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IT과학

수세식 변기의 문제점을 보완한 물이 필요없는 변기?

물이 필요 없는 변기에 대해서 아시나요? 보통 집에서는 수세식 변기를 많이 사용하고 계실 텐데요. 물이 필요 없는 변기가 개발되었다고 합니다. 세계적인 물 부족 문제와 함께 미래를 위한 혁신적인 변기 기술이 어떻게 우리의 생활을 바꿀 수 있는지 함께 알아보겠습니다.

수세식 변기의 문제점을 보완한 물이 필요없는 변기
[ 출처 : 구글이미지 ]

물 부족과 수세식 변기의 문제

수세식 변기는 250년 전에 탄생하여 우리의 생활 위생을 혁신적으로 개선했습니다. 그러나 현재 세계적으로 물 부족 문제가 심화되고 있는 상황에서, 수세식 변기는 "물 먹는 하마"로 비판을 받고 있습니다.

현재 전 세계에서 매일 1410억ℓ 이상의 물이 양변기 물 내리기에 사용되고 있으며, 이 양은 아프리카 전체 인구의 물 소비량의 6배에 해당합니다. 가정에서 사용하는 양변기의 물탱크 용량은 6~10ℓ 정도로, 한 번 사용할 때마다 그만큼의 물이 하수로 버려지는 현실입니다. 이로 인해 가정생활하수의 주요 배출원은 양변기가 되고 있습니다. 현대적인 절수형 양변기들이 개발되었지만, 물의 양을 크게 줄여주지는 못하고 있습니다.


 

수세식 변기의 문제점을 보완한 물이 필요없는 변기
[출처 : 화중과학기술대]

물이 필요 없는 수세식 변기 기술 등장

하지만 중국 우한의 화중과학기술대 연구진은 물 없이도 모든 배설물을 효과적으로 처리할 수 있는 변기 기술을 개발하여 국제학술지에 발표했습니다. 이 연구진은 플라스틱과 물에 젖지 않는 '소수성 모래' 입자를 혼합한 후, 레이저를 쏘아 두 물질이 완벽하게 융합되도록 했습니다. 그리고 이 융합재료를 3D 프린터를 사용하여 실제 크기의 변기를 만들었습니다. 마지막으로 실리콘 오일을 도포하여 아주 부드러운 표면을 생성했습니다. 이러한 신기술은 물 사용 없이도 환경에 친화적으로 배설물을 처리할 수 있는 가능성을 주고 있습니다.

이러한 혁신적인 기술이 발전해나가면서 물 절약과 환경 보호에 기여할 수 있는 새로운 가능성이 열릴 것으로 기대되네요.


 

수세식 변기의 문제점을 보완한 물이 필요없는 변기
왼쪽부터 흙탕물, 우유, 요구르트, 꿀, 합성 배설물 [출처 : 화중과학기술대]

수세식 변기의 진화 3D 프린팅 변기

3D 프린팅으로 제작된 변기의 표면 윤활력은 놀라운 효과를 보였습니다. 이 변기에는 흙탕물, 우유, 요구르트, 꿀, 전분으로 만든 젤, 심지어 합성 배설물까지 투척해도 어떤 물질도 변기 표면에 달라붙지 않고 미끄러져 내려갔습니다. 물을 사용해 이물질을 흘려보내던 수세식 변기보다 더 깨끗하고 깔끔하게 이물질이 내려갔습니다.

더 놀라운 점은 사포로 변기의 표면을 1000번 이상 문지른 뒤에도 표면의 윤활력이 상당히 유지되었다는 것입니다. 심지어 커터 칼로 흠집을 내도 표면의 윤활력에는 아무런 이상이 없었다고 합니다. 연구진은 이 현상을 "표면에 도포한 윤활유가 변기 표면의 안쪽까지 침투해 들어간 결과"로 설명하고 있습니다.

 


3D 프린팅 변기 물 절약과 환경 보호의 가능성

과거에도 미끄러운 변기는 나왔지만 내구성 문제가 있었습니다. 그러나 이번에 개발된 새로운 3D 프린팅 변기는 내구성이 강력하여 기차나 공중 화장실과 같이 많은 사용자가 있는 장소에 설치할 경우 물을 절약하는 효과가 클 것으로 기대되는데요. 이로 인해 물을 절약하면서 운반 비용 또한 절감될 것으로 예상됩니다.

그러나 핀란드 알토대의 윌리엄 웡 교수(재료과학)는 레이저 제조 기술을 현재의 변기 생산 공정에 적용하기 어려울 수 있다고 지적하고 있습니다. 그러나 웡 교수는 "물을 절약하려는 동기가 강하다면 공급망을 탄력적으로 재설계할 수 있는 벤처 기업이 그 일을 수행할 수 있을 것"이라며 희망적인 견해를 표명하고 있습니다.

이렇게 오늘날 더욱더 발전하고 있는 과학기술에 놀라지 않을 수 없습니다. 수세식변기에서 더욱 발전한 3d프린팅 변기에 대해 알아보았는데요. 이 변기에 대해 더 궁금하시다면 아래 논문을 참고해 보세요.

3D기술로 제작된 물이 필요 없는 변기