포스텍 노준석 기계공학과·화학공학과·전자전기공학과 교수, 기계공학과 통합과정 이건·강현정·윤주영 씨 연구팀이 모든 기후 조건에서 사용할 수 있는 청정에너지 소자를 개발했습니다. 이 소자는 기상 예측과 상관없이 작동하며, 태양광, 풍력, 수력과 같은 기존 재생에너지가 갖는 기후와 지리적 조건에 따른 생산량 변동 문제를 해결합니다.
연구팀은 마찰 대전 나노 발전 기술과 복사 냉각 기술을 결합하여 새로운 에너지 통합 장치를 개발했습니다. 이 장치는 빗방울이 창문과 마찰할 때 생기는 전하를 이용하여 에너지를 수확하며, 맑은 날에는 열을 반사하거나 대기 중으로 방출하는 방식으로 실내 온도를 낮추고 에너지를 절약합니다.
특히, 이 소자는 단일 액적 1㎡당 248.28W의 에너지를 수확, 에너지 변환 효율은 2.5%를 기록했으며, 실내 온도를 최대 24.1℃ 낮추는 성능을 보였습니다. 이 연구는 기후와 지리적 조건에 제약이 있었던 기존 청정에너지의 한계를 극복할 수 있는 대안을 제시한 것으로, 다양한 산업 분야에서 활용될 가능성이 큽니다.
Q1: 마찰 대전 발전 기술의 기본 원리는 무엇이며, 이 기술이 어떻게 에너지를 수확하는 데 사용되나요?
Q2: 복사 냉각 기술은 어떻게 실내 온도를 조절하며, 이를 통해 얻는 에너지 절약의 효과는 얼마나 되나요?
Q3: 개발된 만능 소자의 에너지 변환 효율과 온도 조절 성능은 기존 기술과 비교해 어떤 차별점이 있나요?
