한국식품연구원(원장 백현동)은 최근 화석연료를 사용하지 않고도 냉장운송차량의 냉각기능을 안정적으로 유지할 수 있는 이동식 냉각시스템을 개발했다.
이번에 개발된 장치는 얼음을 냉각 에너지원으로 활용하는 직접접촉식 냉각방식을 적용했다. 얼음과 공기가 직접 접촉하며 열을 교환하는 구조로 별도의 열교환기 없이도 높은 열전달 성능과 안정성을 동시에 확보했다. 이 기술은 에너지분야 상위권 국제학술지인 Applied Energy에 게재된 연구성과를 바탕으로 실제 운송환경에 적용 가능한 이동형장치로 구현됐다.
현재 디젤 또는 LPG로 구동되는 냉장탑차는 냉각장치 운영에 전체 연료 소비량의 약 15~25%를 사용하는 것으로 보고되고 있다. 미국 캘리포니아 대기자원위원회는 2030년까지 디젤기반 냉각장치를 비화석연료 방식으로 전환하도록 규정하고 있는 등 국제적으로 규제도 강화되는 추세다.
식품연이 개발한 기술의 핵심은 냉각에너지의 저장과 방출과정을 분리하고 방출단계에만 직접접촉방식을 적용한 것이다. 물·얼음은 높은 융해열을 가진 효율적인 냉각에너지원이지만 열전도도가 낮아 열교환 효율이 제한되는 한계가 있었는데 이를 직접접촉방식으로 극복한 것이 이번 기술의 특징이다.
장치는 8시간 이상 안정적인 냉장 유지가 가능하며 얼음공급시간도 5분 이내로 짧다. 주행중은 물론 시동이 꺼진 상태에서도 냉장기능을 유지하며 차량에 쉽게 설치 및 탈거가 가능한 이동식구조로 설계돼 활용성이 높다. 전기냉장운송차량에서도 별도의 배터리소모 없이 냉장이 가능해 냉장기능으로 인한 주행거리 감소문제를 해소하는 데도 기여할 것으로 기대된다.
안재환 식품연 안전유통연구단장은 "이번 장치 개발은 국내·외 식품의 친환경 냉장운송 실현에 기여할 것"이라며 "앞으로도 식품산업의 탄소중립 달성과 안전한 식품 유통을 위해 지속적인 연구와 기술 개발에 힘쓰겠다"고 밝혔다.
