미세먼지 저감·측정·보호 등 원스톱 관리 기술 개발 '한창'

[이뉴스투데이 여용준 기자] 미세먼지 배출을 30% 줄일 수 있는 기술 개발이 한창 진행 중이다. 또 미세먼지 측정과 예보 집진·저감, 국민생활 보호·대응 등 각 분야의 연구경과와 계획을 공유하는 자리가 마련됐다.

과학기술정보통신부, 환경부, 보건복지부는 미세먼지 범부처 프로젝트 사업단은 20일 LW컨벤션 그랜드볼룸에서 ‘미세먼지 범부처 프로젝트 사업 추진현황 공유회’를 개최하고 이 같은 내용을 포함한 미세먼지 연구 과제의 경과와 계획을 공유했다.

사업단은 미세먼지의 과학적 관리 기반을 구축하고 근본적인 미세먼지 문제 해결을 위해 범부처 단일 사업단으로 구성돼 2017년 9월에 연구에 착수했다.

우선 집진·저감 분야는 제철소 미세먼지 배출 30% 저감 기술 실증을 목표로 한 미세먼지 저감 기술 개발 경과를 공유했다.

미세먼지 생성의 원인물질이 되는 질소산화물(NOx)과 황산화물(SOx) 등을 제거할 수 있는 기술을 주로 논의했다. 주요하게 기존보다 60℃ 이하 낮은 온도에서도 질소산화물 제거 성능이 90% 이상인 촉매 개발과 황산화물 제거 성능이 90% 이상인 다공성 탈황제 개발 경과와 향후 계획을 소개했다.

이어 국민 생활 보호‧대응 분야는 생활환경 미세먼지 노출관리 기술개발 및 건강영향 분석에 대한 내용을 공유했다.

장치 분해 없이도 자체적으로 전극 세정이 가능한 기술 개발과 주택 실제 환경에서 공기청정기 및 환기장치 성능 분석, 초미세먼지 농도에 따른 건강영향 등 주요 추진 경과를 소개했다.

측정‧예보 분야는 고농도 시 미세먼지 단기 예보정확도를 높이기 위한 연구 개발 경과를 논의했다.
지상‧원격‧위성 관측 자료를 입체적으로 통합한 플랫폼과 국내 특성을 대기질 모델에 쉽게 반영할 수 있는 편집기 개발 등을 통해 미세먼지 예측 정확도 향상의 기반을 마련한 내용이 소개됐다.

발생유입 및 원인 규명 분야는 국내‧외 미세먼지 영향도 산정 및 고농도 미세먼지 생성기작과 관련된 연구를 소개했다.

초미세먼지 농도 구간별 중국 배출량의 영향 등을 산정하고 전국 주요 배출원별 영향과 지자체별 상호 영향 연구 등의 중간 경과와 향후 계획을 논의했다.

또 고농도 초미세먼지 발생 유형별 화학성분 특징과 이동성 고기압 등 발생 과정 분석, 미세먼지의 2차 생성반응 등 추진 내용을 설명했다.

미세먼지의 2차 생성반응은 굴뚝 등 고체 상태로 나오는 1차 발생과 발생원에서 가스 상태로 나온 물질이 대기 중 다른 물질과 화학반응을 일으켜 미세먼지가 되는 2차 생성을 말한다.

이밖에 사업단은 미세먼지 장거리 이동 경로 및 대기질 영향 등을 파악 할 수 있는 항공측정 시스템과 초미세먼지 생성 기작을 정밀하게 규명 할 수 있는 중형급 연구시설 등 심층 연구를 위한 기반도 구축했다.

중형급 연구시설인 스모그 챔버(smog chamber)는 대기 중 미세먼지가 생성·성장하는 화학반응을 추적하는 연구시설로 중형급(27m³)의 경우 장기간의 미세먼지 변화를 관찰할 수 있어 장거리 유입 및 변환이 중요한 우리나라에서 특히 유용하다. 

이를 위해 먼저 상층 대기에서 오염물질의 이동·반응·생성 과정 등을 정밀하게 파악할 수 있는 중형 항공기 개조를 완료하고 국립환경과학원과 협력해 한반도 대기질 종합조사와 산단지역 대기질 집중 조사 등에 활용할 계획이다.

또 초미세먼지 생성 기작을 규명하기 위한 중형급 연구시설은 기존 소형시설과 보완적으로 미세먼지의 생성 기작 규명에 활용하고 앞으로 국내외 학·연·관이 공동 활용할 수 있도록 개방형으로 운영할 예정이다. 

한편 이날 추진 경과 공유회에서 과학기술분야 출연 연구기관에서 수행한 대표적인 미세먼지 관련 연구개발 추진 경과도 살펴 볼 수 있었다. 

한국표준과학연구원에서는 시베리아 산불배출 미세먼지 추적 연구와 폭죽 배출지시물질을 이용한 중국발 미세먼지 추적 연구 결과를 공유했으며 한국기계연구원에서는 ‘질소산화물 저감 플라즈마 버너기술 개발 및 군용트럭 적용 사례’에 대해서 논의했다.

안전성평가연구소는 화력발전소, 공장 등 연소과정을 모방해 인공미세먼지를 발생시키는 기술을 개발해 미세먼지의 인체 건강영향 연구 기반을 마련한 사례를 소개했다.