[지식의 창] 19세기 말부터 존재한 공기청정기, 공청기의 발달과정

[시선뉴스 홍탁]

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코로나19로 바깥보다 실내에서 보내는 시간이 많아진 사람들. 밀폐된 주거 공간도 늘어나며 실내 공기 오염에 대한 걱정이 나날이 늘어나고 있습니다. 세계 보건 기구(WHO)에 따르면 실내 오염 물질이 폐로 전달될 확률이 실외 오염 물질보다 약 1천 배나 높고 공기오염 사망자 중 실외보다 실내공기 오염 사망자가 더 많다고 하는데요. 이런 현대인에게 필수품이라고 불리고 있는 것, 바로 공기청정기입니다.

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공기청정기의 보급이 일반화되면서 요즘은 각 가정에서도 공기청정기를 어렵지 않게 볼 수 있습니다. 황사와 미세먼지 등으로 공기청정기의 판매량이 늘고 있으며 가정이나 사무실, 심지어 차량까지 정화해주는 공기청정기가 나왔는데요. 정화 규모와 크기, 필터 등급에 따라 저가형부터 고가형까지 다양한 종류가 팔리고 있습니다. 그렇다면 공기청정기는 언제부터 사용한 것일까요?

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공기청정기는 역사는 19세기 말로 거슬러 올라갑니다. 바로 이때부터 필요성이 대두되며 발명되었습니다. 당시 서구 사회는 빠르게 산업화가 진행되었고 이로 인해 대기오염이 심화하자 공기 정화에 대한 필요성이 부각되기 시작했죠. 이때 미국인 프레드릭 코트렐 박사가 정전기를 이용해 공기 중의 먼지를 걸러내는 전기집진기를 발명했습니다.

전기집진기 등장 이후 20세기 들어 미국의 항공우주기술이 발전하면서 먼지에 대한 집진 기술이 발전했고 고급화된 필터가 등장하며 공기청정기의 발전은 시작됐습니다. 1950년대에 헤파 필터가 효율성이 높은 공기 필터로 상용화되었으며, 이 필터가 지속적으로 발전하면서 효율적인 공기 정화 시스템의 대명사로 자리 잡게 됩니다.

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공기청정의 방식은 전기집진식, 필터식, 이온식으로 나눌 수 있습니다. 전기집진식은 전기적인 방전 원리를 이용해 강력한 집진력을 가진 집진판으로, 오염된 공기를 정화하는 방식입니다. 이는 유지비용이 적고, 미세먼지가 많은 곳에서 사용하면 큰 효과를 볼 수 있지만 본체 내부도 쉽게 더러워지기 때문에 주기적인 청소가 필요하다는 것이 단점입니다.

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다음 필터식은 선풍기나 에어컨과 같이 팬을 이용해 공기를 흡입한 후 필터로 정화해 정화된 공기를 다시 배출하는 방식입니다. 보통 헤파 필터와 활성탄 필터의 조합으로 사용되며 이러한 필터식 공기청정기는 꽃가루나 애완동물의 잔털 및 미세한 각질을 제거하는 능력이 뛰어나 비염이나 천식 등 알레르기 질환을 가진 사람들에게 효과적입니다. 하지만 정기적으로 필터를 교체해주어야 하는 단점이 있습니다.

마지막 이온식은 일정한 거리를 띄워 둔 전극에 고전압을 흘려 공중에 이온을 방출 시킨 후 공기 중의 미립자에 부착시키고, +극의 집진판에 끌어당겨 입자를 제거하는 방식입니다. 소비 전력이 적고 조용하다는 것이 장점이 있지만 팬이 없기 때문에 정화될 때까지 시간이 꽤 소요된다는 단점이 있습니다.

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미래를 다룬 영화들의 공통적인 부분을 살펴보면 공기가 맑지 않아, 산소마스크를 착용하거나 산소복을 착용한다는 점입니다. 어쩌면 ‘맑은 공기도 사 먹어야 하는 시대가 온 다’라는 말이 더 이상 우스갯소리가 아닐지도 모릅니다. 공기청정기가 생활필수품으로 자리잡게 된 이유라고 할 수 있습니다. 깨끗한 지구의 공기를 위한 노력, 지금이라도 늦지 않았습니다.