수소흡수제어에 의한 고효율 자기냉동재료 개발(Development of high performance magnetic refrigelants controlled by hydrogen absorption)

전문가 제언

□ 프레온 가스 등의 냉매를 압축하는 과정은 에너지를 많이 소비하며 윙윙거리는 냉장고 특유의 소음을 발생시키는 단점이 있다. 대체재로 아예 냉매 형태가 아닌 것을 선호하게 됐는데, 이런 노력의 결실로 냉매 없이 작동되는 냉장고가 개발됐다.

□ 미국 Ames 연구소의 Carl Schneider교수 연구팀이 개발한 자석 냉장고는 자장을 걸어주면 열을 발산하고 자장에서 벗어나면 반대로 온도가 내려가는 자기냉동(Magnetic Refrigeration) 성질을 이용한 것이다.

□ 자기냉동으로 발생한 온도차는 자석 주변을 흐르는 냉각수로 전달돼 냉장효과를 낸다. 에임즈 연구소는 상온에서도 자기냉동 효과가 뛰어난 가돌리늄합금[Gd5(Si2Ge2)]를 이용했다. 가돌리늄 합금이 채워진 바퀴는 영구자석사이를 회전하면서 자기냉동 효과로 냉각수를 냉각시킨다.

□ 국내에서는 한국과학기술원 재료공학과 이재영 교수팀이 냉매 대신 수소를 이용하는 방법을 개발했다. 기술의 핵심은 수소저장합금으로서, 이 물질은 압력이 낮아지면 저장하고 있던 수소기체를 내보내는데 이 때 주위의 열을 흡수하면서 온도를 떨어뜨린다. 이를 통해 3분 이내에 주위온도를 영하 30도까지 낮출 수 있다. 반대로 수소가 들어올 때는 열을 방출하기 때문에 난방기로도 사용할 수 있다.

□ 국내기술 개발에 의한 상용화가 성공하기 위해서는 신속하고 과감한 투자와 정부차원의 정책지원이 절대적으로 필요하다. 국내의 우수한 전자산업 제조기반과 이 기술이 접목하여 수소흡수 제어에 의한 냉동기기가 빠른 시일 내에 개발되기를 기대한다.

저자

FUKAMICHI Kazuaki, FUJITA Asaya and FUjIEDA Shun

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2003

권(호)

73(9)

잡지명

KINZOKU(Materials Science & Technology)(A112)

과학기술
표준분류

재료

페이지

27~31

분석자

김*돈

분석물

• 수소흡수제어에 의한 고효율 자기냉동재료 개발.pdf [307,745 byte]

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