MICRO DUST

미세먼지 관련 기술 특허 급증

‘서울 송파구, 오전 9시 현재 미세먼지 농도는 나쁨입니다. 마스크 꼭 착용하세요.’
아침 출근길, 기상청 날씨 예보를 확인한 직장인들은 마스크를 가방에 챙겨 넣는다. 지역에 따라 실시간으로 업데이트 되는 기상청의 미세먼지 정보는 이제 없으면 불안해질 정도다. 학교마다 설치된 미세먼지 상황판에 농도가 ‘나쁨’으로 표시되면 야외 수업은 모두 취소된다. 어느덧 미세먼지가 우리 삶의 일부가 된 셈이다.
침묵의 살인자로 불릴 정도로 인체에 미치는 영향도 치명적인 만큼 전 국민의 경각심도 한껏 높아졌다. 자연스럽게 정부뿐 아니라 기업, 학계에서도 관련 연구에 매진하고 있다. 특히 삼성전자, LG전자, KT, 네이버 등 한국을 대표하는 전자·IT 대기업을 비롯해 IBM 등 AI 분야를 이끌고 있는 해외 기업들의 연구도 활발하다.
특허청에 따르면 미세먼지 관련 기술에 대한 국제특허는 최근 10년간 전 세계적으로 317건이 출원됐다. 2008년부터 2014년까지 연평균 28건이 출원됐지만, 2015년부터 2017년 9월까지 연평균 40건이 출원돼 지난 7년간 출원대비 최근 3년간 출원건수가 42.8% 증가한 것으로 나타났다. 미세먼지 관련 주요 기술별 특허출원 건수는 여과/분리 기술이 120건(37.6%), 집진 기술이 59건(18.7%), 측정 기술이 27건(8.5%), 저감 기술이 111건(35.2%)이다.

출처_특허청

DRONE

ICT로 예측하고 드론으로 정화하고

미세먼지 등 대기오염으로 인한 피해 때문에 전 세계가 고민하고 있는 가운데 미세먼지 문제를 해결할 해법으로 AI와 ICBM(사물인터넷, 클라우드컴퓨팅, 빅데이터, 모바일) 등 ICT 신기술을 활용하는 방안도 주목받고 있다.
IBM은 인공지능 의사로 널리 알려진 왓슨(Watson)을 미세먼지 예보 서비스에도 활용하고 있다. 왓슨이 방대한 기후 정보를 분석하도록 해 미세먼지 예측 정확도를 높이고 발생원에 대한 문제 해결 솔루션도 개발한다는 것이 목표다. 실제 IBM은 중국 정부와 손잡고 미세먼지 25% 절감을 위한 미세먼지 대응 솔루션을 제공하고 있다.
KT는 1분마다 미세먼지 정보를 수집해 스마트폰 앱으로 주변 공기 상태를 실시간으로 볼 수 있는 서비스를 내놓을 예정이기도 하다. 바로 ‘에어 맵 코리아(Air Map Korea)’ 프로젝트다. 사물인터넷 기술을 적용해 공기질 정보를 측정하고 빅데이터 기술로 이를 분석한다.
국내 학생 창업기업인 레인은 창문에 부착해 안전한 공기를 유입시키는 공기정화기 ‘뷰(BeW)’와 4가지 센서로 초미세먼지 농도, 포름알데히드 농도 등을 모니터링하고 뷰를 자동으로 가동시키는 ‘제피(Zephy)’를 개발하기도 했다.
드론을 활용해 미세먼지에 오염된 실내 공기를 정화하는 기술도 활발하게 연구되고 있다. 대표적으로 지난해 독일 베를린에서 열린 유럽 최대의 전자박람회 ‘IFA 2017’에서는 일본 아타라이나(Ataraina)가 공기정화기 드론인 ‘플라잉 매직 클리너(Flying Magic Cleaner)’를 선보여 주목을 끌기도 했다. 소형 드론이 집안 곳곳을 돌아다니며 공기 중에 떠다니는 유해 미세먼지들을 제거한다.

WEARABLE DEVICE

미세먼지 잡는 웨어러블 디바이스

생활필수품으로 자리 잡은 마스크도 ‘스마트 마스크’로 진화하고 있다. 지난 5월 미국 신생기업 ‘오투오투(O2O2)’는 스마트 마스크를 선보여서 눈길을 끌었다. 스마트 마스크는 일반 마스크와 달리, 천이 아닌 플라스틱으로 제작해서 오래 사용할 수 있게 했다. 일반 천의 경우, 2시간마다 교체해야 하고 비위생적이다. 반면에 스마트 마스크는 필터만 교체해주면 된다. 교체주기는 40시간으로 비교적 길다.
미세먼지와 관련한 국내 기업들의 이색 특허도 눈에 띈다. 컴퓨터 주변기기와 스마트 액세서리 제조업체인 텍스트무브는 지난해 8월 ‘넥밴드형 에어 블로워’를 특허출원했다. 텍스트무브 측은 “제품을 목에 착용하는 형태로 제작해, 정화된 공기를 사용자의 얼굴 주변으로 분사하거나 마스크로 직접 공급해 미세먼지를 차단할 수 있게 한 것”이라고 해당 특허를 설명했다. 메가크리에이트가 개발하고 2016년 특허출원한 ‘웨어러블 공기정화 장치’도 창의적인 아이디어를 담고 있다. 이 제품은 마스크를 착용한 상태에서 소형 캔 형태로 이어진 공기정화 겸 가습장치를 얇은 호스로 연결한 형태의 제품이다. 마스크에 연결된 공기정화기로 유해물질을 제거하고 동시에 적당한 습도를 마스크에 제공한다는 개념이다. 공상과학(SF) 영화에서나 나올법한 헬멧형 공기청정기도 있다. 울산과학기술원이 지난 2015년 특허출원한 ‘웨어러블 공기청정기’는 헬멧 외부 공기를 정화해 헬멧 내부로 공급할 수 있는 공기청정 모듈을 탑재하고 있다. 이 제품은 자전거, 오토바이 등 비교적 빠른 속도로 주행 중인 상황 또는 강풍이 불거나 미세먼지 농도가 높을 때 등 다양한 상황에 대처할 수 있는 강점이 있다.
미세먼지가 해가 갈수록 극심해지고 있다. 오히려 앞으로 더 심각해질 가능성이 높은 상황에서 업계는 미세먼지 발생 자체를 줄이는 기술이 아닌, 미세먼지 예측 시장을 선점하기 위해 ICT를 앞세우고 있다. 정부 역시 미세먼지 대책을 수립하는데 이들의 기술력을 활용하고 있다. 앞서 살펴본 것처럼 소비자 개개인이 미세먼지에 대처할 수 있도록 공기오염도를 측정하고 차단하는 소형 공기청정기와 웨어러블 디바이스 시장도 주목할 만하다. 소비자의 불안감을 해소하기 위한 첨단기술은 진화 중이다. 커져가는 미세먼지 관련 산업에 또 어떤 기술이 융합되고 새로운 아이디어가 도출될지 지켜보자.

스마트 마스크는 필터만 교체해주면 된다
(출처_오투오투 공식 홈페이지)