서강대학교 기계공학과 김대중 교수
에너지공학연구실은 기계공학을 기반으로 멤브레인 기반 에너지 변환, 전자기기 냉각, 나노공학적 물질 및 열 전달 등 다양한 첨단 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구실은 연료전지, 배터리, 역전기투석 등 전기화학적 에너지 변환 시스템의 효율 향상과 소형화에 중점을 두고, 실험과 시뮬레이션을 병행하여 혁신적인 에너지 솔루션을 개발하고 있습니다. 특히, 해수와 담수의 염도차를 이용한 역전기투석 기술을 통해 친환경적이고 지속가능한 에너지 생산 방안을 모색하고 있습니다. 이온교환 멤브레인에 대한 풍부한 경험을 바탕으로, 멤브레인 구조 최적화, 이온 선택성 제어, 유로 설계 등 다양한 연구를 진행하여, 저에너지형 담수화 및 폐에너지 회수 등 실질적인 산업 응용으로 연결하고 있습니다. 전자기기 및 고출력 LED 조명 장치의 열 관리를 위한 무소음 공랭 방식, 이온풍 기반 냉각 기술, 진동형 히트파이프 등 다양한 열관리 솔루션을 개발하여, 전자기기의 신뢰성 향상과 에너지 효율 극대화에 기여하고 있습니다. 이러한 기술은 소음 저감, 공간 절약, 유지보수 용이성 등에서 뛰어난 성능을 보이며, 미래 전자기기 시장에서 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다. 또한, 분자동역학 시뮬레이션을 활용한 나노스케일 물질 및 열 전달 연구를 통해, 멤브레인 나노공의 물 이동 특성, 이온 선택성, 열전달 메커니즘 등을 원자 수준에서 분석하고 있습니다. 이러한 연구는 차세대 멤브레인 설계, 물 정화, 에너지 변환, 바이오센서 등 다양한 분야로 확장될 수 있는 기반 기술을 제공합니다. 에너지공학연구실은 실험적 연구와 이론적 시뮬레이션을 유기적으로 결합하여, 미래 에너지 및 환경 문제 해결에 기여하고자 합니다. 앞으로도 지속적인 연구개발을 통해, 친환경적이고 혁신적인 에너지 및 열관리 기술을 선도해 나갈 것입니다.
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