Korea Institute of Energy Research
한국에너지기술연구원 (KIER)
실내 환기·공기청정 장치용 광열효과 기반 바이오 유해물질 비활성화 기술
광열필터에 포집된 바이러스·세균·곰팡이에 가시광 또는 근적외선을 조사해 필터 표면 온도를 순간적으로 세포 사멸 온도까지 올려 사멸·비활성화하는 기술이다. 자외선과 달리 필터 내부 깊숙이 빛이 닿고 인체에 무해하며, 2022년 신기술(NET) 인증을 획득했다.
기술의 구성
광열필터(멤브레인)에 포집된 바이러스, 세균 및 곰팡이 등 바이오 유해물질을 가시광 또는 근적외선으로 조사하여 표면 온도를 순간적으로 세포 사멸 온도까지 상승시킴으로써 이를 사멸 또는 비활성화하는 기술이다
열회수형 환기장치(ERV) 등 실내 환기·공기청정 장치에 LED 모듈과 광열필터를 결합한 형태로 적용한다
광열필터 제작 기술, 광열모듈 구조 설계 기술, 광열모듈 제어 기술의 세 갈래로 구성된다
기술 주요 내용
광열필터 제작 기술
바이러스·박테리아 사멸 효과 극대화를 위한 광열에이전트 코팅 기술
제작 비용 절감을 위한 광열에이전트 최적 탐색 기술
광열에이전트에 대한 인체 독성 평가 기술
광열모듈 구조 설계 기술
살균 성능 최적화를 위한 LED 배열 설계 기술
필터 교체 및 유지보수를 고려한 모듈화 설계 기술
설치 현장의 다양한 구조적 제약을 고려한 유연한 모듈 배치 기술
환기장치 내부 공기 흐름을 고려한 내부 모듈 설계 및 배열 기술
광열모듈 제어 기술
자율제어(에너지·환경)를 위한 LED모듈 제어 기술
광열필터 결로 방지를 위한 LED모듈 발열 활용 기술
LED모듈 제어에 따른 환기장치 풍량 조절 기술
LED모듈 작동 시간 최적화 기술
기술의 비교 우위성
긴 파장의 가시광 및 근적외선을 사용하므로 자외선에 비해 필터 내부 깊숙이 빛을 조사할 수 있다
광열효과를 이용한 필터 표면 온도 제어로 필터에 포집된 세균과 바이러스를 직접 제거할 수 있다
가시광 및 근적외선은 인체에 무해하다
실험 및 실증 데이터
광열필터는 가시광 조사 시 즉각적으로 반응하며, 표면 온도 조작이 쉽고 반복성과 지속성을 보유한다
바이러스 사멸: 인플루엔자 A 99.9%, COVID-19 99%
박테리아 사멸: 대장균(E. coli) 99.9%
지재권 현황
| 특허명 | 출원번호 | 상태 |
|---|---|---|
| 광열필터형 환기장치의 제어장치 | 10-2025-0055933 | 출원 |
| 광열헤파필터와 면발광시스템을 적용한 환기장치 | 10-2647172 | 등록 |
| 광열효과에 의한 이중살균 필터 내장형 열회수 환기시스템 및 이를 이용한 결로방지 방법 | 10-2644139 | 등록 |
| 광열효과에 의한 살균이 가능한 마찰전기 필터 | 10-2503214 | 등록 |
기술 적용처
| 응용분야 | 적용제품 |
|---|---|
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TRL 단계
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
TRL 6 단계
파일럿 규모 시작품 제작 및 성능평가 [TRL 6] 국내 원천 특허 확보 및 '22년 신기술(NET) 인증 획득 시작품 테스트 및 시제품 생산 준비 중