한국광기술원(원장 신용진)은 김태언 지능형광IoT연구센터 박사팀이 에너지와공조(대표 최철승)와 공동으로 다중이용시설에서 공기 전염 질환 감염 예방을 위한 '능동형 공기질 제어 시스템'을 개발했다고 21일 밝혔다.
능동형 공기질 제어 시스템은 다중이용시설 위치별로 설치한 센서를 통해 공기질 데이터를 수집·분석해 공기질이 나쁜 영역에 대해서만 선택적으로 항균 및 살균이 가능하다.
일반적으로 다중이용시설에 설치한 공조시스템은 냉·난방 및 환기 기능만 있어 공기 전염질환 예방 등의 방역 관점에서 보면 즉각적이고 능동적인 대처가 어렵다. 기존 공조시스템이 공기질에 대한 측정은 가능하지만 일반적인 필터만을 사용하기 때문에 바이러스를 비롯한 각종 세균 오염에는 상대적으로 취약하다. 중앙통제 방식으로 위치별 개별 관리가 어렵다는 것도 문제점이다.
시스템은 크게 △공기질 측정모듈 △스마트 제어모듈 △광원모듈 등으로 구성돼 있다. 공기질 측정모듈에서 이산화탄소, 휘발성 유기화합물(VOCs), 미세먼지 등을 동시에 수집·분석한 뒤 스마트 제어모듈을 통해 공기질이 나쁜 영역을 선별하고 인체에 무해한 500㎚ 대역 녹색파장을 이용한 광원모듈을 통해 항균·살균이 가능하다.
각 모듈 간 통신을 위해 와이파이(WiFi), 저전력 장거리 무선통신 기술(LoRa)을 적용함으로써 편의성·확장성을 향상해 실제 대형쇼핑몰과 같은 다중이용시설에 적용할 수 있다.
연구팀은 공기 매개 감염에 취약한 병·의원과 양로시설 등 고위험군 의료시설에 빠르게 적용할 수 있을 것으로 전망하고 있다. 통상적으로 사용되는 자외선 대신 인체에 안전한 가시광 기반 항균·살균 능력을 국가 공인기관에 시험을 의뢰해 99.9% 효과를 확인했다. 공기질 제어 기술은 기존에 설치된 공조시스템에도 쉽게 추가 설치·관리 가능해 손쉽게 적용할 수 있다.
김정호 지능형광IoT센터장은 “능동형 공기질 제어 기술은 코로나19를 비롯한 공기 감염질환 방지 및 생활환경 내 공기질 최적화가 가능한 시스템 기술로 확대할 수 있을 것으로 기대한다”며 “광-정보통신기술(ICT) 융합 거점기관으로서 국내 공기질 제어 기술 관련 분야의 산업 생태계 활성화에도 최선을 다하겠다”고 말했다.
광주=김한식기자 hskim@etnews.com
