한국화학연구원(원장 이미혜)과 에이올코리아(대표 백재현)는 8일 제습·냉방 및 건조공기기술의 핵심인 ‘MOF 제습제’ 관련 기술이전 계약식을 열고 △제습·냉방기 △건조공기 제조시스템 등의 사업화를 공동으로 추진한다고 밝혔다.
이날 행사에는 이미혜 화학연 원장, 황영규 화학연 화학공정연구본부장, 박용기 화학연 CCP융합연구단장, 장종산 화학연 CCP융합연구단 올레핀연구팀장, 이우황 화학연 책임연구원, 백재현 에이올 대표이사, 홍오성 에이올 전무, 남형일 에이올 상무, 김태수 에이올 상무 등 10여명이 참석했다.
이번 기술이전의 핵심은 나노세공 MOF 제습제이다. MOF 제습제는 나노 크기의 미세한 구멍이 수없이 난 수분흡착제다. 공기 중 수분을 흡수하고 내뱉고 재생되는 특성을 통해 적은 양의 전기만으로 제습·냉방기와 건조공기 제조시스템을 가동될 수 있게 한다.
실외기에 의해 가동되는 일반적인 전기식 에어컨은 하절기 피크전력 문제는 물론 도심 열섬화의 주범으로 알려져 있다. 또한 건물 실내의 냉방을 위해 공기 중 잠열이 높은 수분을 먼저 없애고 실내를 냉각하는 탓에 실내 체감온도는 낮아지고 20~30%의 전기를 추가로 써야 한다.
그러나 초절전 제습·냉방기는 불소계 냉매를 사용하지 않는 ‘실외기 없는 에어컨’이다. MOF 제습제를 이용해 공기 중 수분을 없애고 쓰다 남은 70℃ 이하의 폐열을 이용해 수분을 머금은 제습제를 건조·재생시키기 때문에 전기사용을 최소화할 수 있다. 기존 상업용 제습제(실리카겔, 제올라이트, 활성 알루미나)는 적어도 100~200℃ 이상의 온도에서 건조·재생된다.
또한 MOF 제습제는 기존 실리카겔 제습제 대비 전력소모량이 50% 이상 절감되면서 제습성능은 55% 이상 높은 특성이 있다. 이에 따라 차세대 에너지절약형 제습·냉방기시장에 적용되면 효과가 클 것으로 기대된다.
건조공기 제조시스템은 통상 ‘에어드라이어(Air Dryer)’로 불리며 조선 및 자동차산업을 비롯해 반도체와 스마트폰 등 첨단 전자산업현장에서 제품의 품질 유지를 위해 쓰이는 제습장치이다.
에어드라이어는 산업현장의 공기를 압축한 후 압축된 수분을 제거해 건조한 공기를 만든다. MOF 제습제는 압축된 공기의 수분 제거에 쓰인다. 기존 제습제는 180~220℃의 고온에서 재생되는데 MOF 제습제는 압축기의 폐열(120℃) 이하의 온도에서 재생되고 성능을 유지할 수 있어 전기 사용을 최소화할 수 있다.
장종산 박사는 ”화학연구원의 기술은 태양열과 저온 폐열을 이용할 수 있는 MOF 제습제기술로 실외기가 필요 없는 냉방, 에어드라이어의 건조공기 제조 등에 응용성을 갖고 있어서 온실가스 저감과 환경문제에 효과적으로 대응할 수 있다”라며 “화학연의 MOF 제습제를 적용해 에이올이 개발 중인 제습냉방·건조공기시스템의 상용화에 적극 협력하겠다”고 말했다.
현재 국내에서는 실리카겔, 제올라이트, 알루미나 성분의 제습제가 쓰인다. 하지만 전량 일본, 스웨덴, 미국, 인도 등에서 수입하는 데다 에너지사용량이 높다.
화학연의 MOF 제습제기술은 다수의 미국특허를 획득했고 2019년 과학기술정보통신부 국가연구개발 우수성과 100선 및 2018년 정부출연연구원 우수성과 10선에 선정된 바 있다.
백재현 에이올 대표는 “화학연의 MOF 제습제로 전량 수입 중인 수분제습제의 국산 대체와 함께 다양한 사업의 전개 가능성을 확인했다”라며 “차세대 제습 냉방 및 건조공기 제조시스템에 적용해 국내시장을 선도하고 가까운 미래에 해외시장에 진출을 기대한다”고 밝혔다.
에이올은 화학연의 MOF 제습로터를 탑재한 주택 및 제로에너지빌딩용 복합환기시스템과 제습 냉방시스템을 개발했고 2021년 상반기 사업화를 목표로 제품생산을 준비하고 있다.
MOF(Metal-Organic Framework): 다중 금속-산소 클러스터 양이온과 유기카르복시산 음이온 리간드가 배위결합에 의해 형성된 금속-유기골격 하이브리드 나노세공체.
목록
