GIST, 기존 공간 열 배출 한계 극복
GIST(총장 김기선)는 송영민 전지전자컴퓨터공학부 교수팀이 외부전원 없이 밀폐된 공간의 온도를 낮춰줄 친환경 소재로 된 구조체를 개발했다고 6일 밝혔다. 쾌적한 실내온도 유지를 위한 차량지붕용 소재와 전자기기의 발열을 막을 방열소자, 냉방에너지 절약을 위한 건축물시공 등에 응용할 수 있을 것으로 기대된다.
송 교수팀이 개발한 소재는 폴리머, 은, 석영 순서대로 쌓아 만들어진 두께 500μm정도의 다층패널 형태다. 태양광을 강하게 반사(90% 이상)하는 금속 은을 기준으로 위 아랫면에서의 복사 특성을 분리해 아랫면은 밀폐된 공간에서 열을 흡수하고 흡수된 열을 윗면을 통해 방출시킨다.
또 맨 아래 놓인 석영구조체가 접하고 있는 밀폐된 공간 내부의 열을 흡수하면, 그 위 폴리머 구조체가 이 열이 주변 공기를 데우는데 쓰이지 않도록 하면서 전자기파 형태로 방출해 밀폐공간의 온도를 낮추는 것을 확인했다.
연구관계자는 "실제 차량모사 환경에서 측정한 결과 차량 내부 온도를 43℃에서 39℃로 4℃가량 낮췄다"면서 "이를 자동차 소비전력 절감효과로 환산하면 10% 절감할 수 있는 수준"이라고 설명했다.
자연적 열 방출인 복사현상을 이용하는 냉각방식은 기존에도 있지만 한 쪽 단면에서만 열을 방출하기에 부착된 표면(surface)의 냉각에만 그쳐 공간(space)의 열을 배출시키기는 어려웠다.
연구내용은 사이언스 어드밴시즈에 지난 4일 게재됐다.
김지영 기자
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