섬과 오지에서 간편하게 담수 생산 가능

섬이나 오지, 저개발 국가 같이 상수도 인프라가 없는 곳에서 태양열, 폐열 등을 이용해 담수를 생산할 수 있는 기술이 개발됐다.
박창대 한국기계연구원은 에너지플랜트안전연구실 박사 연구팀은 태양열 집열기, 축열조(열 저장시설)가 필요 없는 상압 운전 방식의 태양열 복합열원 다중효용 해수담수기를 개발했다고 26일 밝혔다.
연구팀이 개발한 담수기는 먼저 태양열로 해수를 증발시키고, 증발된 증기의 열을 다시 이용하는 다중효용 방식이다. 발전 후 버려지는 폐열을 이용해 열 효율을 높였다.
기존 태양열 해수담수기는 태양열 집열기에서 모아진 열을 축열조에 저장한 후, 열교환을 통해 해수를 증발시키는 간접 가열 방식이었다. 이 경우 집열기 설치에 많은 부지 면적과 비용이 들고 유지 보수가 어려워 섬이나 저개발 지역에 적용하는 데 한계가 있었다.

박 박사는 "이번에 개발한 기술은 담수생산능력이 하루 18㎏/㎡로 설치가 간편하고 유지 보수의 부담이 없어 섬이나 해안지역, 저개발 국가 등에서 사용 가능하다"며 "태양열뿐만 아니라 소형발전기의 배기가스 폐열 같은 열원으로도 복합 운전할 수 있다"고 설명했다.
하루 1만ｔ 이하의 중소형 담수플랜트 시장은 전체 담수플랜트 시장의 약 40%를 차지하고 있다. 2009년 기준 약 11조원의 시장을 형성하고 있지만 국내외 담수화 기술은 화석연료나 전기에너지를 사용하는 대용량 담수플랜트 위주로 발전돼 왔다. 박 박사는 "본 태양열 해수담수기는 1일 5ｔ 미만의 소용량 설비로 구성할 때 다른 방식들보다 경제적이며, 이 기술을 통해 분산형 소용량 해수담수 시장을 창출하고 선점할 것"으로 기대했다. 이 기술은 중소기업 프로세이브에 기술이전을 앞두고 있으며, 현재 해외특허 1건을 포함 특허 11건 출원 및 5건이 등록됐다.
[원호섭 기자]