한국에너지기술연구원 분리변환소재연구실이 29일 개발한 대용량화가 용이한 3차원구조 기반의 축전식 해수담수화 기술이 에너지·환경 분야 세계 최고 권위지인 Energy & Environmental Science의 표지 논문으로 선정됐다.
해수를 담수로 만드는 기술은 일반적으로 필터를 이용한 역삼투압방식과 증류법을 사용하지만 두가지 모두 낮은 에너지 효율을 단점으로 지적받고 있다.
단점을 대체 위해 에너지 효율이 높은 축전식 해수담수화 기술이 개발됐지만 공정의 대용량화를 위해서 2차원 단일구조의 전극을 겹쳐서 여러 층을 만들거나 구조 자체를 크게 만들어야 하는 등 비용과 기술적 문제가 존재했다.
연구진은 3차원 벌집모양 구조체를 도입해 기존기술의 장점을 유지한 채 대용량화가 용이한 새로운 형태의 축전식 해수담수화 기술 개발에 성공했다.
3차원 벌집모양 구조체를 이용하면 전극의 표면적이 증가해 담수 용량을 늘릴 수 있을 뿐만 아니라 기존 방식에 비해 제작도 용이해 제조비용도 낮출 수 있다.
이번 연구는 에너지기술연구원의 주요사업인 전기화학 기반의 신공정 탐색을 위한 고성능 축전식 흐름전극 개발의 일환으로 진행, 에너지기술연구원은 연구에 포함된 기술과 관련한 특허를 확보해 핵심 특허는 2016년 국내 특허 등록을 비롯해 미국, 유럽 등 국외 특허 등록을 준비 중이다.
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