[헤럴드경제=이정아 기자] 끓는 물에서 쉽게 볼 수 있는 ‘공기방울’로 전기에너지를 만드는 기술이 개발됐다. 매우 간단한 장치로 구현이 가능한 새로운 방식의 친환경 에너지 생산방법으로, 에너지 생산 패러다임을 바꿀 수 있는 길이 열린 것이다.

단국대 송영석 교수가 주도하고 서울대 윤재륜 교수가 참여한 연구팀은 3일 끓는 물이나 떨어지는 폭포수, 탄산 음료 등 일상 생활에서 흔히 볼 수 있는 공기방울을 전기가 흐를 수 있는 액체인 ‘자기유체’에 넣어 전자기장 변화를 주면 친환경 에너지를 만들 수 있다고 밝혔다.

자기유체에는 나노크기(1nm = 10억분의 1m) 산화철이 분산돼 있기 때문에 외부 자기장에서는 마치 고체 자석처럼 바뀌게 된다. 이러한 자기유체에 공기방울이 지나가면 산화철 입자가 움직이게 되고 이에 따라 자기장도 변하게 된다. 전자기장의 변화는 곧 전자를 유도하게 돼 전기 에너지를 생산하게 된다.

(12시출고!) 공기방울로 전기에너지 만든다

에너지 생산효율은 공기방울의 크기와 외부 자기장의 세기, 감긴 코일의 수, 유체의 속도 등에 의해 다르다. 예컨대 공기방울 지름 4mm, 자기장 세기 1100mT, 감긴 코일의 수 2000번, 유체의 속도 500 μl/min(분당 마이크로리터)에 전압은 460μV, 전류는 0.3mA 조건으로 실험할 경우, 에너지 생산 효율은 9.26%를 기록했다.

그동안 석탄과 같은 화석연료와 원자력을 대체할 수 있는 무공해 에너지는 복잡한 장치, 낮은 효율 등이 문제로 거론됐다. 그러나 송 교수는 “이번 기술개발로 환경에 영향을 전혀 주지 않고 매우 간단한 방법을 활용해 신재생에너지를 생산할 수 있다”며 “적극적 투자가 이뤄지면 5년 이내 상용화가 가능할 것으로 전망된다”고 밝혔다.

연구결과는 에너지 분야의 국제 학술지인 ‘나노 에너지’(Nano Energy) 1월호 표지논문으로 실렸다.

dsun@heraldcorp.com

두번째 사진설명입니다.

단국대학교 파이버시스템공학과 송영석 조교수