메뉴바로가기본문바로가기

동아사이언스

[랩큐멘터리]지구에서 가장 높은 열보다 THE 뜨거운 연구실

통합검색

[랩큐멘터리]지구에서 가장 높은 열보다 THE 뜨거운 연구실

2021.03.25 14:00
열수력및에너지(THE)시스템연구실
 

사람이 살아가는 데 필수적인 공기나 물은 기계공학적 관점에서는 열을 전달하는 유체다. 유체와 열 현상을 이용해 발전소에서 전기를 생산한다. 화력, 수력, 원자력 등 열을 만들어내는 에너지원은 각기 달라도 열로 물을 끓여 수증기를 만들어내고 수증기의 힘으로 발전 터빈을 작동시켜 전기에너지를 생산한다.

 

조항진 포스텍 기계공학부 교수가 이끄는 'THE(Thermal Hydraulic Energy·열수력및에너지)시스템연구실'은 열과 유체 전달 현상에 대한 연구를 바탕으로 에너지를 생성하고 에너지 시스템을 구현하는 연구를 진행하고 있다. 연구실이 수행하는 연구는 직접적으로 지구상에서 가장 높은 열로 활용하는 전기를 생산하는 발전소의 안전 설계와 효율을 높이는 데 활용된다. 또 휴대전화나 랩톱 컴퓨터 등 다양한 모바일 전자기기의 냉각, 인공후각 및 뇌혈관 분석 등 다양한 시스템 설계에도 사용된다.

 

열수력및에너지(THE)시스템연구실은 국내 소재 열유체 열전달 연구실 중 손에 꼽힐 정도로 다양한 실험이 가능한 조건을 갖추고 있다. 10여개 정도의 실험 루프가 고압고온부터 상압상온의 조건까지 실험 조건을 만들 수 있다. 이같은 특징을 바탕으로 열유체 실험 현상에 대한 해석을 위한 환경을 갖췄다. 열전달, 열유체 기초 현상은 물론 원자력발전소, 에너지시스템 설계, 뇌혈관 모사와 같이 다양한 응용분야를 함께 연구한다.

 

포스텍 기계공학과 조항진 교수

대표적인 게 원자력발전소 설계 연구다. 일본 후쿠시마 원전 사고 이후 주목받기 시작한 안전한 핵연료봉, 핵융합로의 냉각 채널 설계, 새로운 발전 시스템 설계를 진행했다. 각 설비의 표면 구조 특성 변화를 이용한 열전달 최대치를 향상시키는 동시에 안전한 시스템 설계 연구를 병행한다.

 

단일 연구실 규모라고 보기에 어려운 총 6개의 실험실을 운영하는 만큼 열유체와 상변화 열전달 현상에 대한 복잡한 실험적 접근이 가능하다는 것도 장점이다. 특히 실험 현상을 다양한 관점에서 해석하고 시뮬레이션을 결합해 최적의 에너지 시스템 설계를 진행해 세계적인 경쟁력을 갖춰나갈 계획이다.

 

연구실은 열과 유체의 전달 현상에 대한 연구를 바탕으로 최적의 에너지 시스템을 설계한다.

포스텍 열수력및에너지(THE)시스템연구실 바로가기 https://youtu.be/iPP27l10iKg

 

※대학 연구실은 인류의 미래에 어떤 일들이 펼쳐질지 엿볼 수 있는 창문입니다. 인류 지식의 지평을 넓히는 연구부터 실제 인간의 삶을 편하게 하는 기술 개발까지 다양한 모험과 도전이 펼쳐지고 있습니다.  오늘도 연구실마다 교수와 연구원, 학생들이 머리를 맞대고 열정을 펼치고 있습니다.  연구자 한 명 한 명은 모두 하나하나의 학문입니다.  동아사이언스는 210개에 이르는 연구실을 보유한 포스텍과 함께 누구나 쉽게 연구를 이해할 수 있도록 2분 분량의 연구실 다큐멘터리, 랩큐멘터리를 매주 화요일과 목요일 소개합니다. 

 

관련 태그 뉴스

이 기사가 괜찮으셨나요? 메일로 더 많은 기사를 받아보세요!

댓글 0

6 + 9 = 새로고침
###
    과학기술과 관련된 분야에서 소개할 만한 재미있는 이야기, 고발 소재 등이 있으면 주저하지 마시고, 알려주세요. 제보하기