[이데일리 김응열 기자] 태양광만으로 오염된 물을 빠르게 정화할 수 있는 기술이 개발됐다.

고려대는 김혜정 기계공학부 교수 연구팀이 태양광을 이용해 물속 오염물질을 제거하는 차세대 유연형 마이크로리액터 기술을 개발했다고 27일 밝혔다. 마이크로리액터는 머리카락 굵기 수준의 미세한 관 안에서 물질을 연속적으로 흐르게 해 화학 반응을 유도하는 소형 장치다.

최근 물 부족과 수질 오염 문제가 심화되면서 화학약품 대신 자연 에너지를 활용해 물을 정화하는 친환경 수처리 기술이 주목받고 있다. 빛 에너지를 이용해 물속 오염물질을 분해하는 광촉매 기반 수처리 기술이 대표적이다.

다만 기존 장치는 대부분 딱딱한 구조로 제작돼 곡면이나 야외 현장 환경에 적용하기 어려웠다. 또 오염수가 정수 촉매 표면에 충분히 접촉하지 못하는 경우가 많아 정화 효율을 높이는 데도 한계가 있었다.

연구팀은 이를 극복하기 위해 태양광 기반으로 작동하는 유연형 광촉매 마이크로리액터 플랫폼을 개발했다. 이 장치는 별도의 화학약품 없이 빛 에너지를 이용해 오염물질을 분해한다. 구조도 유연해 다양한 환경에서 안정적으로 사용할 수 있다. 연구팀이 이 기술을 활용한 결과 연속적으로 오염수를 흘려보내는 조건에서 오염물질을 최대 99.4% 제거했다.

연구팀은 소형 펌프와 배터리를 결합한 휴대형 순환 시스템도 구현했다. 이 시스템은 장시간 순환 구동 조건에서도 안정적인 정화 성능을 유지했다. 전원과 설비가 제한된 야외 환경에서도 운용이 가능하다는 의미다.

김 교수는 “이번에 개발한 플랫폼은 장치가 휘어지거나 비틀리는 환경에서도 안정적으로 작동할 수 있다”며 “향후 여러 현장에서 쉽게 운용할 수 있는 휴대형 정수 장치, 곡면 부착형 수처리 시스템, 지속가능한 환경 정화 기술로 확장될 수 있을 것”이라고 말했다.