황석원 교수는 광주과학기술원 송영민 교수 연구팀과 얼룩말 모사 패턴으로 온도를 제어하고, 이를 열전 현상에 의해 전기로 변환하는 생분해성 발전 시스템을 개발했다.
특히, 연구진은 환경적/경제적으로 지속가능한 생분해성 소재를 기반으로 복사 냉각 기술을 구현하고, 변형 가능한 형태로 설계된 열전 소자와 결합시켜서, 24시간 발전이 가능한 유연/신축 온도 제어 시스템을 개발하는데 성공했다.
수동 복사 냉각은 태양광은 강하게 반사시키고, 열은 전자기파의 형태로 우주 공간으로 방출시켜서, 외부전원의 공급 없이 물체의 온도를 낮추는 기술이다. 개인의 체온을 조절하고, 주거 및 공업 지역에서의 냉각 에너지를 저감시킬 수 있다는 점에서 초전력/친환경 기술로써 주목받고 있다.
이를 열에너지와 전기에너지를 상호 변환할 수 있는 열전 소자와 결합할 경우, 복사 냉각으로 낮춰진 온도를 이용하여 전기를 생산할 수 있다. 지속가능한 발전이 가능한 신재생 에너지원인 셈이다.
이번 연구는 세계적인 학술지 ‘Science Advances (IF 14.980)’에 게재되었으며, 향후 시공간에 구애받지 않고 유연/신축성을 요구하는 다양한 환경에 적용되어 친환경 신재생 에너지원으로써 중요한 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다.
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