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[IT뉴스]햇빛에 달궈진 차, 전기 없이 6도 낮추는 '투명 필름'

온카뱅크관리자

2026-02-11 12:37:33

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 여름철 냉방 에너지 20% 절감 
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 왼쪽부터 서울대학교 기계공학과 고승환 교수, 이민재 박사과정. 한국연구재단 제공.
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 여름철 직사광선에 노출된 차량은 실내 온도가 급격히 올라 막대한 냉방 에너지를 소비한다. 전기 없이 열을 외부로 방출하는 투명 필름이 개발돼 실제 차량 실험에서 실내 온도를 최대 6.1도 낮추고 냉방 에너지를 20% 이상 줄이는 효과가 확인됐다.
 한국연구재단은 고승환 서울대 기계공학과 교수와 강 첸 미국 매사추세츠공대(MIT) 교수, 현대차·기아 공동 연구팀이 차량 유리에 붙이는 대면적 투명 복사냉각(STRC) 필름을 개발하고 여러 나라와 계절에서 실제 차량으로 성능을 검증했다고 11일 밝혔다.
 연구 결과는 에너지·환경 분야 국제학술지 '에너지 앤드 인바이런멘탈 사이언스(Energy &amp; Environmental Science)'에 지난 4일 게재됐다.
 차량 유리에 쓰이는 열차단 기술로는 유리 표면에 금속을 얇게 입혀 복사열 이동을 줄이는 저방사 코팅과 흔히 '썬팅'이라 부르는 틴팅 필름이 있다. 이들은 태양빛 유입을 일부 차단하지만 이미 실내에 쌓인 열을 밖으로 내보내지는 못한다.
 복사냉각 기술은 태양빛을 차단하면서 동시에 내부 열을 적외선 형태로 외부에 방출해 전력 없이 온도를 낮출 수 있다. 그러나 기존 복사냉각 소재는 대부분 불투명해 자동차 유리창에 적용하기 어려웠다.
 차량은 건물에 비해 공간이 좁고 밀폐돼 있어 바깥 공기보다 실내 온도가 훨씬 빨리, 높이 올라간다. 연구팀은 이 점에 주목했다. 기존 건물용 냉각 필름은 특정 범위의 열만 내보내도록 설계됐지만 차량처럼 실내가 바깥보다 훨씬 뜨거워지는 환경에서는 효과가 떨어진다. 연구팀은 다양한 범위의 열을 한꺼번에 방출하는 구조를 적용해 이 문제를 해결했다.
 연구팀이 개발한 필름은 4개 층으로 이뤄져 있다. 눈에 보이는 빛을 74% 이상 통과시켜 운전 시야를 확보하면서 차량을 달구는 주요 원인인 '근적외선'을 77% 반사한다. 동시에 실내에 쌓인 열을 적외선 형태로 바깥에 내보내는 기능도 갖췄다. 
 한국, 미국, 파키스탄 등 서로 다른 기후 지역에서 계절 및 주행 조건을 포함한 실차 실험을 수행한 결과 필름을 부착한 차량은 모든 조건에서 실내 온도가 일관되게 낮았다. 여름철 주차 상태에서 실내 공기 온도가 최대 6.1도 낮아졌고, 냉방 에너지 소비는 20% 이상 줄었다. 에어컨 작동 후 쾌적 온도에 도달하는 시간도 17분 단축됐다.
 필름은 폭 1600mm 이상의 두루마리 형태로 연속 생산할 수 있어 대량 제조가 가능하다. 자외선 노출, 극한 온도 변화, 화학 물질 접촉 등 2년 이상의 내구성 시험에서도 성능이 유지됐다. 연구팀의 시뮬레이션에 따르면 개발한 필름을 미국 전체 승용차에 적용할 경우 연간 약 2540만 톤의 이산화탄소 배출을 줄일 수 있다. 도로 위 차량 약 500만 대를 없앤 것과 같은 효과다.
 고승환 교수는 "투명 복사냉각 기술이 실제 차량 환경에서도 적용 가능함을 실증적으로 보여준 첫 사례"라고 밝혔다.
 &lt;참고&gt;  doi.org/10.1039/D5EE06609C
 [임정우 기자 jjwl@donga.com]
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