2025년 여름, 북미, 유럽, 중동 전역에 걸쳐 광범위한 폭염이 전력망에 부담을 주면서 잠재적인 해결책으로 복사 냉각 기술에 대한 관심이 다시 높아졌습니다. 복사 냉각은 추가 에너지를 필요로 하지 않고 표면이 열을 발산하는 과정으로, 첨단 페인트, 코팅, 섬유를 통해 연구되고 있습니다. 이 접근 방식은 상당한 전력을 소비하고 전력망 스트레스를 악화시키는 에어컨에 대한 의존도를 줄이는 것을 목표로 합니다.
사우디아라비아 킹 압둘라 과학기술대학교의 재료 과학 및 응용 물리학 교수인 차오창 간(Qiaoqiang Gan)은 복사 냉각이 보편적인 현상이라고 설명했습니다. "복사 냉각은 보편적입니다. 우리 일상생활 어디에나 존재합니다."라고 간 교수는 말했습니다. 그는 물체가 낮 동안 태양으로부터 열을 흡수하고 밤에 다시 방출한다고 언급했습니다. 그는 이 과정이 밤새 야외에 주차된 자동차에서 흔히 볼 수 있는 응결 현상의 원인이라고 덧붙였습니다. 금속 지붕이 열을 발산하고 주변 공기 온도 이하로 냉각되어 이슬이 맺히기 때문입니다.
인류는 수천 년 동안 복사 냉각을 활용해 왔습니다. 이란, 북아프리카, 인도의 고대 사막 문명에서는 맑은 밤하늘에 물웅덩이를 노출시켜 자연 냉각 과정을 활용하여 얼음을 만들었습니다. 현대 기술은 이제 이 고대 기술을 향상시키고 있습니다.
첨단 소재 개발은 복사 냉각 효율을 개선하는 데 핵심적입니다. 연구자들은 햇빛을 효과적으로 산란시키고 열을 발산할 수 있는 페인트, 코팅, 섬유에 집중하고 있습니다. 이러한 재료는 태양 복사열을 반사하여 열 흡수를 방지하고 열 복사열을 방출하여 열이 대기 중으로 빠져나가도록 합니다.
복사 냉각 기술의 광범위한 채택이 갖는 의미는 상당합니다. 에어컨 수요 감소는 특히 여름철 최고조에 달하는 기간 동안 전력망에 대한 압력을 완화할 수 있습니다. 이는 정전 횟수를 줄이고 보다 안정적인 에너지 공급으로 이어질 수 있습니다. 또한 에너지 소비 감소는 탄소 배출량을 줄여 지구 온난화 완화 노력에 기여할 것입니다.
간 교수는 이러한 기술이 상당한 영향을 미칠 수 있는 잠재력을 강조했습니다. 그와 다른 연구자들은 복사 냉각 재료의 성능과 확장성을 최적화하여 광범위하게 사용될 수 있도록 접근성과 경제성을 높이는 데 주력하고 있습니다. 최신 개발에는 기존 건물 및 인프라에 적용할 수 있는 코팅을 만들어 구조물을 개조하여 냉각 성능을 향상시키는 것이 더 쉬워졌습니다.
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