과학연구

탄소나노관도포지를 리용한 태양열증류기

 2020.12.21.

경애하는 김정은동지께서는 다음과 같이 말씀하시였다.

《정보기술, 나노기술, 생물공학을 비롯한 핵심기초기술과 새 재료기술, 새 에네르기기술, 우주기술, 핵기술과 같은 중심적이고 견인력이 강한 과학기술분야를 주타격방향으로 정하고 힘을 집중하여야 합니다.》

김일성종합대학 물리학부에서는 탄소나노관도포지를 리용한 새로운 구조의 태양열증류장치를 개발하였다.

이 장치에서는 폴리스티롤거품수지우에 씌운 탄소나노관도포지를 원천수(염수)에 띄울 때 적심현상에 의하여 도포지가 적셔지게 되는데 이때 증류기에 들어온 태양복사를 받아 도포지겉면에서는 증발이 일어난다.

종전방식과는 달리 도포지에 친수된 얇은 물층겉면에서 증발이 일어나고 도포지의 빛흡수률이 높은것으로 하여 증발속도는 빨라지고 결과적으로 증류수생산성은 높아지게 된다.

탄소나노관의 빛흡수률과 열전도도가 매우 높기때문에 도포지겉면의 온도는 거의 70℃로써 매우 높고 도포지를 따라 적심현상에 의하여 올라온 물은 도포지겉면에 얇은 막을 형성하며 태양복사를 받아 증발이 빠른 속도로 일어나게 된다. 때문에 탄소나노관류체를 원천수로 리용할 때보다 유리덮개의 온도는 더 올라가게 된다.

탄소나노관도포지를 리용한 태양열증류는 종전보다 증발응답시간이 30분이상 빠르고 증류기의 효률과 생산성은 각각 15%, 38% 높으며 태양복사가 약한 흐린 날에도 증류수를 생산할수 있다.

이로 하여 탄소나노관도포지를 리용한 태양열증류는 그 어디서나 쉽게 만들어 리용할수 있다.