미세먼지도 재난이다…저감·정화 기술이 뜬다

입력 2019.06.08 06:00

미세먼지로 각국의 정부들이 골머리를 앓는다. 한국은 경제협력개발기구(OECD) 회원국 중 초미세먼지 오염도 2위를 차지할 정도로 미세먼지 문제가 심각한 상황이다.

3월 미세먼지를 사회재난에 포함하는 재난안전법 개정안이 국회에서 통과될 만큼 국민들의 관심과 우려가 커졌다. 미세먼지를 줄이기 위해 정부는 물론 민간에서도 다양한 기술 개발에 나서고 있다.

. / 특허청 제공
국민적 관심사로 부상한 미세먼지 관련 특허도 증가세다. 특허청에 따르면 미세먼지 측정기술 관련 특허 출원은 10년 간 12배 늘었다. 2009년 10건에서 2018년 129건으로, 10년 간 1200% 증가한 것이다.

외국기업의 미세먼지 측정기술 관련 국내 출원이 총 7건임을 감안하면, 미세먼지에 대한 국내 업계의 관심이 월등히 높다는 것을 알 수 있다.

◇ 미세먼지 기술 개발 나선 국내 기업들

국내 대기업은 미세먼지 처리 소재 및 공정개발 기술 분야, 스크러버 분야, ICT 기반 대기오염물질 관리 분야 등 실 적용을 위한 기술 확보가 주를 이룬다.

KT는 ICT 기술을 미세먼지 저감에 활용하는 방법을 고민 중이다. KT는 2017년 ICT 인프라 개방과 사물인터넷(IoT), 빅데이터 분석 기술을 활용해 미세먼지 저감 정책을 지원하는 ‘에어맵코리아(Air Map Korea)’ 프로젝트를 시작했다.

KT는 사용자의 현재 위치뿐만 아니라 지역별로 미세먼지 수치를 비교할 수 있는 에어맵 코리아 앱을 개발해 무료 제공 중이다.

미세먼지의 원인으로 꼽히는 매연을 줄이기 위해 자동차 업계도 노력 중이다. 현대기아차는 차량용 미세먼지 자동 제거장치 등에 대한 연구개발을 진행 중이다.

LG하우시스는 건축 시설물에 적용되는 미세먼지 필터망에 대한 연구개발을 통해 2016~2017년에 관련 특허를 출원했다. 코웨이는 2014년 자사의 공기청정기에 적용 가능한 미세먼지 분류장치를 개발해 특허를 냈다.

현대엔지니어링과 그렉스전자는 대기업과 중소기업간 연구협력을 통해 ‘실내 미세먼지 농도 저감을 위한 주방용 급기 디퓨저 및 이를 이용한 주방환기 연동시스템’을 개발했다.

◇ 연구기관, 원천기술 개발에 주력

학·연 등 연구기관은 물질별 제거 반응 원인 규명, 소재 원천기술 및 소재와 공정 주요 핵심기술 분야에 집중한다.

국가과학기술연구회가 지원하는 FEP융합연구단은 각종 연료의 연소 과정에서 발생하는 미세먼지의 발생과 배출을 억제하는 ‘초미세먼지 및 유발물질 제거기술’을 개발했다.

윤혜정 KT 빅데이터사업지원단장이 기자간담회에서 에어맵 코리아 프로젝트 빅데이터 분석 결과를 설명하고 있다. / 이광영 기자
이 밖에도 건국대학교(김조천 교수)에서는 미세먼지 저감을 위한 마스크, 포집시스템 등 다양한 앱의 특허를 출원했다. 충남대학교와 서울대학교는 공동으로 미세먼지 차단장치 관련 특허를 출원한 바 있다.

한국철도기술연구원(박덕신 박사)의 지하 환경에서의 미세먼지 집진차량 등 관련 특허를 출원하는 등 다양한 기술이 개발되고 있다. 한국에너지기술연구원은 이산화탄소 포집 기술을 통해 미세먼지를 저감하는 기술을 개발했다.

이산화 탄소 포집·저장·활용기술은 산업시설 등에서 발생하는 이산화탄소를 포집하고 이를 지중 등에 저장하는 기술과 더불어 이산화탄소를 활용해 부가가치가 높은 유용 자원물질로 전환하는 기술까지 포함한다.

최근 기상청은 인공강우를 통해 미세먼지 제거를 시도했으나, 미세먼지 저감 효과는 확인하지 못했다.

◇ 도심 속 공기정화 사례

네덜란드는 거대 공기청정기로 미세먼지 감축을 시도하고 있다. '단 로세하르데 스튜디오'가 로테르담에 설치한 7m 높이의 '스모그 프리 타워'는 정전기를 활용해 공기 중에 떠다니는 미세먼지를 빨아들여 시간당 3만㎥의 정화된 공기를 배출한다. 에너지 소비량은 전기주전자 한대 수준인 1170W에 불과하다.

시티트리. / 그린시티솔루션즈 제공
중국은 대륙의 스케일 답게 초대형 공기정화탑을 만들었다. 2017년 시안에 건설된 '추마이타'는 60m 높이 하단에 설치된 온실에서 공기를 빨아들인 뒤, 온실 내 필터로 미세먼지를 걸러내 맑은 공기를 내보낸다.

베를린, 파리, 오슬로 등 유럽 주요 도시에는 공기청정 역할을 하는 벤치를 발견할 수 있다. 독일 '그린시티 솔루션'이 개발한 '시티 트리'는 뒤쪽에 미세먼지와 오존가스를 정화하는 이끼가 빼곡히 심어진 벽이 달렸다.

벤치 하나는 하루 125g의 미세먼지를 흡수하고 연 120t의 이산화탄소를 없애 나무 275그루의 몫을 한다. 태양광으로 24시간 물을 분사하고 공기감지센서에도 전력을 공급해 운영비도 거의 들지 않는다.

한국에서도 시티트리와 비슷한 공기정화벤치 ‘애프터 레인’을 설치한 바 있다. 애프터 레인 벤치는 나무 105그루의 작은 숲과 같은 정화 능력을 가진다.


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