기계연구원, 초저온 스터링 냉동기 개발
기존 제품보다 부품 적게 쓰면서 효율 2배
헬륨가스를 냉매로 이용해 친환경적
한국기계연구원은 에너지기계연구본부 박성제 본부장 연구팀이 스터링 사이클을 이용한 초저온 냉동고용 스터링 냉동기 개발에 성공했다고 3일 밝혔다. 스터링 냉동기는 두 개의 피스톤이 움직이며 압축, 팽창 과정을 반복하면서 열을 펌핑하는 원리로 작동한다.
박성제 본부장은 "초저온 스터링 냉동기는 스터링 냉동기의 적용 영역을 넓혀 새로운 분야의 산업 창출을 모색할 수 있는 바탕이 될 것"이라고 전망했다.
연구진은 이 기술을 이용해 최근 코로나19 바이러스 예방 백신 운송을 위한 기술로 주목받고 있는 초저온 콜드체인을 더욱 효율적으로 구축할 수 있다고 설명했다. 또한, 반도체 및 디스플레이 산업의 고도화로 인해 앞으로 수요가 발생할 초저온 냉각 기술로도 관심을 모으고 있다.
또한, 지구온난화에 악영향을 미치는 냉매가스가 아닌 헬륨(He)을 냉매로 사용한다. 헬륨은 지구 온난화 지수(GWP)가 0인 가스로 현재 냉동기 분야에서 적극적으로 적용이 검토되고 있는 다른 냉매를 뛰어넘는 절대적 친환경 냉매다.
기계연구원은 지난 20여 년간 스터링 냉동기술을 연구하며 국내에서 독보적인 연구역량을 축적하고 있다. 스터링 냉동기술을 적용한 적외선 센서용 소형 스터링 극저온 냉동기, 가정용 열병합 발전용 스터링 엔진, 액체질소 냉각용 대형 스터링 극저온 냉동기 등을 개발한 바 있다.
박성제 본부장은 "바이오산업은 물론 반도체 생산 공정용 초저온 칠러 등을 위해 냉각 용량 대형화 등 추가 연구개발에 최선을 다하겠다"고 말했다.
monarch@fnnews.com 김만기 기자
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