MIT 한국인이 만든...버튼 한 번만 누르면 깨끗한 물 만드는 휴대용 담수화 장치 VIDEO: MIT researchers build portable desalination unit that generates clean water at the push of a button
MIT의 깨끗한 물 만들기 프로젝트
휴대 전화 충전기보다 작동에 필요한 전력이 적고 온라인으로 구입하는 데 약 50달러가 드는 여행 가방 크기의 장치다. 어제 보도자료를 통해 발표된 10kg 미만의 휴대용 담수화 장치는 필터나 고압 펌프 없이 깨끗하고 깨끗한 식수를 생성하기 위해 입자와 염분을 제거할 수 있다.
실험실에서 실험이 끝난 후, 윤정현과 권혁진 연구원 중 두 명은 현장에서 어떤 결과가 나올지 보기 위해 이 장치를 보스턴의 카슨 해변으로 가져갔다. 약 30분 만에, 그 장치는 깨끗하고 마실 수 있는 물을 한 컵 가득 만들어 냈는데, 이것은 세계보건기구의 품질 기준을 넘어서기도 했다.
'그것은 꽤 흥미롭고 놀라운 첫 번째 달리기에서도 성공적이었다. 하지만 우리가 성공한 주된 이유는 우리가 그 과정에서 이룬 작은 발전의 축적이었다고 생각한다'라고 논문의 선임 저자인 한종윤 교수는 말한다.
한 교수는 '이것은 저와 제 그룹이 걸어온 10년간의 여정의 절정이라 할 수 있다. 우리는 여러 해 동안 개별적인 담수화 과정의 배후에 있는 물리학에 대해 연구했지만, 그 모든 발전을 상자에 넣고, 시스템을 구축하고, 바다에서 그것을 입증하는 것은 저에게 정말 의미 있고 보람 있는 경험이었다.'
어떻게 작동하나
상용화된 휴대용 담수화 장치는 일반적으로 필터를 통해 물을 밀어내기 위해 고압 펌프가 필요한데, 장치의 에너지 효율을 훼손하지 않고서는 소형화하기 매우 어렵다는 것이 윤 교수의 설명이다.
대신, 팀의 휴대용 장치는 이온 농도 분극(ICP)과 전기 투석의 두 부분 공정을 사용한다. 10여 년 전 한 교수팀이 개척한 ICP 공정은 염분자, 박테리아, 바이러스 등 양전하를 띤 입자를 물리치는 전기장을 이용해 용해된 고체와 부유물을 모두 제거한다. 깨끗한 물은 그 다음 통과한다. 하지만 ICP가 채널 중간에 떠 있는 염분을 모두 제거하지는 못하기 때문에 연구진은 남은 염 이온을 제거하기 위해 전기투석을 도입했다.
"일부 하전 입자들이 이온 교환막에 포착될 수 있는 것은 사실이지만, 그것들이 갇히게 되면, 우리는 전기장의 극성을 역전시킬 뿐이고 하전 입자들은 쉽게 제거될 수 있다."라고 윤 교수는 덧붙인다.
황기철 콘페이퍼 에디터 인플루언서
Ki Chul Hwang Conpaper editor influencer
2021 World Water Day Judges Choice: Creative Communication - Portable Desal. Unit For Hydration
(Source:
