진단 정확도 99%…가격도 상용 제품의 200분의 1 수준
원자력연·ETRI, 배관서 가스 누출 감지 기술 개발
한국원자력연구원과 한국전자통신연구원(ETRI)은 배관에서 발생하는 누출을 즉시 감지할 수 있는 '스마트센서 기반 플랜트 초저전력 지능형 누출감시 진단 기술'을 개발했다고 20일 밝혔다.

원자력연의 누출 탐지 기술과 ETRI의 인공지능(AI) 기술을 결합한 이 기술은 스마트 무선센서를 이용해 초미세 누출신호를 감지, 이를 증폭 시켜 누출 여부를 실시간으로 판단하는 기술이다.

진단 정확도는 99%에 달하며, 가격도 상용 제품의 200분의 1 수준으로 저렴하다.

이 기술을 활용하면 1.7기압 배관에 생긴 지름 0.2㎜ 크기의 작은 구멍에서 발생하는 분당 90cc 정도의 소량의 가스 누출을 5ｍ 이상 먼 거리에서도 감지할 수 있다.

배관에 누출이 생겼을 때 발생하는 소리는 40kHz(킬로헤르츠) 전후의 초음파 대역에서 특징적인 신호를 보낸다.

초음파 대역의 신호는 누출 여부를 정확히 탐지해 낼 수 있지만, 신호 강도가 너무 약해 증폭이 필요하다.

공동 연구팀은 누출 신호를 45만배 증폭 시켜 먼 거리에서도 충분히 신호를 감지할 수 있도록 했다.

또 인공지능 추론 방식을 통해 진단 정확도를 높였다.

특히 9천mAh(밀리암페어시) 건전지(휴대전화 배터리 3개 용량) 하나로 36개월 동안 지속해서 사용할 수 있어 초저전력으로 운용할 수 있다.

박원석 원자력연 원장은 "정부출연 연구기관이 각자의 전문 분야를 융합해 새로운 기술을 개발했다"며 "무선 누출 감시 기술의 최대 약점인 잦은 배터리 교체 문제를 획기적으로 해결할 것"이라고 말했다.

/연합뉴스