“큰불 되기 전, 불씨일 때 잡는다”… ‘붙이는 화재감지기’ 국내 첫 개발

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유호천 한양대 교수팀 등 연구
광검출기로 ‘심자외선’ 잡아내

자외선으로 화재 발생 순간을 탐지하는 스티커 형태의 무선 화재감지기.
유호천 교수 제공

화재 발생 순간을 자외선으로 탐지하는 스티커 형태의 무선 화재감지기가 개발됐다. 부탄가스 토치와 천연가스 버너, 에탄올 연료블록 연소 등 다양한 유형의 화염도 구별한다.

유호천 한양대 융합전자공학부 교수팀은 한양대 에리카캠퍼스, 가천대, 단국대와 공동 연구를 통해 화염에서 나오는 심자외선(DUV) 복사 감지 센서를 개발하고 연구결과를 27일(현지 시간) 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’에 공개했다.

산불이나 산업시설 화재로 인명·재산 피해가 꾸준히 발생하면서 차세대 화재 예방 기술에 대한 요구가 커졌다. 불길이 커질수록 진압이 급격히 어려워지기 때문에 화재 발생 시 신속히 탐지해 대처하는 것이 가장 중요하다. 연기 감지기나 열화상 카메라 등 기존 기술은 화재 발화 순간을 확실하게 포착하지 못한다.

연구팀은 기계학습을 통해 화염의 원인과 연소 유형을 구별할 수 있는 센서를 개발했다. 아연-주석 산화물 기반의 광검출기가 핵심이다. 화염에서 나오는 심자외선과 태양 자외선을 효과적으로 구별해 정확도가 높다. 블루투스 무선 통신 기능도 탑재됐다.

개발된 센서는 유연한 스티커 형태로 온습도가 변화하는 환경에서도 180일 이상 안정적으로 작동했다. 환경 및 산업 화재 모니터링 분야에 적용될 것으로 기대된다. 연구팀은 “단순 감지에서 화염의 발생원, 강도, 상대적 거리를 예측하는 수준으로 확장했다”며 “나무나 산업 시설에 스티커처럼 부착해 활용할 수 있을 것”이라고 밝혔다.

이병구 동아사이언스 기자 2bottle9@donga.com