동성산기에서 개발한 200L급 하이브리드 살균중화 장치
울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 김영식 교수 연구팀이 해수전지를 활용한 바닷물 살균·중화 기술을 개발했다.
연구팀은 바닷물 속 나트륨 이온을 이용해 전기를 충·방전하는 과정에서 살균 물질이 발생하는 것을 이용했다.
해수전지를 충전하면 바닷물의 소금(NaCl) 성분 중 나트륨 이온(Na⁺)이 이동하며 염소가 생성되고 이 염소가 살균 물질로 작용해 박테리아나 병원균을 제거한다.
반대로 방전될 때는 살균 물질이 나트륨 이온을 만나 중화되면서 다시 소금으로 변한다.
기존의 전기 분해 살균 기술은 별도의 중화 장치를 설치하거나 중화를 위한 화학약품을 사용해야 하는 불편이 있었다.
연구팀이 개발한 기술은 배터리에 전기를 저장하고 방출하는 과정에서 자연스럽게 살균·중화가 가능하다는 장점이 있다.
현재 바닷물 살균은 육상 양식장의 소독이나 선박평형수 처리 등에서 필수적인 기술이다.
이번 기술은 추가 비용이 드는 중화설비 설치나, 독성 부산물의 위험이 있는 화학약품을 투여하는 기존 기술보다 경제적이고 친환경적이라는 평가를 받고 있다.
해수전지 기반 살균·중화 시스템/UNIST 제공
연구팀은 울산 지역 기업과 실제 제품개발에도 나서고 있다.
선박 기자재 업체인 동성산기㈜는 200L급 해수전지 기반 하이브리드 살균 · 중화장치 개발에 성공했다.
이번 제품은 기존 전기분해 기술을 통한 염소소독제 생성 장치에 해수전지를 활용한 신개념 중화 장치를 추가한 것이다.
전기분해로 바닷물을 소독하고, 해수전지에 저장된 전기를 사용하면서 소독제를 무해한 물질로 중화하는 방식이다.
이번 연구 결과는 물 환경 분야 국제학술지 ‘ACS ES&T Water’에 8월 5일자로 게재됐다.
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