경상국립대, 알키미스트 프로젝트 2단계 수행 컨소시엄 선정

고효율 히트펌프 개발 목표…인류의 에너지 문제 해결 실마리 제공할 것

경상국립대학교(GNU) BK21 FOUR 사업단인 ‘기계항공 미래인재 교육연구단’ 소속 연구팀이 참여하는 컨소시엄이 고효율 히트펌프 개발을 목표로 하는 알키미스트(alchemist) 프로젝트 2단계 수행 컨소시엄으로 선정됐다.

‘연금술사’란 뜻의 알키미스트로 명명된 이 프로젝트는 인류에게 매우 중요하면서도 도전적인 난제를 정의하고 이를 해결하기 위해 혁신적이고 공격적인 기술개발을 지원하는 산업통상자원부 주관의 연구개발 사업이다.

이 사업은 3개 컨소시엄이 2년간 탐색 연구를 진행하는 1단계와 3개 중 가장 경쟁력 있는 하나의 컨소시엄이 5년간 본격적인 연구를 진행하는 2단계로 구성되어 있다.

▲공과대학 기계공학부 김덕종 교수.ⓒ경상국립대학교

히트펌프 분야의 알키미스트 프로젝트의 경우 2019년 9월부터 3개 컨소시엄이 1단계 연구를 진행해 왔고 올해 7월 초에 선정평가를 거쳐 2단계 수행 컨소시엄이 결정됐다.

히트펌프는 저온 영역에서 고온 영역으로 열에너지를 이송하는 장치로서 냉난방에 널리 사용되고 있으나 투입된 에너지 대비 이송된 에너지의 비율에 해당하는 COP가 5 미만으로 답보상태에 있다.

이 알키미스트 프로젝트는 COP가 10 이상인 히트펌프 기술을 개발해 인류의 에너지 문제 해결에 중요한 실마리를 제공하는 것을 목표로 하고 있다.

컨소시엄은 ‘전기화학적 압축기를 이용한 화학흡착식 히트펌프 시스템 개발’을 제안해 연구를 수행해 왔다.

경상국립대학교 연구팀에서는 화합흡착식 히트펌프의 핵심이라 할 수 있는 흡탈착 반응기 개발을 담당하고 있으며 향후 5년간(2021-2025년) 매년 6억 원의 연구비를 지원받을 예정이다.

경상국립대 연구팀을 이끌고 있는 공과대학 기계공학부 김덕종 교수는 “이번 과제를 통해 고효율 히트펌프를 위한 핵심 기술 개발에 최선을 다할 뿐만 아니라 이 과정에서의 성과들이 에너지 저장 및 이송, 가정용 및 산업용 에어솔루션 등과 같은 분야로도 확산될 수 있도록 참여 기업들과 협력할 계획이다”라고 밝혔다.

한편 이 과제에는 경상국립대 기계공학부뿐만 아니라 화학과, 항공우주및소프트웨어공학부, 에너지공학과, 나노신소재공학부 소속 교수들이 참여하여 학교 내 다학제적인 연구의 중요한 장이 되고 있다.