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“지하철 넘어 도심 미세먼지까지 잡는다”, 대구도시철도공사 ‘양방향 집진기’

… 2019 대한민국 안전기술대상 ‘대통령상’ 수상 최고 영예
… 세계 최초 지하철 미세먼지 저감 ‘양방향 전기집진기’ 개발
… 홍승활 대구도시철도공사 사장 “지하철 넘어 도심 미세먼지까지 잡아”
… 협업기업 정종승 (주)리트코 회장 “공장·공사장 등 다양한 곳에 적용 가능”

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[M이코노미 이상용 수석논설주간, 최종윤 기자] 대구도시철도공사(사장 홍승활)의 미세먼지 잡는 ‘양방향 전기집진기’ 기술이 지난 9월25일 오전 경기도 고양시 킨텍스에서 개막된 국내 최대 안전산업박람회인 ‘제5회 대한민국 안전산업박람회’에서 대한민국 안전기술대상 ‘대통령상’을 수상했다. ‘대한민국 안전기술대상’은 2015년부터 안전 관련 신기술과 신제품의 개발 동기를 부여하고 안전산업 활성화 등을 위해 행정안전부에서 운영하는 대표적인 제도다. 올해는 대구도시철도공사가 최고의 영광을 차지했다.

 

공기정화장치가 없는 국내 지하철 터널은 열차가 몰고 다니는 엄청난 양의 미세먼지가 승강장 및 열차 내로 유입될 뿐만 아니라 역사와 역사 사이에 설치된 급·배기 환기구로 지상으로 배출돼 도심 내 미세먼지와 악순환의 고리를 이어왔다.

 

 

이번에 ‘대통령상’을 수상한 대구도시철도공사의 ‘양방향 전기집진기’는 역사 내 급배기구와 본선 환기구 사이에 설치돼 양방향의 미세먼지를 잡는다. 지하철 환기구가 미세먼지 발생원에서 반대로 도심 내 대형 공기청정기가 되는 셈이다. 실제 양방향 집진기를 대구지하철 월촌역과 상인역 사이 3개의 급배기구에 시범 설치한 결과 터널과 외부 평균값에서 집진기를 가동하기 전과 후가 160.6㎍/㎥에서 13.7㎍/㎥로 91.4% 감소한 것으로 나타났다.

 

‘양방향 전기집진기’는 코로나 방전으로 대전된 입자를 극성을 통해 미세먼지를 달라붙게 하는 원리에다가 고풍속과 다풍량에 적합한 적층형 집진셀을 장착한 장치다. 이 장치는 매일 자동 세정으로 작동되는 시스템이다. 양방향 전기집진기는 지하철의 주요 미세먼지 발생장소인 터널의 초미세먼지 제거에 의미 있는 효과가 있는 것으로 평가되고 있다.

 

양방향 전기집진기는 화재예방을 위한 자동소화장치를 설치했고, 침수방지와 동파방지를 위한 예방 장치를 구비했다. 아울러 모든 과정을 자동제어해 유지관리 인력과 비용을 최소화했다. 고장발생 시 고장 난 집진셀만 교체하도록 했으며 시스템 고장정보(자동세정, 송풍기 다동, 전원 작동 등)을 실시간으로 원격 확인하는 시스템으로 돼 있다.

 

이광모 대구도시철도공사 본부장은 이날 열린 (사)미세먼지포럼이 주최한 ‘미세먼지 대책 콘퍼런스 및 토론회’에서 양방향 전기집진기를 올해 60대, 내년에 46대, 2021년 91대 등 순차적으로 설치해 2022년에 전 구간에 설치·완료할 것이라고 밝혔다.

 

대구도시철도공사의 미세먼지 잡는 ‘양방향 전기집진기’ 기술은 개발부터 성능실험까지 10년에 걸쳐 완성됐다. 그 뒤에는 환경전문기업인 (주)리트코(회장 정종승)와 7년의 협업이 있었다.

