빌딩 건물주 창문 청소 걱정 끝? 알아서 먼지 없애는 유리 나온다!

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중국 연구진, 전기장으로 구동되는 자가 유리 기술 개발 에너지 사용 없이 98% 입자 제거...빌딩 외벽, 태양광 패널에 활용 초점

중국 저장대학교 연구팀이 전기장을 이용해 먼지와 오염물질을 자동으로 제거할 수 있는 새로운 형태의 자가 청소 유리를 개발했다. 이 혁신적인 기술은 일상생활에서부터 고층 빌딩 외벽, 사막지대의 태양광 패널까지 널리 적용 가능한 잠재력을 지닌다. 이 유리는 시간이 지나도 먼지가 쌓이지 않고, 별도의 인력이나 화학 물질 없이도 표면을 깨끗하게 유지할 수 있다.

전기장으로 먼지 제거, 혁신적인 방식

일반적으로 먼지 제거는 시간과 비용이 많이 들며, 특히 건조하고 먼지가 많은 환경에서는 기존 청소 방법이 효과적이지 않다. 최근까지 자주 사용되던 전자기 유도 장치나, 화학적 처리는 한계가 있었고, 특히 미세먼지나 불균형적인 먼지 분포에 대해서는 그 효율성이 낮았다. 그러나 저장대학교 연구팀은 전기장이 미세먼지의 움직임에 미치는 영향을 실험하면서 새로운 가능성을 발견했다. 연구에 따르면, 전기장이 교차 방향으로 변할 때 먼지 입자들이 예상치 못한 방식으로 움직인다. 일부 입자는 방향을 바꾸거나 표면에서 완전히 떨어져 나가기도 한다. 이를 통해, 전기장의 힘으로 유리 표면에서 먼지를 제거하는 방법이 더 효과적이고 예측 가능한 방식으로 발전할 수 있었다.

‘입자 차단 효과’로 먼지 쌓임 방지

이 유리의 또 다른 혁신은, 먼지를 제거하는 것뿐만 아니라 새로운 먼지가 다시 쌓이는 것을 막는 기능이다. 연구팀은 전기장이 작용하는 동안, 전하를 가진 입자들이 공기 중에서 유리 표면으로 접근하지 못하도록 방어하는 '입자 차단 효과'를 발견했다. 이 효과로 인해, 유리 표면에 먼지가 쌓이는 것을 90% 이상 줄일 수 있다. 이 기술은 특히 사막 지역의 태양광 패널이나 고층 빌딩의 외벽에 유용할 것으로 평가된다. 먼지나 모래폭풍에 의해 기기 성능이 저하되거나 외벽 청소가 어려운 문제를 해결할 수 있기 때문이다.

투명한 유리, 낮은 에너지로 효과적인 청소

이 연구에서 개발된 유리는 두께가 0.62mm에 불과한 얇은 투명 유리로, 기존의 자가 청소 유리와 비교해 월등히 빠르고 효율적인 성능을 자랑한다. 전기장만으로도 몇 초 만에 최대 98%의 먼지를 제거할 수 있으며, 물이나 화학물질을 전혀 사용하지 않고, 에너지 소모도 최소화된다. 특히 투명한 유리로 제작되었기 때문에 창문이나 건축물의 외관을 해치지 않으면서도 고효율적인 자가 청소 기능을 제공한다. 이 유리는 빛을 거의 차단하지 않으며, 주로 적외선 영역에서 미세한 빛 손실이 발생하는 정도로, 햇볕이 중요한 환경에서도 충분히 사용할 수 있다.

저장대학교 연구팀의 이번 발견은 미세먼지와 오염물질로 인해 발생하는 다양한 문제를 해결하는 데 중요한 전환점을 제시한다. 이 기술은 태양광 패널, 고층 빌딩의 유리 외벽, 창문 등 유지 관리 비용이 많이 드는 표면에 적용할 수 있다. 또한, 정기적인 청소 작업 없이도 항상 청결을 유지할 수 있어, 유지보수 비용을 크게 절감할 수 있을 것으로 기대된다. 에코저널리스트 쿠 ecopresso23@gmail.com