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(대전= 박주영 기자 = 한국기계연구원은 김정철 선임연구원이 물을 냉매로 해 열을 이동시킬 수 있는 친환경 물 냉매 냉각시스템 기술을 개발했다고 25일 밝혔다.

독일·일본 등 선진국을 중심으로 환경 오염 지수가 0인 물을 이용해 화학 냉매를 대체할 수 있는 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으나, 국내에는 관련 기술이 없는 상태다.

연구원은 합성 냉매가 아닌 물을 냉매로 사용할 수 있는 원심식 압축기와 증발기, 응축기를 개발했다.

물을 냉매로 사용하려면 증발기와 응축기 내부를 각각 7도, 35도 이상으로 유지하는 한편 냉각 시스템 내부를 진공 상태로 만들어야 한다.

연구팀은 압축하기 어려운 물의 특성에 맞춰 전열관(두 유체 사이에서 열을 전달하는 열교환 장치)을 배치, 기존 기능을 유지하면서도 냉각 과정에서 물의 장점을 최대한 활용할 수 있도록 했다.

암모니아나 프로판 등 친환경 냉매는 가연성이거나 독성인 경우가 많아 고압가스 안전관리법에 따라 냉각 장치에 안전시설을 따로 구비해야 하는 반면, 물은 별도의 안전시설을 마련할 필요가 없다.

또 기존 냉매 대비 단가가 100분의 1 수준으로 저렴한 물을 냉매로 사용할 수 있어 냉각 시스템 유지에 드는 비용을 절감할 수 있고 에너지 소비량도 줄일 수 있다.

김정철 선임연구원은 "현재 시장에서 사용 중인 냉매는 2045년까지 냉매 종류에 따라 냉매를 전량 폐기하거나 80%까지 사용량을 줄여야 한다"며 "선진국을 중심으로 개발됐던 물을 냉매로 하는 산업용 냉각기·히트펌프 시스템을 국내에서 개발한 첫 번째 사례"라고 말했다.