"일교차로 물 모아 전기 만든다"…하베스팅 시스템 개발

[수원=뉴시스] 변근아 기자 = 국내 연구진이 일교차를 이용해 공기 중 수분을 모으고 이를 전기에너지로 바꾸는 기술을 개발했다.

아주대학교는 윤태광 교수와 한국생산기술연구원(생기원) 윤기로 교수 공동 연구팀이 오지나 물이 부족한 사막 등 극한 환경에서도 외부 물 공급 없이 스스로 전력을 생산할 수 있는 신개념 에너지 하베스팅 시스템을 선보였다고 7일 밝혔다.
 
에너지 하베스팅이란 태양광, 바람 등 자연적인 에너지 또는 일상생활에서 버려지는 에너지를 수집해 전기에너지로 재상산하는 기술이다.

기존 기술은 '젖은 면과 마른 면의 전위차'를 활용해 전기를 생산했지만 항상 외부에서 물을 공급해줘야 하는 한계를 지니고 있다.

연구팀은 이를 극복하기 위해 두 종류의 금속-유기 구조체인 UiO-66-NH2와 Ni3(HITP)2를 결합해 대기 중 수분을 스스로 모아 전기를 발생시키는 완전 자율형 시스템을 구현했다.

또 사막, 해안, 내륙 등 실제 기후 환경을 모사한 실험을 통해 각 환경에서 자가 수분 생성 및 전기에너지 생산 기능이 안정적으로 작동함을 입증하기도 했다.

윤 교수는 "이번 연구는 외부 전력이나 물 공급 없이도 작동 가능한 자립형 에너지 하베스팅 시스템의 실현 가능성을 보여준다"며 "향후 재난 현장이나 에너지 접근성이 낮은 지역에서 새로운 대안이 될 수 있길 기대한다"고 말했다.

이번 연구 성과는 국제 저명 학술지 'Composites Part B: Engineering (JCR 상위 1%)'에 게재됐다.


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