나노기술을 이용한 해수 담수화
- 최초 등록일
- 2013.01.13
- 최종 저작일
- 2012.10
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소개글
이글은 서울대학교 과학과 기술글쓰기에서 작성된 보고서입니다
나노기술을 이용하여 바닷물을 정화하는 것에 대해 서술한 것입니다.
아주 체계적이고 논리적으로 작성되었습니다. 또한 파트별로 깔끔하게 정리되었습니다
좋은 성적을 거둔 레포트이므로 많은 도움이 될 것입니다
목차
1. 물 부족 현상에 대한 인식
2. 나노 기술을 이용한 해수담수화의 소개 및 원리
3. Nafion과 나노 유관
4. 이온농도분극
본문내용
1. 물 부족 현상에 대한 인식
전 세계적으로 물이 부족하다는 소식은 뉴스나 인터넷 기사를 통해 어렵지 않게 접할 수 있다. 여기서 물이란 정수 과정을 거쳐 식수로 사용할 수 있는 물을 의미한다. 2010년 세계 물 회의에서 발표된 자료에 따르면 아프리카와 중동 지역에서는 매년 3억명 이상의 사람들이 심각한 물 부족 현상을 겪고 있으며, 2050년에는 전 세계 인구의 3분의 2이상이 물 부족 사태에 직면할 것이라고 했다. [그림 1]은 식수가 부족하여 흙탕물을 먹고 있는 아프리카 소년의 모습을 보여 주고 있다. 이 그림은 보는 이의 마음을 아프게 한다. 하지만 이런 상황이 머지않아 우리에게도 닥칠 수 있다는 것을 인식하고 해결책을 찾아야한다.
2. 나노 기술을 이용한 해수담수화의 소개 및 원리
전 세계의 과학자들은 물 부족 현상을 극복할 수 있는 해결책을 바닷물에서 찾고 있다. 지구 표면의 70%를 차지하고 있는 바닷물을 효과적으로 담수화할 수 있다면, 물 부족 현상은 해결될 것이다. 기존에 상용화 되고 있는 해수 담수화는 크게 2가지로 분류할 수 있는데, 열을 이용하여 물을 증발 시키는 방법과 삼투막을 이용하여 이물질을 제거하는 방법이다. 하지만 기존 방법은 에너지 효율성이 상당히 떨어진다는 단점이 있었다. 그래서 과학자들은 에너지 효율성을 높일 수 있는 새로운 방법들을 찾기 위해 연구를 진행하고 있다. 최근 영국의 유명 과학잡지인 ‘네이처’에 나노 기술을 이용한 해수 담수화 방법이 제시되어 사람들의 이목을 끌었다. 이번 글에서는 이 연구에 대해 간략히 소개하고자 한다.
[그림 2]는 나노 기술로 만들어진 해수 담수화 장치를 자세히 보여주고 있다. [그림2]에서 볼 수 있듯이, 마이크로 유관의 왼쪽 입구에서 바닷물이 들어와 두 갈래로 갈라진다. 위쪽으로 갈라진 곳은 들어온 바닷물이 그대로 흘러나가는 출구(Brine)이고, 아래쪽은 염분이 제거된 바닷물이 흘러나가는 출구(Desalted water)이다. 그리고 ‘Nanojunction’이라고 쓰여진 빨간색 선을 볼 수 있는데, 이것이 이 장치의 핵심인 나노 크기의 유관(이하 나노 유관)이다. 이 나노 유관으로 인해 이온농도분극이라는 물리적 현상이 일어나고 해수 담수화가 가능하게 된다.
참고 자료
없음