압축기 없이 250℃…금오공대 김준영 교수, 차세대 히트펌프 개발

기존 산업용 장비보다 효율 15% 높여
전기화학 반응 활용해 고온 열공정 전환
국제학술지 '어플라이드 서멀 엔지니어링' 게재

김준영 금오공대 기계공학부 교수.

국립금오공과대학교 기계공학부 김준영 교수 연구팀이 산업계 탄소 배출을 줄일 초고온·고효율 전기화학 히트펌프 기술을 개발했다.

새 장치는 압축기 없이 전기화학 반응으로 저온의 열을 고온으로 옮긴다. 기존 산업용 히트펌프보다 효율을 15% 높였고 최대 250℃의 열을 공급할 수 있다. 수성·유기전해질을 친환경 냉매로 활용한 점도 특징이다.

산업 부문은 세계 에너지 소비의 40% 이상을 차지한다. 산업 열공정에 쓰는 화석연료가 탄소 배출의 주요 원인으로 꼽히면서 전기 기반 히트펌프가 대안으로 주목받고 있다. 연구팀은 이번 기술이 경공업 열공정의 전기화와 화석연료 사용 감축에 활용될 수 있을 것으로 봤다.

연구 결과는 열·에너지 분야 국제학술지 '어플라이드 서멀 엔지니어링'에 최근 게재됐다. 논문은 '경공업용 열 전기화를 위한 고온 전기화학 히트펌프 연구'라는 제목으로 실렸다.

김준영 교수는 "이번에 개발한 히트펌프는 기존 장비보다 높은 효율과 온도를 공급할 수 있다"며 "미래 산업용 히트펌핑 기술 발전에 활용될 수 있을 것"이라고 말했다.