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전기료 낮추는 쿨링 시스템 나왔다

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전기료 낮추는 쿨링 시스템 나왔다

2017.09.05 17:00

 

동아일보 DB 제공
 폭염으로 블랙아웃이 되는 것을 막기위해 서울 광화문 우체국 직원들이 에어컨과 형광등을 모두 끄고 LED 스탠드를 켜고 근무하고 있다. -동아일보 DB 제공

한여름 블랙아웃 걱정 없이 에어컨을 사용할 수 없을까? 에어컨과 냉장고 등에 들어가는 냉각 시스템의 전력사용량을 줄이는 새로운 방법이 개발됐다.

 

※블랙아웃: 대정전사태를 말함. 여름이나 겨울 실내온도를 맞추기 위해 기기를 많이 가동하면 전력이 한꺼번에 소모되면서 대정전사태가 발생할수 있다.

 

미국 스탠퍼드대 아스왓 라만 교수팀이 유체의 열을 흡수해 외부로 방출하는 패널을 제작해 물 온도를 5도 낮추는 데 성공했으며, 이를 에어컨이나 냉장고와 같은 기존 제품에 적용하면 전력량 소모를 20% 낮출 수 있다고 4일(현지시각) 학술지 ‘네이처 에너지’에 발표했다.

 

 

연구팀이 개발한 복사냉각패널의 모식도 - University of Stanford 제공
연구팀이 개발한 복사냉각패널의 모식도.  - University of Stanford 제공

라만 교수는 “각종 건물에 설치된 에어컨이나 냉장고 등 냉각용 기계가 세계 총 전력생산량의 15% 정도를 쓴다”며 “새로 개발한 냉각 패널을 사용하면 이들의 전력소모량을 낮출 수 있을 것”이라고 설명했다.

 

일반적으로 에어컨이나 냉장고에는 시원한 공기를 만들기 위해 냉각기가 들어간다. 이 냉각기가 결국 에너지를 가장 많이 소모하는 부분이다.

 

연구팀의 열교환 냉각시스템은 새로 개발한 '복사 냉각 패널'을 이용한다. 복사 냉각 패널은 주변에 있는 유체의 열을 흡수한 뒤, 이를 적외선 복사의 형태로 방출해 유체의 온도를 낮추도록 설계됐다. 전력 소모가 없는게 특징이다.

 

연구팀은 냉각기의 냉매 대신 물을 준비한 뒤, 이 패널을 주변에 설치해 실험했다. 물에서 나오는 열을 패널이 흡수했고, 이를 외부로 방출시킴으로서 물의 온도가 3도에서 최대 5도까지 떨어지는 것을 확인했다.

 

라만 교수는 “새로운 복사 냉각 패널은 에어컨이나 냉장고 등 일부 기기에 들어가는 냉각기에 적용할 수 있다”며 “라스베이거스의 두 개 건물에 패널을 5월에서 8월까지 4달간 적용한 결과, 에너지 소모량이 전년보다 21% 감소한 것을 확인했다”고 설명했다.

 

그는 이어 “이 시스템을 더 확대해 적용하면 여름철 블랙아웃 걱정을 덜 수 있을 것으로 생각한다”고 말했다.

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