 

 

리트코는 2008년부터 2010년 1월까지 중소기업청 국책과제에 참여해 ‘양방향 미세먼지 제거 고효율 공조기술 실용화 개발’에 성공했다. 이후 2013년 중소기업청의 구매 조건부 신제품 개발사업 공모사업에 나선 대구도시철도공사의 과제 수행기업으로 선정돼 함께 ‘도시철도 본선 환기구 미세먼지 제거 시스템’ 개발에 나섰다. 정부 출연금 3억5,000만원과 리트코가 투자한 1억3,000만원 등 총 5억원이 투입됐다. 2016년 2월 중소기업기술정보진흥원에서 신제품 개발 성공판정을 받고, 11월 특허를 등록하고 지난해 10월에는 국토교통부 건설 신기술로도 등록됐다.

 

이날 ‘대한민국 안전기술대상’ 대통령상을 수상한 홍승활 대구도시철도공사 사장은 “공기 중 미세먼지는 총량제로 수집하지 않고, 지하철에서 바깥으로 나가면 대기가 오염될 수 밖에 없다”면서 “이번에 개발에 성공한 양방향 집진기는 결국 전체 대기의 미세먼지를 줄일 수 있는 기술로 도심 내 미세먼지까지 잡을 수 있다”고 말했다.

 

홍 사장은 “전 세계적으로 미세먼지가 사회문제가 되고 있는 상황에서 지하철 환기구에 설치해 미세먼지를 잡는 양방향 집진기 최초 개발은 그 자체로도 의미가 크다”면서 “국내 전지하철 확대 설치는 물론 해외기술 수출로 인한 부가가치도 상당할 것으로 기대한다”고 밝혔다.

 

 

대구도시철도공사와 함께 기술개발에 성공한 정종승 (주)리트코 회장은 “우리 양방향 전기집진기는 기술 연구개발부터 대구도시철도공사와 각종 실증테스트까지 10년에 걸쳐 완성도가 99%까지 올라왔다”면서 “지하철 터널 내부는 물론 도심 공기 질까지 깨끗이 할 수 있는 미세먼지 대책의 일환으로 활용될 수 있으면 좋겠다”고 밝혔다.

 

정 회장은 이어 “이 기술은 지하철에만 국한되지 않고, 실내체육관 등 대규모 시설은 물론 공장·공사장 등 많은 오염원을 배출하는 산업시설에서도 활용이 가능하다”고 강조했다.

 

어느새 마스크 착용은 필수가 됐고, 미세먼지가 사회문제가 된 지 오래다. 다양한 해결책과 저감방안이 발표되고 있지만, 뚜렷한 효과를 보지 못하고 있는 가운데, 앞을 내다본 정부와 기업이 협업으로 10년에 걸쳐 기술개발에 성공했다.

 

 

대구도시철도공사와 (주)리트코의 ‘양방향 전기집진기’는 전국 지하철로 확대될 예정이다. 2022년까지 대구지하철 전 역사에 설치되고, 올해 환경부와 서울·인천·광주 등 지자체에서도 추경 예산을 편성하는 등 설치계획을 잡고 있다. 산업안전박람회장에서 열린 ‘미세먼지 대책 콘퍼런스 및 토론회’에서 김조천 건국대 교수는 미세먼지 제거기술은 경제성, 안정성, 관리의 편리성, 지속가능성 등 4가지가 고려돼야 한다고 말했다.

 

김조천 교수는 대통령상을 수상한 양방향 전기집진기는 이 네 가지 면에서 적합한 기술이라고 평가하고, 앞으로 집진 효능을 더 높이는 기술을 보완해나간다면 더 좋을 것 같다는 의견을 제시했다. 토론회 좌장인 윤순창 서울대 교수와 김조천 건국대 교수는 우리나라가 미세먼지 제거 기술 연구실적과 열의 면에서는 산업화의 잠재력이 충분하다고 진단하고 육성의 필요성을 강조했다.

 

MeCONOMY magazine October 2019

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