공공시설 미세먼지 저감 강화…기계연, 무필터 공기정화 기술 상용화 추진

한국기계연구원(원장 류석현, 이하 기계연)이 개발한 대용량 무필터 공기정화 기술이 지하철을 비롯해 학교, 백화점 등 공공시설로 확대 적용되며 실내 공기질 개선에 기여하고 있다.

기계연 친환경에너지연구본부 도시환경연구실 김학준 책임연구원 연구팀은 필터 없이도 초미세먼지를 효과적으로 줄이는 공기정화 기술을 개발했다. 기존 정전기 방식의 오존 발생 문제를 해결한 것이 핵심으로, 극세사 방전극과 비금속 탄소판을 활용해 낮은 전류로 작동하며 초미세먼지를 90% 이상 제거할 수 있다. 오존 발생 농도는 일반 대기의 1/10 수준인 5ppb 이하로 유지돼 실내 환경에서도 안전하게 적용할 수 있다.

이 기술은 공기 흐름을 방해하지 않아 넓은 공간에서도 높은 정화 효율을 유지할 수 있으며, 필터 교체가 필요 없어 유지비 절감 효과가 크다. 특히 지하철 터널에 적용할 경우 덕트 없이 설치할 수 있어 기존 방식보다 제작 비용이 30% 이상 낮아진다.

현재 대전광역시 지하철 서대전네거리역, 오룡역, 중구청역 터널 구간에서 성능 검증을 완료했으며, 부산광역시 초등학교와 경기도 내 대형 백화점 공조기 실증 시험도 마쳤다. 이를 바탕으로 CA인증을 획득해 공공시설 보급을 확대할 계획이다.


김학준 책임연구원은 “오존 문제를 해결한 유일한 기술로, 경제성까지 갖춰 약 3년 내 손익분기점에 도달할 수 있다”며 “혁신제품 지정, 전기용품안전 KC인증, 공기청정기 단체품질 CA인증을 통해 체계적인 보급 확대를 준비하고 있다”고 설명했다.

류석현 원장은 “20년 이상 정전기술을 연구해 온 기계연이 세계적 수준의 미세먼지 저감 기술을 개발했으며, 2년간의 실증을 통해 효과와 안정성을 입증했다”며 “앞으로도 공공시설 확대 적용을 통해 국민 건강 보호에 기여하겠다”고 밝혔다.

해당 연구는 기계연 기본사업과 과학기술정보통신부의 ‘저비용 환경친화적 Passive 방식 지하철 초미세먼지 저감 기술 개발’ 과제의 지원을 받아 수행됐다. 2024년 국제전기집진기학회에서 프레더릭 G. 코트렐 상을 수상했으며, 초미세먼지 저감 전문 기업에 기술이전돼 본격적인 상용화가 진행 중이다.