제작물
참가 부문
학과
재료공학부
팀명
미세먼지를 없애자
신청자 이름
학생행정실
본 과제의 목적은 도시나 국가 차원의 대기를 정화하는 것이다. 또한 공간의 한 부분을 차지하게 되는 기존의 공기청정기와는 달리 바닥에 설치하여 공기청정기가 공간을 침해하지 않게 하는 것이다. 현재 대한민국은 연중 미세먼지와 황사로 인해 대기오염 수준이 심각하다. 하지만 현재 시판 중인 공기청정기는 대부분 실내의 공기정화에 초점을 두고 있어 대기오염에 대한 근본적인 해결책이 되기는 어렵다. 그래서 공기청정기술이 많이 발전된 현재도 미세먼지로 인한 호흡기 질환이 유행하고 있다. 따라서 본 과제의 주제인 대기오염의 근본적인 해결책 개발이 시급하다.
우리는 대기오염의 근본적인 해결책으로 대규모 공기청정기를 생각하였다. 하지만 이를 구체화하기 위해선 2가지 문제를 극복해야한다. 첫 번째 문제점은 많은 양의 공기를 정화하기 위해선 장치의 크기가 굉장히 커야하므로 배치와 제작이 어렵다는 점이다. 이 문제는 공기청정기를 모듈화하고 바닥에 배치함으로써 해결하였다. 두 번째 문제점은 현재 시판 중인 공기청정기처럼 전력을 동력원으로 사용할 경우 굉장히 많은 전력이 소비될 것이라는 점이다. 이 문제는 사람이 걸을 때 바닥에 주는 압력을 공기청정기의 동력원으로 사용함으로써 해결하였다.
본 작품의 장점은 총 3가지이다. 첫 번째로 모듈을 사용하기 때문에 적용범위에 따라 공기청정기의 크기를 확장하거나 축소하기에 좋다. 두 번째로 에너지 하베스팅 관점에서 에너지 변환 효율이 대표적인 에너지 하베스팅 장치인 압전소자보다 좋다. 이는 압전소자의 경우 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환하지만 본 작품의 경우 기계적 에너지를 기계적 에너지로 바꾸기 때문이다. 마지막으로는 사람이 모듈을 밟을 대 압축되는 길이가 짧아 모듈 작동 시 피로감이 적다는 점이다.
본 작품을 통해 공기청정기가 대기오염의 근본적인 해결책이 될 수 있는 가능성을 제시하였다. 개발이 더 진행되어 보도와 차도에 본 작품이 설치되면 미세먼지로 인한 대기오염을 해결할 수 있을 것으로 기대된다.
담당부서학생행정실
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