국내외 전문가들의 공동 연구를 통해 휴대 가능한 해수 담수화 장치 기술이 개발됐다.
21일 교육과학기술부에 따르면 미국 매사추세츠 공대(MIT) 전자전기컴퓨터공학과 한종윤 교수팀과 포스텍 기계공학과 강관형 교수팀은 이온 교환막 주변의 이온 농도 분극 현상을 이용해 새로운 형태의 해수 담수화 기술을 개발하는 데 성공했다.
이번 연구결과는 이날 나노 기술의 세계적 권위지인 '네이처 나노테크놀로지(Nature Nanotechnology)' 온라인판에 게재됐다.
현재 산업의 발달과 인구의 증가로 인해 지구상 담수의 부족은 더욱 심각해지고 있는 가운데 물 부족 사태를 해결하기 위해서는 높은 에너지 효율의 새로운 해수담수화 기술이 절실히 요구된다.
기존의 역삼투 방식과 전기 투석 방법을 이용하는 해수담수화 방법은 공장 규모의 장치가 필요하고 이를 구동하기 위한 제반 시설의 건설이 필수적이기 때문에 재정이 부족한 나라 혹은 재난 지역에 적절하지 못하다.
이번에 개발된 장치는 염이 막을 통과해 걸러지는 기존 방식이 아니라, 막으로부터 생성된 힘에 의해 크기에 상관없이 염을 포함한 전하를 띠고 있는 모든 물질을 밀어내 해수로부터 담수를 분리해는 것이다.
따라서 소비되는 에너지 효율이 높아 최근 개발되고 있는 태양열 전지 등으로 구동이 가능하다. 또한 하나의 단위 장치의 크기가 가로 4㎜에 세로 5㎜로, 1,000∼1만개의 단위 장치들을 집적하게 되면 휴대용 해수담수화장치 구현이 가능하다.
이 장치를 통해 얻어진 물의 수소이온농도(pH)와 염의 농도는 WHO(세계보건기구)에서 제안하는 음용수 기준을 만족시킬 뿐 아니라 세균 등의 미세입자도 동시에 제거할 수 있다.
따라서 이번 연구를 통해 개발된 해수담수화 장치는 거대 설비를 필요로 하는 기존의 해수담수화 방식에 비해 생산되는 물의 양은 적지만, 전지로 구동되는 휴대용 해수담수화 장치로 활용될 수 있어 재난지역, 군용으로 적극적 활용이 기대된다.
