DGIST 에너지공학과 이주혁 교수 연구팀과 한국생산기술연구원 조한철 박사 연구팀이 물속에 존재하는 미세플라스틱를 친환경으로 제거할 수 있는 기술을 개발했다.
미세플라스틱은 체내에 축적돼 사람에게 위협 요인으로 작용하는 만큼 이를 제거하기 위한 연구가 진행되고 있다.
필터를 사용해 물속에서 분리하거나 처리하는 방법은 필터 막힘 및 필터 자체의 환경오염 등의 문제 등으로 사용이 쉽지 않다.
공동 연구팀은 물속의 미세입자를 제거하는 친환경 발전소자를 세계 최초로 개발했다.
마찰대전 에너지 발전소자(TENG)와 전기영동법을 통한 입자제거라는 각자의 기술을 공동으로 응용했다.
TENG는 물리 에너지를 통해 전기 에너지를 발생시키기 때문에 친환경적인 미세플라스틱 필터 제작이 가능하다.
마찰대전 에너지의 높은 전압 특성을 활용하기 때문에 특별한 외부 전원이 필요하지 않아 장소에 구애받지 않고 운용이 가능한 장점도 있다.
새롭게 개발된 다공성 미세구조 기반 TENG는 기존 TENG보다 3배 이상의 높은 출력을 나타냈다.
마이크로사이즈의 미세플라스틱 입자제거율은 기존 TENG의 입자 제거율인 3.8%보다 5.6배 높은 21.4%를 달성했다.
마이크로 단위의 미세플라스틱 뿐만 아니라 나노 사이즈의 산화아연, 이산화규소 등 다양한 미세 독성 입자들도 제거가 가능함이 확인됐다.
이번 연구는 에너지공학 분야의 국제 학술지 ‘나노에너지(Nano Energy)’ 6월 11일자에 온라인으로 게재됐다.
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