지하철 초미세먼지도 줄이고, 연간 유지비용도 100억 줄인다

기계연, 대전 서대전네거리·오룡역·용문역 설치·실증 시연회

오존 발생을 최소화하고, 물청소 대신 건식청소가 가능해 연간 100억~75억원가량의 유지보수비용을 절감할 수 있는 '지하철 터널 초미세먼지 저감장치'가 실증을 마치고, 지하철과 학교 등으로 확대 설치될 예정이다.

특히 학교에 설치될 경우 필터 교체 없이, 저전력으로 반영구적으로 사용할 수 있어 연간 300억원 규모의 필터 교체 비용을 절감할 수 있을 것으로 보인다.

대전 지하철 서대전네거리역에서 김학준 한국기계연구원 책임연구원(왼쪽)이 지하철 초미세먼지 저감장치의 작동 방식에 대해 황판식 과학기술정보통신부 연구개발정책실장(오른쪽)에게 설명하고 있다. 김종화 기자

과학기술정보통신부와 한국기계연구원은 24일 오후 대전 지하철 서대전네거리역에서 지하철 초미세먼지 저감기술 연구개발 성과물 시연회를 개최했다.

저전력 전기집진 방식의 이 저감장치는 2021년 대전교통공사의 저비용·환경친화적인 방식의 초미세먼지 저감기술 개발 요청에 따라 기계연이 2021년 11월 연구·개발에 돌입했다.

기계연은 2023년부터 기존 저감기술서 사용하는 금속판 대신 극세사 탄소섬유를 활용해 저전력 구동 방식의 저감기술 개발, 대전 지하철 서대전네거리역, 오룡역, 용문역 등 3개 역사에 장치를 설치해 2년 가까이 실증했다.

그 결과 일반 대기 중의 오존량(약 30ppb, 1ppb는 1000분의 1ppm)dml 10분의 1 정도인 4ppb의 오존이 발생했으며, 터널에 배출되는 초미세먼지 농도 73% 저감, 터널 내부의 초미세먼지 농도는 22% 저감됐다.

이 저감 장치는 지난 2월 조달청 혁신제품으로 지정되면서 (주)KC코트렐, (주)와이티시스템, (주)세기 등으로 기술이 이전됐고, 전국의 지하철역과 학교, 백화점, 다중이용시설 등으로 확대·설치될 예정이다.

저감장치 개발 책임자인 김학준 기계연 책임연구원은 "2024년 12월 기준 전국 1093 역사가 있는데 역사당 2개소의 환기구를 가정할 경우 유지보수비 매년 100억원, 국내 각 학교에 보급할 경우 연간 300억원 규모의 필터 교체비를 절감할 수 있다"면서 "정전기를 응용한 이 기술은 에너지 생산 분야와 일반 제조 산업 분야 등으로 확대 ·응용될 수 있을 것"이라고 설명했다.

황판식 과기정통부 연구개발정책실장은 "이번 성과는 국가 연구개발 성과물이 논문에 머무르지 않고, 국민 생활에 직접적인 편익을 제공하는 진정한 기술사업화의 실현이라는 점에서 매우 뜻깊다"고 말했다.

김종화 기자 justin@asiae.co.kr