▲ 신흥국가에서의 사용과 정수 시스템 흐름도(자료 : 파나소닉).

파나소닉이 개발한 정수기술이 오염 식수로 고통받는 이들을 구원할 것으로 기대를 모으로 있다.

파나소닉은 지난 12월11일 도쿄에서 열린 2014 도쿄환경전시회(Eco-Products 2014)에서 이 혁신적인 ‘광촉매 정수기술’을 선보였다.

예컨대, 인도에서는 전체 인구의 70% 정도가 수도꼭지가 아닌 지하수를 주요 물 공급원으로 사용한다. 이 물에는 농약 잔여물, 히말라야 광맥들의 비소, 가죽 제혁소에서 발생하는 6가 크롬 등과 같은 해로운 물질들이 침투한다. 그간 이런 오염은 수많은 사람들의 건강에 악영향을 끼쳐왔다.

파나소닉은 이번에 이와 같은 전 세계적인 식수 문제를 해결하고자 독자적인 광촉매 정수 기술을 개발했다.

이 기술은 비소·6가 크롬·박테리아·일반 유기물·난분해성 유기물(의약품·농약·내분비계 장애물질) 등에 오염된 물을 빠른 속도로 정화하기 위해 태양광을 이용한 광촉매와 자외선을 사용해 안전하고 식음 가능한 물을 생산한다.

파나소닉에 따르면, 이번에 개발된 기술에는 두가지 핵심 기술을 통해 정수과정의 효율성을 극대화했다.

우선, 광촉매 합성 기술로 우수한 독성물질 분해 효과를 달성했다. 광촉매제가 자외선에 노출되면, 형성된 활성산소가 독성 물질을 정화한다. 하지만, 광촉매의 한 종류인 TiO₂(이산화타이타늄)은 극도로 미세한 입자 형태로 이미 물에 퍼져 있는 상태라면 수거하기가 매우 어렵다.

따라서, TiO₂를 보다 큰 덩어리로 묶는 방법이 사용돼 왔으나 이 방법은 표면 활성의 손실을 유발한다.

파나소닉은 TiO₂를 또 다른 종류의 입자인 제올라이트(zeolite)로 묶는 방법을 개발함으로써 광촉매가 본연의 표면 활성을 유지할 수 있도록 했다. 더구나 이 두 입자가 정전기력에 의해 한데 모이기 때문에 고착제 등의 화학물질을 사용할 필요가 없다.

둘째로, 광촉매제를 퍼뜨리는 정수 기술로 빠른 처리 속도를 달성했다. 새로운 광촉매 입자가 활성화되면 제올라이트로부터 TiO₂가 방출돼 물 전체에 퍼져나간다.

그 결과, TiO₂를 접착기면에 고정시키는 전통적인 방법과 비교해 반응속도가 현저히 상승해 많은 양의 물을 짧은 시간에 처리할 수 있다.

또한, 물을 정지 상태에 둠으로써 TiO₂는 다시 제올라이트와 함께 묶이고 물에서 광촉매를 분리하고 회복하는 것이 쉬워지기 때문에 추후에 다시 사용될 수도 있다.

태양광을 사용하는 점 외에도 이번 광촉매 정수의 또 다른 특징은 약품의 필요성을 제거했다는 점이다. 따라서 이 기술은 비용이 적게 들고 친환경적인 용수 처리 과정을 제공한다.

파나소닉은 광촉매 정수 시스템을 장착한 트럭 등을 사용해 지방의 작은 마을들에 식수를 공급할 계획이다.

더 나아가 정수 시설을 구축하기 위해 지역의 수도 공급 업체들과 연계할 방법을 모색 중이며, 사업체들에 이 기술에 대한 라이선스 허가도 고려 중이다.

또 회사는 정수 시스템의 비용을 낮추고 관리 요건을 완화하기 위해 노력 중이며 인도 및 기타 신흥개발국 전역에서 이 기술이 사용될 수 있도록 노력할 계획이다.