[테크월드=배유미 기자] 한양대학교 산학협력단이 28일 공과대학 건설환경공학과 조병완 교수의 양자 에너지 장 기반의 플라즈마·물 폭포를 이용한 지하공간, 터널의 자연 통기 방법과 정화장치 특허를 등록했다고 밝혔다. 이로써 그동안 극심했던 국내 미세먼지 발생 원인 중 하나인 대도시 지하철 같은 지하 터널 공간의 미세먼지에 대한 해결책을 제시한다.

 

최근 지하철의 건설이 증가하면서 터널의 수가 많아지고 길이 또한 길어지면서 터널 내부의 공기가 외부와 원활하게 환기가 이루어지지 않고 정화되지 않은채 배출구로 유입되어 도시 미세먼지의 원인이 되는 현상이 발생되고 있으며, 이러한 터널 내부의 공기 중에는 미세분진, 질소산화물(NOx), 황산화물(Sox), 포름알데히드, 휘발성 유기화합물질(VOC) 등과 같은 인체에 유해한 오염물질을 다수 포함하게 된다.

기존에는 지하공간이나 터널 내부의 공기를 정화하기 위해 터널 내부에 제트 팬(jet-fan)을 설치하고, 환풍 시설에 필터를 장착해 오염물질을 필터링하곤 했다. 하지만 대체로 고가의 정화 필터가 사용되며, 팬 타입의 거대한 집진기의 막대한 전기소모 등으로 인한 막대한 운용비용과 소음문제 등으로 거의 사용하지 않고, 무엇보다 실제 정화 효과가 미미한 것으로 나타나고 있다.

이를 해결하기 위해 연구소는 4차 산업혁명 시대의 첨단 과학기술을 응용해, 최신 첨단 양자역학이 규명하는 에너지 장 기반의 베르누이 유체 흐름을 극대화하는 자연 통기 방법과 장치에 관해 기술하며, 베르누이 정리에 따라 터널의 공간 속 단면 변화를 이용하여 터널 내부 오염 공기의 유속을 증가시켜 집진기를 통해 자연 통기하는 기술과 터널의 공간 속에 양자 에너지 장 기반의 나노 플라즈마 빛 폭포와 나노 수소 항산화수 분사 폭포를 통해 내부 공기를 실시간 정화시키는 플라즈마·물 폭포를 이용한 지하공간 터널의 자연 통기 방법과 장치를 제공하는데 있다.

교수는 “선진국을 포함한 전세계 지하철 시스템의 심각한 미세먼지 문제를 해결하는 세계 최초의 과학적 시스템으로 4차 산업혁명 기술과 함께 전세계 지하철, 도로, 해저 터널 등 건설에 크게 활용할 수 있도록 컨설팅해 대한민국 터널건설과 관리에 획기적 전환이 될 수 있도록 하겠다”고 말했다.

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