삼성전자는 SAIT 연구진이 세계 최초 광촉매 적용 '재사용 가능' 공기정화 필터 기술 개발에 성공했다. 신기술을 개발한 삼성전자 SAIT 연구진. (왼쪽부터) 양동식, 이현철, 권혁재, 구민석 연구원. (사진=삼성전자)
삼성전자 SAIT가 20년간 교체 없이 사용 가능한 공기정화 필터 신기술 개발에 성공했다. 단일 필터로 미세먼지와 유해가스를 동시에 제거할 수 있다.
삼성전자는 SAIT 연구진이 세계 최초로 아산화동(Cu2O), 이산화타이타늄(TiO2) 등과 같이 빛을 이용하는 광촉매 필터 신기술을 구현하고 상용화 가능성을 입증했다고 16일 밝혔다.
기존 공기정화 시스템은 미세먼지와 유해가스 제거 필터가 각각 필요했다. 이 때문에 공기정화 설비 공간 효율성도 떨어졌다. 또한 필터는 재사용이 어려워 6개월 또는 1년에 한 번씩 교체해야 하는 불편함이 있었다.
하지만 이번 신기술이 상용화되면 공기정화 기기나 설비의 공간 효율성을 높이고 교체에 소요되는 유지비용까지 절감될 수 있다. 또한 필터 폐기물도 줄어 환경 보호에도 기여할 수 있다.
삼성전자 SAIT가 개발한 신개념 공기정화 필터 기술 그래픽 (사진=삼성전자)
삼성전자는 “새로운 필터 구조는 세라믹 소재의 다공성 공기정화 필터 입구에 무기물 소재의 막을 코팅해 미세먼지를 제거하고, 출구 통로에는 광촉매를 코팅해 유해가스를 제거하는 방식”이라고 설명했다.
이를 통해 미세먼지와 유해가스 필터의 이중 구조가 단일화되고 먼지 포집 용량도 기존 고성능 헤파 필터보다 4배가량 늘어났다. 또한 아산화동과 이산화타이타늄과 같이 방수 특성을 가진 소재가 적용돼 물 세척을 해도 성능이 유지된다.
삼성전자는 “물 세척을 통해 10회 재사용한다고 가정 시 20년간 사용할 수 있어 기존 헤파 필터 대비 수명이 최대 40배가량 증가하는 셈”이라고 했다.
삼성전자는 이번 신기술을 적용한 시제품을 제작해 반도체 사업장 내 건물과 버스터미널, 지하주차장 등의 공조시설에 적용하고 성능을 검증할 계획이다.
삼성전자의 광촉매를 적용한 신개념 공기정화 필터 기술 연구 결과는 세계적인 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에도 15일(현지시간) 게재됐다.
이번 신기술의 교신저자 및 공동 1저자인 권혁재 삼성전자 SAIT 연구원은 “이번 연구는 필터 제조 업계뿐 아니라 실사용자들의 경험과 요구사항을 적극 반영해 시작하게 됐다”며 “향후 공기정화 필터 재생 기술 관련 연구를 확장해 상용화 시기를 앞당길 것”이라고 말했다.