가변형 운전 기술의 혁신
펌프의 부하가 유체의 양에 따라 변동되는 것은 흔한 일이지만, 최적의 효율점을 벗어날 경우 대형펌프의 에너지 효율이 20%에서 30%까지 떨어질 수 있습니다. 연구팀은 이 문제를 해결하기 위해 축류펌프에 가변형 입구 가이드 베인(IGV) 운전 기술을 적용하였습니다. 이 기술은 유체의 양에 따라 운전 패턴을 변경하여 에너지 효율을 최적화하는 방식입니다.
머신러닝을 기반으로 한 형상 최적화 설계기술을 통해 개발된 가변형 입구 가이드 베인은 축류펌프의 구동 동력을 최대 20% 절감하는 데 기여합니다. 이와 같은 절감 효과는 산업 전반에서 에너지 사용의 효율성을 높이는 데 중대한 영향을 미칠 것입니다.
세계적으로 유례없는 핵심 원천기술
김진혁 수석연구원은 이 기술을 “세계적으로도 유례가 없는 핵심 원천기술”이라고 평가했습니다. 이 기술을 활용하여 노후한 펌프 시설을 교체할 경우, 에너지 효율을 상당히 향상시키고 탄소 배출을 줄일 수 있는 가능성을 제시합니다.
이번 연구 결과는 국제학술지 ‘에너지’를 비롯한 여러 해외 저널에 게재되었으며, 이는 한국의 기술이 세계적인 인정을 받고 있음을 증명합니다.
기술의 적용과 미래
가변형 축류펌프 설계기술의 개발은 산업 현장에서의 에너지 절감은 물론, 환경 보호에도 크게 기여할 것으로 예상됩니다. 이 기술이 적용되면 기업들은 운영 비용을 절감하고, 동시에 지속 가능한 발전 목표 달성에 한 걸음 더 다가갈 수 있을 것입니다.
이번 연구의 성공은 에너지 절감과 환경 보호라는 두 마리 토끼를 잡을 수 있는 획기적인 기술이며, 미래 세대를 위한 지속 가능한 산업 발전의 길을 제시합니다. 한국생산기술연구원의 이번 성과는 산업계에 새로운 기준을 설정하고, 전 세계적으로 에너지 효율성과 지속 가능성에 대한 인식을 높이는 데 중요한 역할을 할 것입니다.
