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국립환경과학원, 공장굴뚝 미세먼지 원격 탐지 기술 도입키로

영국 국립물리연구소 차등흡광검츨시스템 이용…미세먼지 저감 기대

장병극 기자 | 입력 : 2019/09/17 [17:49]

[국토매일] 공장굴뚝에서 내뿜는 미세먼지 원인물질인 질소산화물과 황산화물 등의 농도를 빛을 이용해 원격 탐지하는 기술을 도입한다.

 

국립환경과학원에 따르면 산업현장에서 배출되는 미세먼지를 효율적으로 감시하기 위해 차등흡광검출시스템(DIAL, Differential Absorption Light Detection and Ranging Systems)을 도입한다고 밝혔다.

 

차등흡광검출시스템은 영국 국립물리연구소에서 제작한 차세대 분광장비이다. 측정 영역 내의 조정 가능한 파장(UV/IR)의 레이저 소스를 이용해 플륨(Fiume)에 각도별로 조사한 후 플륨의 절단면을 스캔하고, 스캔되어진 절단면의 플럭스(Flux)를 측정해 배출 농도를 산정한다. 면적 대비 농도와 풍향·풍속을 통해 해당 굴뚝에서 배출되는 배출량을 최종 산정하게 된다.

 

1990년대 후반에 개발되어 현재 영국, 미국, 중동 등 10여개 국가에서 활용 중이다. 마치 야간에 적외선을 이용해 사람의 움직임을 감시하는 것처럼 발전소, 소각작 등 사업장에서 대기오염물질을 멀리서도 빛을 이용해 원격으로 측정 가능하며, 정부 혁신 과제의 하나로 추진되어 왔다.

 

▲ 차등흡광검출시스템 개요     © 환경부 제공

 

국립환경과학원은 올해 편성된 미세먼지 관련 추경예산을 통해 이 장비를 구입한다고 밝혔다. 대당 가격은 약 62억원이며, 도입 후 현장 측정을 거치고 오는 2021년 3월부터 본격적으로 사용할 계획이다.

 

장비의 원천기술을 보유하고 있는 영국 국립물리연구소 연구진과 공동으로 지난 2일부터 10일간 울산석유화학단지에서 현장 측정을 실시했으며 공동 측정 결과는 올해 12월 중 공개할 예정이다.

 

국립환경과학원은 이 장비가 차량에 탑재해 운영하기 때문에 2인 1조로 굴뚝마다 올라가서 측정해야 했던 20kg에 달하는 기존 미세먼지 측정장비에 비해 경쟁력이 뛰어나다고 밝혔다. 또한, 분광학을 이용해 원격으로 측정할 수 있어 각 사업장에 직접 들어가지 않고도 배출되는 대기오염물질 농도를 실시간으로 확인할 수 있는 장점이 있다고 설명했다.

 

이에 따라 향후 사업장의 대기오염물질 배출을 사전에 억제하고 오염 원인을 신속하게 규명할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

 

한편, 국립환경과학원은 2020년부터 영국 국립물리연구소와 공동으로 차등흡광검출시스템을 이용한 미세먼지 원인물질 탐색 및 배출량 산정을 위한 연구를 확대할 계획이다.

 

김영우 국립환경과학원 기후대기연구부장은 “분광학적 기법이 도입되면 향후 국내 미세먼지 저감 및 감시를 위한 국가정책의 동반상승 효과를 높이는데 크게 기여할 것”이라고 말했다.

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