가열로 AI가상센서 개념도. / 테크다스 제공
가열로 AI가상센서 개념도. / 테크다스 제공
테크다스(대표 고홍철)의 AI 가상센서 솔루션이 GS칼텍스 여수공장에 도입된 이후 조업 안전성과 에너지 효율 향상, 온실가스 감축 등 가시적인 성과를 내고 있다고 6일 밝혔다.

해당 솔루션은 별도의 하드웨어 측정 장비 없이 기존 공정에서 수집되는 온도·압력 데이터 등을 활용해 굴뚝 배출가스인 일산화탄소(CO), 질소산화물(NOx) 등의 농도를 실시간으로 예측하는 기술이다. 수억 원에 달하는 하드웨어 장비를 대체하거나 보완할 수 있어 초기 설치비와 유지관리 비용을 줄일 수 있는 것이 특징이다.

GS칼텍스는 여수공장 내 CO 분석기(Analyzer)가 설치되지 않은 가열로를 대상으로 2023년 해당 기술을 도입했다. 이후 적용 범위를 확대해 현재 대상 가열로의 절반가량에 솔루션 적용을 완료했으며, 미적용 설비에도 단계적으로 확대할 계획이다.

실제 현장 운영 결과 초기 투자비 절감 외에도 지속적인 연료비 절감과 온실가스 감축 효과가 나타나고 있으며, 향후 적용 가열로가 늘어날수록 에너지 절감과 탄소배출 저감 효과도 함께 커질 것으로 전망된다고 회사 측은 설명했다.

해당 기술에는 AI가 스스로 예측 오류 가능성을 감지해 신뢰도가 낮은 예측값이 출력되기 전에 작동을 중단하는 자가 점검 기능이 적용됐다. 테크다스는 2023년 솔루션 도입 당시 해당 기능을 구현했다고 밝힌 바 있다.

도입 이후 축적된 현장 데이터를 바탕으로 안전 기능도 한층 고도화했다. 테크다스는 GS칼텍스와의 협업을 통해 예측 정확도를 높이는 한편, 가열로 배관 손상과 불완전 연소, 역화 등 가열로에서 발생할 수 있는 이상 징후를 조기에 감지하는 기능을 구축해 화재 및 폭발로 이어질 수 있는 위험 상황을 사전에 파악하고 가열로 조업의 안전성을 확보했다.

산업용 가열로는 운전 환경 특성상 가스 농도를 실시간으로 정밀하게 측정하는 데 기술적·비용적 한계가 존재해 왔다. 테크다스는 2023년부터 실제 산업 현장에서 AI 가상센서 기술을 적용하고 운영 데이터를 축적하면서 기존 측정 방식의 한계를 보완하고 친환경·저탄소 조업 체계를 구축하는 데 활용 가능성을 확인했다고 설명했다.

테크다스 관계자는 “2023년 최초 도입 이후 실제 현장에서 솔루션을 운영하며 에너지 절감과 온실가스 저감, 안전성 향상 효과를 확인하고 있다”며 “설치와 관리가 용이한 만큼 향후 다양한 산업 현장으로 적용 범위를 지속 확장해 나갈 것"이라고 말했다.

김성혜 한경닷컴 기자 shkimmy@hankyung.com