인하대 강태준(40·기계공학과·사진) 교수가 폐열을 전기에너지로 재생산하는 세계 최고 효율의 폐열에너지 수확 기술을 개발했다.

폐열 에너지 수확이란 주변 환경으로 버려지는 열에너지를 활용해 전기에너지를 확보하는 기술로, 미래 친환경 에너지 분야의 핵심기술로 주목받고 있다.

그동안에는 주변과 온도차가 크지 않은 폐열의 특성을 고려할 때 열-전기에너지 변환 효율을 높이고, 높은 출력의 전압 확보가 가능한 기술 개발이 요구됐다.

이에 강태준 교수 연구팀은 열을 전기로 바꾸는 물질인 열전(熱電) 소재를 수용액 전해질 기반으로 개발해 새로운 전기화학적 폐열에너지 수확 장치를 고안했다.

이 장치는 기존 열전소재에 비해 2배 이상의 매우 높은 전압을 확보할 수 있으며, 나노 크기의 탄소 신소재를 활용해 기존 열-전기에너지 변환 효율을 1.5배 이상 세계 최고 수준으로 높였다.

또한 본 폐열에너지 수확장치에 활용된 소재 대부분은 물로 구성돼 친환경적이며 원재료 가격이 매우 낮다는 이점도 있다.

강태준 교수는 “이번 연구는 변환 효율을 최대치로 높인 폐열에너지 수확 기술을 개발했다는 데 의의가 있다”면서 “기계공학과 나노 소재, 전기화학 등 다양한 학문간 융합을 통해 달성된 성과라 더욱 의미있다”고 소감을 밝혔다.

한편, 강 교수의 연구 논문은 자연과학 분야 최고 권위지 네이처(Nature)의 자연과학 분야 자매지인 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications) 온라인 판 최신호(2월 3일)에 게재됨으로써 그 진가를 인정받았다. /윤용해기자 youn@