- 극저온은 일반적으로 120K(-153℃) 이하의 매우 낮은 온도를 의미하며, 극저온 냉각을 위해서는 극저온
냉동기가 요구된다. 냉각온도가 낮아질수록 열역학 원리와 기술적인 이유로 극저온 냉동기의 성능계수는
기하급수적으로 낮아진다. 만들기도, 유지하기도 어려운 극저온이 왜 필요한지 살펴볼 필요가 있다.
-LNG, 질소, 산소, 수소, 헬륨 등의 가스 액화, 초전도기기, 양자컴퓨터, 군사 및 우주용 검출기, 인류 궁극의
에너지원인 핵융합 발전 등 미래 사회의 유망한 기술에는 극저온 냉각기술이 필수로 요구된다.
-이러한 극저온 냉동기술은 다양한 미래 유망 기술에서 필수적인 핵심 기술로 냉각온도가 낮아질수록 그 기술적
난이도가 높아지기 때문에 지속적인 연구개발을 통해 기술을 축적하고 다양한 산업 분야에 활용될 수 있는
제품의 개발이 뒷받침되어야 한다.
- 본고에서는 다양한 극저온 냉동기의 활용 사례를 살펴보고, 산업 관점에서 중장기적으로 시장이 확대될
것으로 전망되는 극저온 액화 및 재액화시스템에 대한 내용을 살펴보고자 한다.
우선, 바이오산업과 정밀가공 분야를 중심으로 수요가 증가하고 있는 액체질소는 공급 체계에서의 손실
저감과 안정성 확보 및 산업의 활성화를 위해 기존의 대용량 플랜트 중심의 공급 체계에서 현장 생산 액체질소
공급 체계로 전환할 필요가 있다.
- 또한, 점점 도래하고 있는 수소에너지 사회에서 액체수소 충전소의 보급 확산이 확실시되며, 안정적이고 손실
없는 액체수소 저장을 위한 수소 재액화용 극저온 냉동기의 개발이 요구된다.
극저온 냉동기 및 냉각기술은 미래 사회에서 유망 산업의 기반을 제공하는 활성화 기술(enabling technology)
이며, 퍼스트 무버로 전환하기 위해서도 필수로 확보되어야 할 기술이다.