김성균 화학물리학과 교수(오른쪽), 임홍섭 석사과정생. DGIST 제공

국내 연구진이 자연적으로 분해할 수 있으면서 값싼 친환경 해수담수화 기술을 개발해 전 세계적인 물부족 문제를 해결할 실마리를 제시했다.

DGIST(대구경북과학기술원)는 김성균 화학물리학과 교수팀이 자연에서 유래한 소재인 한천(우무를 얼려 말린 해조가공품)과  나무 조직 내 섬유소를 나노미터크기로 쪼갠 나노셀룰로오스로 만들어진 태양광 해수 담수화 소재를 개발했다고 14일 밝혔다.

현재까지 상용화된 태양광 기반 담수화 기술은 설비 구축과 운영에 큰 비용과 에너지가 필요한 데다 담수화 부산물인 소금 축적, 사용 후 소재 폐기 등이 운영상 문제가 되고 있다.

연구 결과 한천은 물 흡수 성능이 뛰어나 소재 내부로 물을 잘 전달해 주면서도 담수화 과정 중 내부에 염이 축적되지 않고 능동적인 염 배출이 이뤄진 사실을 확인했다. 연구진은 개발한 소재의 현장 실험 결과 실제 일사 조건에서 단위 면적(㎡)당 일 평균 5.95 kg(일사량에 따라 최대 13.3kg)의 담수 제조가 가능함을 확인했고 9일 간의 테스트 후에도 소재 내외부의 소금 농도에는 변화가 없었다.

김성균 교수는 “자연계에서 쉽게 얻을 수 있는 값싼 원료인 한천과 셀룰로오스를 이용해 간단한 방법으로 제작할 수 있는 담수화 소재를 개발했다”며 “저개발 국가나 외딴 섬의 식수 문제를 해결하려고 노력했다는데 의미가 있다”고 말했다. 연구 결과는 국제 학술지 ‘Desalination’에 2월 15일자로 게재됐다.