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[국가핵융합연구소] 수중방전 플라즈마 전극 및 이를 구비한 수중 플라즈마 장치

최고관리자　 0 Comments　 1 Views　 20-11-10 15:46　 기계

수중방전 플라즈마 전극 및 이를 구비한 수중 플라즈마 장치

보유기관 및 연구자 : 장현우 / 국가핵융합연구소

상담신청 기술문의

TRL09
사업화
- 본격적인 양산 및 사업화 단계
TRL08
시작품 인증/
표준화
- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
  - 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
TRL07
Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가
- 시작품의 신뢰성 평가
- 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
TRL06
Pilot 단계 시작품
성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
- 시작품 성능평가
TRL05
시제품 제작/
성능평가
- 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
TRL04
연구실 규모의
부품/시스템 성능평가
- 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
- 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
TRL03
연구실 규모의
성능 검증
- 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
- 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
- 모델링/설계기술 확보
TRL02
실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립
- 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
TRL01
기초 이론/
실험
- 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계

기술개요: ○ 플라즈마 전극의 마모를 최소화하여, 2차오염을 줄이고 전극의 교체 없이 장시간 운전이 가능한 기술임.
○ 2종 이상의 가스를 혼합하여 주입할 수 있는 것이 특징이며, 플라즈마 방전 시 살균에 도움이 되는 다량의 활성종 및 라디칼을 물에 직접 주입할 수 있어 살균 효과가 향상됨.

기술적 개선점: ○ 플라즈마가 전극 바디에서 직접 접촉되어 발생되지 않아 플라즈마 전극의 마모를 방지하여 전극의 장기간 사용이 가능함.
○ 플라즈마 전극의 마모에 따른 2차 오염을 방지하는 효과가 있음.
○ 다양한 종류의 가스를 동시에 사용하여 다양한 플라즈마를 동시에 발생시킬 수 있으므로, 오염수에 직접 방전하여 살균을 하는 것에 비하여 높은 살균 효

시장전망: ○ Marketsandmarkets(2017)에 따르면, 세계 상하수 처리 장치 시장은 2016 년 기준 232 억 달러 규모로 조사되었으며, 연평균 6.2% 증가하여 2022년 332 억 2 천만 달러 규모를 형성할 것으로 전망됨.
○ 아시아 태평양 지역은 전세계 수자원 및 폐수 처리 장비 시장 중 가장 큰 시장으로서, 수처리 시설 제조업체의 증가와 글로벌 기업들의 투자가 증가하면서 2022년까지 가장 높은 성장세를 보일 것으로 전망됨.

응용분야: ○ 고도정수처리 시설에 적용하여 오염수의 정화 처리 및 박테리아 등의 미생물 제거를 위한 살균공정에 이용
○ 식품, 음료, 화장품 등의 제조수 또는 배합수 및 세척수 제조 장치
○ 전기, 전자, 반도체 분야의 초고순도 순수 제조 장치. 제약, 생명공학 산업 분야에서의 정제수 제조 시스템

실용화 계획: ○ 예상설비 구축비용 : 3~5천만원
○ 설비 및 이전 예상 소요시간 : 6개월
※ 설비규모, 구축환경 등에 따라 변동 가능