현대차·기아, 투명 태양전지 등 6가지 나노 신기술 대거 공개
2023-07-20 이철호 기자
현대차·기아는 이날 다양한 목적과 활용도를 지닌 6가지 나노 기술을 소개하고 직접 체험할 수 있는 공간도 마련했다.
이종수 현대차·기아 선행기술원장 부사장은 "현재 모빌리티 산업에 다가온 변화에서 살아남으려면 첨단 나노 소재기술이 필요하다"며 "현대차그룹은 차별화된 기술을 고객에게 제공하기 위해 나노 기술 전문가를 확보하고 소재 기술 발굴을 위해 투자와 관심을 아끼지 않을 것"이라고 말했다.
이번 나노 테크 데이에서는 손상 부위를 스스로 회복하는 '셀프 힐링 고분자 코팅' 기술이 소개됐다. 이를 통해 상온에서 별도의 열원이나 회복을 위한 촉진제 없이도 약 2시간 만에 회복이 가능하고 반영구적으로 치유가 가능하다.
현대차·기아는 라디에이터 그릴이나 카메라 렌즈 등에 이 기술을 우선 적용하는 것을 검토하고 있다. 또한 혹독한 외부 환경에서도 셀프 힐링 성능을 유지하고 발수와 절연 등의 기능도 더하기 위한 연구를 계속할 계획이다.
나노 캡슐로 부품 마모를 최소화하는 '오일 캡슐 고분자 코팅' 기술도 소개됐다. 나노 캡슐이 포함된 고분자 코팅을 부품 표면에 도포하면 마찰 시 코팅층의 오일 캡슐이 터지고 그 안에 담긴 윤활유가 흘러나와 윤활막을 형성한다.
현대차·기아는 발열과 마찰이 심한 차량의 핵심 동력 전달 부품에 적용해 내구성을 높일 수 있을 것으로 보고 있다. 현재는 엔진의 구동력을 바퀴에 전달하는 드라이브 샤프트에 적용하는 것을 목표로 하고 있으며 추후 향기를 포함한 나노 캡슐을 실내 내장재 마감에 적용하는 것도 검토 중이다.
또한 전기차의 효율을 극대화하는 나노 소재 기반 차세대 태양전지를 만나볼 수 있었다. 먼저 페로브스카이트 소재를 사용한 '투명 태양전지'가 소개됐다.
발전효율이 기존 실리콘 대비 30% 높은 페로브스카이트 소재를 통해 선루프를 비롯해 차량의 모든 글라스에 적용할 수 있는 투명 태양전지를 만들 수 있었다. 향후 건물 창문에도 사용할 수 있게 기술을 발전시킬 계획이다.
모빌리티 일체형 '탠덤 태양전지'도 눈에 띄었다. 페로브스카이트를 접합해 만든 탠덤 태양전지는 35% 이상의 에너지 효율을 달성할 수 있을 뿐만 아니라 친환경차의 후드, 루프, 도어 등에도 적용 가능하다.
현재 일평균 태양광 발전만으로 20km 이상의 추가 주행거리를 확보하는 것을 목표로 하고 있다는 것이 현대차·기아 측의 설명이다.
쾌적한 차량 실내 환경을 위한 나노 기술도 소개됐다. 먼저 센서 없이 압력만으로 사용자의 생체신호를 파악하는 '압력 감응형 소재'를 만나볼 수 있었다. 이 기술이 적용된 발열시트에 앉으니 시트가 저절로 따뜻해짐을 경험할 수 있었다.
압력 감응형 소재 개발에는 튜브 모양의 구조를 갖춘 탄소 집합체인 탄소나노튜브(CNT)가 활용됐다. 이는 발열시트 이외에도 헬스케어를 비롯해 다양한 분야에 활용 가능할 것으로 전망된다.
'투명 복사 냉각 필름'도 소개됐다. 차량 유리에 투명 복사 냉각 필름을 부착하면 필름이 자외선, 가시광선, 근적외선 등의 열을 차단할 뿐만 아니라 원적외선대의 열을 방사해 차량 내부 환경을 쾌적하게 한다.
실제로 투명 복사 냉각 필름이 부착된 실내 공간은 일반 열차단 필름이 장착된 공간보다 실내 온도가 현저히 낮음을 확인할 수 있었다. 현대차·기아는 이를 통해 차량과 건물에서 효율적인 열 관리가 가능해지고 탄소배출도 줄일 수 있을 것으로 기대하고 있다.
홍승현 현대차·기아 기초소재연구센터장 상무는 "이번에 공개된 나노 기반 기술들은 현대차그룹 소재 전문가들이 지속적인 노력을 기울인 결과"라며 "나노 소재 기술은 모빌리티 산업 변화를 선도할 중요한 열쇠가 될 것"이라고 강조했다.
[소비자가만드는신문=이철호 기자]