삼성전자·존스홉킨스대, 세계 첫 ‘냉매 없는 냉장고’로 R&D 어워드 휩쓸다

삼성전자와 존스홉킨스대학 연구팀이 개발한 나노 박막 펠티어 소자와 고효율 펠티어 냉장고.

삼성전자가 미국 존스홉킨스대학과 손잡고 ‘냉매가 필요 없는 차세대 펠티어 냉각 기술’ 개발에 성공, 과학기술계의 오스카상이라 불리는 ‘2025 R&D 100 어워드’를 거머쥐었다. 반도체 기술로 전기를 흘려 곧바로 냉각하는 원리를 활용해 냉매 없이도 기존 대비 75% 향상된 효율을 뽑아낸 세계 최초의 기술이다.

이번 수상은 단순한 연구 성과가 아니라 가전, 의료기기, 반도체, 전장, 데이터센터까지 산업 전반의 판도를 뒤흔들 잠재력 때문에 더 큰 의미를 지닌다. 연구팀은 기존 냉매 대신 초박막 반도체 필름을 증착하는 완전히 새로운 공정을 도입, 소형화·경량화에 성공하면서도 냉각 성능은 압도적으로 끌어올렸다.

‘펠티어 냉각’은 화학 냉매가 필요 없기 때문에 온실가스 배출이 제로에 가깝다. 삼성과 존스홉킨스 연구진이 실증한 **‘나노 박막 펠티어 냉장고’**는 가정용은 물론 의료용 초정밀 온도 제어, 고성능 반도체 장비, 심지어 전기차 배터리 냉각에도 곧바로 적용할 수 있는 차세대 기술로 평가받는다.

이 성과는 이미 지난 5월 세계적 학술지 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)에 실리며 국제 과학계의 주목을 받았다. 논문은 “실질적으로 상용화 가능한 고성능 고체냉각 기술이 처음 입증됐다”는 평가를 받으며 화제를 모았다.

삼성리서치 라이프솔루션팀 이준현 부사장은 “냉각 기술은 수십 년간 냉매 중심 패러다임에 묶여 있었지만, 이번 성과는 냉각 방식의 세대 교체를 의미한다”며 “혁신성과 실용성을 동시에 인정받아 더 큰 의미가 있다”고 강조했다.

삼성전자는 이번 성과를 발판으로 글로벌 친환경 시장을 선도할 차세대 냉각 기술 상용화에 속도를 낼 방침이다.

사진/삼성전자