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한양대, 여름철 '찜통' 車안 온도 낮추는 투명소재 개발

등록 2021.10.25 13:13:16

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기사내용 요약

'투명한 복사냉각 메타물질' 개발해 태양열 차단
페인트처럼 쉽게 바를 수 있고 투명…상용화 기대

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[서울=뉴시스]한양대 김동립 교수, 한여름 차 안의 온도 낮추는 투명소재 개발(사진=한양대 제공) *재판매 및 DB 금지

[서울=뉴시스]김광주 인턴 기자 = 여름철 차 안에 어린이가 방치돼 일어나는 사고는 사소한 부주의로 인한 경우가 많기 때문에 보는 이들을 더 안타깝게 한다. 주로 여름에 이 같은 사고가 일어나는 것은 유리창을 통해 들어온 태양열이 차 안을 찜통처럼 덥히기 때문이다.

그런데 최근 한양대 연구팀이 태양열을 차단하는 투명한 소재를 개발했다고 밝혀 눈길을 끈다. 자동차의 유리창이 열을 차단하는 기능을 가진다면 여름철마다 차 안에서 방치돼 사고가 일어나는 일을 방지할 수 있을 것이다.

한양대학교는 25일 기계공학부 김동립 교수 연구팀이 '투명한 복사냉각 메타물질'을 개발했다고 밝혔다. 복사냉각은 복사현상에 의한 태양열의 유입을 차단하는 냉각 방식이며 메타물질은 주변에서 볼 수 없는 특성을 가지는 신물질을 의미한다.

김 교수팀은 메타물질을 이용해 유리를 제작할 경우, 태양열에 의한 실내온도 상승을 크게 낮출 수 있다는 것을 검증했다. 실험을 통해 투명 복사냉각 메타물질을 이용할 경우 최대 9도까지 온도가 떨어진다는 것을 확인한 것이다.

그렇다면 상용화가 관건이다. 새롭게 개발된 투명 복사냉각 메타물질은 기존 복사냉각 소재가 불투명하다는 한계점을 해결해 투명하고, 페인트처럼 쉽게 바를 수 있어 상용화에 용이하다는 평가를 받는다.

이번 연구를 통해 같은 원리를 적용한 '태양전지'의 성능 향상에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

태양전지는 햇빛을 흡수해 전기를 만드는데, 전기로 변환되지 못하고 남은 햇빛이 열로 바뀌어 태양전지의 온도를 높이면 뜨거워진 태양전지의 성능은 크게 떨어지기 때문이다. 김 교수팀은 이번에 개발한 신물질이 태양전지의 온도상승을 낮춰 태양전지의 성능을 1.5배 이상 향상시키는 효과를 가져올 수 있다는 것을 실험을 통해 알아냈다.

김 교수팀의 이번 연구 성과는 나노기술을 이용해 우수한 복사냉각 성능을 가지면서도 페인팅이 가능한 투명한 신물질을 개발했다는 점에서 큰 의미를 가진다고 한양대는 밝혔다. 김 교수팀은 현재 이번 연구를 바탕으로 여름에는 더 시원하고, 겨울에는 더 따뜻해질 수 있는 유리를 개발하고 있다.

김동립 교수는 "세계적으로 탄소중립 실현을 위해 노력하는 현 시점에서 이번 성과가 일상 생활에 적용될 수 있다면 에너지 절약과 신재생에너지 생산에 크게 기여할 수 있을 것"이라고 말했다.


◎공감언론 뉴시스 kj961009@newsis.com

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