핵융합연, 플라즈마 이용 녹조·적조 제거 기술 개발

국가핵융합연구소(소장 김기만)가 플라즈마를 이용해 녹조·적조를 제거하는 기술을 개발, 기업에 이전했다. 녹조·적조 문제 해소에 크게 기여할 전망이다.

핵융합연은 홍용철·김강일 플라즈마기술연구센터 박사팀이 플라즈마로 녹조·적조의 주원인인 남세균의 제거에 효과가 있는 모듈화 장비 기술을 개발, 특수장비차 기업인 이삭특장차에 이전했다고 23일 밝혔다.

국가핵융합연구소가 개발한 플라즈마 녹조, 적조 제거 장치 시제품. 새로운 미세관 기술을 적용해 소모 전력을 낮추고 수처리 성능을 높였다.
국가핵융합연구소가 개발한 플라즈마 녹조, 적조 제거 장치 시제품. 새로운 미세관 기술을 적용해 소모 전력을 낮추고 수처리 성능을 높였다.

그동안 녹조·적조 제거에는 화학약품과 황토를 살포하는 방법을 썼다. 그러나 이 같은 방법은 2차 환경오염을 일으키고, 생태계 파괴도 피할 수 없었다.

그 대안으로 나온 것이 플라즈마를 이용하는 방법이다. 플라즈마는 살균력이 강해 남세균을 효과 높게 제거할 수 있다. 다만 전력 소모량이 크다는 것이 단점이었다. 플라즈마를 발생시키려면 수십㎸ 이상의 높은 전력을 수중에 방출, 액체를 한순간 기화시켜야 했다.

연구팀은 여러 개의 미세관에 전극을 배치, 낮은 전력으로 액체를 기화시키는 방식으로 문제를 해결했다. 전기에 반응하는 액체 양을 한정, 5㎸ 이하 전력으로도 충분한 양의 플라즈마를 생성할 수 있도록 했다.

성능은 기존의 고전력 플라즈마 기술보다 5배 이상 높게 나타났다. 5분 이내에 반응 액체에 포함된 남세균의 90%를 제거할 수 있다.

시제품으로 플라즈마를 생성해 물 안의 남세균을 제거하는 모습.
시제품으로 플라즈마를 생성해 물 안의 남세균을 제거하는 모습.

플라즈마 생성 장비를 소형화·모듈화해 부피, 무게도 대폭 줄였다. 기술 이전한 이삭특장차는 모듈화 장비를 이동형 수처리 특수장비차에 탑재하는 형태로 제작한다. 앞으로 8개월 이내에 플라즈마 장비를 적용한 차량을 개발할 예정이다.

김기만 소장은 “플라즈마를 활용해 사회 문제가 되고 있는 녹조·적조를 효과 높게 없앨 수 있는 기술 개발에 성공했다”면서 “앞으로도 플라즈마를 활용한 토양 오염 복원, 대기 개선, 오폐수 처리 등 다양한 환경 기술을 개발하고 상용화하겠다”고 말했다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com