필터 대신 물로 미세먼지 제거… 펌프 없이 바람 순환시켜 전기 절약

지금 대한민국은 온통 미세먼지로 고통받고 있다. 국토교통부 산하 건설기술교육원에서는 “2010년부터 국내 대기공기 오염 농도가 급격히 높아졌다”며 “공기 오염으로 질병이 늘고 사망률이 높아짐에 따라 공기 좋은 외국으로 이민자가 느는 추세”라고 밝혔다. 이른바 ‘공기 난민 시대’를 살고 있는 셈이다. 미세먼지에서 조금이라도 벗어날 수 없을까. 신개념 공기청정기가 출시됐다.

㈜엔비의료기(회장 전필동)에서 내놓은 ‘나노워셔’ 공기청정기는 물이 미세먼지를 제거하도록 발명됐다. 국내 시중의 공기청정기는 필터방식으로 미세먼지를 집진해 정화한다. 하지만 이 방식은 눈으로 보이는 정도의 먼지를 걸러내는 수준이다. 미세먼지를 거른다 하더라도 시간이 흐르면 필터가 막혀 교체 시기가 빠르고 미세먼지 10마이크로미터(μm)와 초미세먼지 2.5마이크로미터(μm)는 필터를 통과해 사람이 흡입할 수밖에 없다. 또 필터를 교체하는 과정에서도 2차 산업폐기물이 과다하게 발생한다.

보통 물을 이용해 공기청정기를 만드는 방법은 모터 펌프로 물을 끌어 올린 후 압축시켜 스크린에 분사하는 방식이다. 하지만 이 과정은 모터 펌프의 작동과 물을 압축, 분사하는 과정에서 소음이 발생하며 전기세가 많이 나오는 단점이 있다. 나노워셔는 이런 기존의 단점들을 보완했다. 모터 펌프 없이 바람을 순환시키기 위해 순환 팬에 원형의 압축분사필터를 수직으로 연결했다. 팬이 순환하게 되면 원심력에 의해 물이 끓어 올려진다.

‘나노워셔’만의 미세먼지 제거법

기존 기계식 필터를 사용하는 공기청정기는 필터의 크기로 인해 소형화도 어렵고 필터의 수만큼 가격도 상승할 뿐 아니라 나노 단위의 미세먼지 집진 자체가 어려웠다. 하지만 나노워셔는 공기정화용 팬이 순환하게 되면 공기청정기 하단에 있는 흡입구를 통해 공기가 빨려 들어온다. 공기청정기 안에 있는 공기는 물이 압축, 분사되는 과정에서 1차로 디스크 형태의 흡착판을 통과하면서 먼지가 걸러진다. 또 분사되는 물에 의해 미세먼지가 흡수되면서 원형 필터 안의 스펀지에 흡수돼 처리된다. 이 과정을 통해 미세먼지 10μm와 초미세먼지 2.5μm를 집진 후 처리한다. 먼지를 걸러내 질 좋은 공기를 순환 팬을 통해 다시 내보내는 것이다.

또 다른 기능 ‘음이온 방출’

노벨물리학상을 받은 독일의 필립 레너드 박사 발표에 의하면 실제 폭포수 근처에서는 맑은 공기와 다량의 음이온이 발생한다고 한다. 물이 낙하해 바닥에 부딪혀 부서질 때 큰 물방울들은 양전하가 많은 상태가 되고 음전하인 다량의 잉여전자들은 불안정하게 미세물방울에 결합하게 된다. 미세물방울이 대기 중 먼지 및 분자들과 충돌할 때 음이온 먼지나 음이온 산소를 생성하게 된다. 나노워셔 작동 후 음이온 측정결과 1만 단위의 음이온이 방출됨을 확인할 수 있었다.

5000여 편의 음이온에 관련된 자료들을 통해 음이온은 인체에 좋은 영향(면역력 향상, 통증 완화, 알레르기 체질개선 등)을 끼친다.

나노워셔의 ‘효율성’ 탁월

나노워셔는 모터 펌프를 사용하지 않고 물을 사용해 전기료도 적게 나온다. 시중의 공기청정기가 220V를 사용하는 데 반해 나노워셔는 9배 정도 낮은 24V를 사용한다. 한 달에 많이 사용해도 500~1000원의 전기료가 나온다. 또 공기순환을 위한 팬에 부착한 모터는 최소 10년 이상 사용할 수 있어 추가비용이 발생하지 않는 장점도 있다.

경쟁업체들의 복제품에 대한 우려로 나노워셔에 적용된 특허 기술(고효율 공기 정화 장치, 연무 필터 방식의 공기청정 장치, 원심력을 이용한 정수 장치)을 이미 출원한 상태다.

친환경 공기청정기, 한국 위상 드높여

㈜엔비의료기 전필동 회장의 노력은 마침내 국제적으로 빛을 발했다. 2018년 11월 독일 뉘른베르크에서 물 필터 공기청정기 나노워셔로 국제발명단체총연맹(IFIA)이 수여하는 세계녹색발명대회 대상과 함께 iENA2018에서 신산업발명 부문 금상을 받았다.

IFIA 측은 “뛰어난 친환경 발명품을 개발했다”고 선정 이유를 밝혔다. 신산업발명 금상 수상에 대해서도 “새로운 발명, 기술, 제품에 해당한다. 뛰어난 기술의 물 필터 공기청정기를 개발했다”고 전했다.

나노워셔는 지난해 70주년을 맞은 세계적인 발명 전시회인 국제발명전시대회에 출품됐다. 총 29개국에서 664점의 발명품이 선보였는데, 국제적으로 관심을 끌었다. 오는 4월에는 스위스 제네바에서 열리는 2019국제발명전시회에도 초대받았다.

전 회장은 “저비용, 고효율, 친환경적인 발명품 나노워셔를 통해 대기오염으로 고통 받는 사람들, 이른바 공기 난민들에게 조금이나마 도움이 됐으면 한다”고 바랐다. 이어 “나노워셔로 인해 적어도 실내에서는 맘 편히 숨 쉬는 세상이 됐으면 한다”고 덧붙였다.

박순호 드림업 기자 tnsgh3380@dreamupm.com



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