- 공기와 물을 이용해 지하 역사의 실내 공기질 향상 -


한국철도기술연구원(이하 철도연, 원장 사공명)이 ㈜두인이엔지(이하 두인, 대표 권기산)와 공동으로 개발한 ’공기와 물을 이용하는 능직 데미스터 필터의 세정 기술‘(이하 이 기술)이 2025년 국가 신기술(NET, New Excellent Technology)(제1581호, 산업통상자원부)인증을 획득했다.


이 기술은 매일 약 1,000만명의 시민이 이용하는 지하철의 역사로 유입되는 공기를 정화하고 이 기능을 지속적으로 유지하기 위해 개발됐다. 공기 중 오염분진과 미세먼지를 걸러내는 데미스터(De-mist-er) 필터는 스테인리스 와이어를 이용한 능직(綾織, twill weave, 두 와이어를 대각선 방향으로 교차시켜 짜는 기법) 직조 방식으로 제작됐다.


- 능직 데미스터 필터는 분진 포집 효율이 우수하여 실내로 유입되는 오염물의 99% 이상을 제거할 수 있으며, 기존 필터로는 제거할 수 없는 직경 2.5㎛(마이크로미터) 이하의 초미세먼지(PM-2.5)까지도 제거할 수 있다.


- 자동 세정기술은 데미스터 필터의 여과 기능을 사계절 내내 유지하기 위해 개발됐다. 먼저 필터에 쌓인 오염물을 세척수와 공기를 조합한 하이브리드 방식으로 세정 후, 필터에 남은 잔류수를 고온‧고압 공기로 완전히 제거한다. 잔류수가 남지 않아 겨울철 결빙을 방지할 수 있어 사계절 공기 정화 기능 유지가 가능하다.


- 세정 작업은 주기적으로 또는 필터의 상태에 따라 필요 시 제어장치에 의해 자동으로 실행되며, 오염 부분에 대해 개별 세정 작업이 가능하므로 에너지 효율을 높일 수 있다.


이 기술은 국가과학기술연구회(이하 NST, 이사장 김영식) 산하 철도연의 실용화 지원 자체연구과제를 통해 개발되었다.

※ 관련 연구과제
- 과제명 : 하이브리드 다기관 필터 자동세정장치 핵심기술 실용화 연구
· 연구기간 및 연구비 : 2024. 8. ~ 2024.12. / 133백만원
· 연구책임자: 서승일 철도연 수석연구원


지하철 역사는 많은 시민이 이용하는 만큼 국민 건강 증진과 감염병 예방 차원에서 실내 공기질 관리가 필수적인 시설로 실내공기질관리법의 의무 적용 대상이 되고 있다. 이 기술을 적용함으로써 지하 역사의 실내공기질이 더욱 향상될 수 있을 것으로 기대된다.


이 기술은 지하 역사에서만 아니라 쇼핑몰 등 대형 지하공간의 실내 공기질을 개선하기 위한 유입 공기의 정화에도 활용될 수 있어 적용 대상이 크게 확대될 수 있다.


이 기술이 인증을 획득한 ’국가 신기술(NET)’은 국내 최초로 개발된 기술이나 기존 기술을 혁신적으로 개선·개량한 기술에 부여하는 제도로 산업통상자원부 국가기술표준원과 한국산업기술진흥협회가 공동으로 운영하고 있다. 경제적 파급효과가 크고 국가 경쟁력 향상에 기여할 17개의 우수한 기술들이 2025년 ‘국가 신기술(NET)’로 선정됐다.


이 기술은 중소기업 지원을 위해 두인과 협력하여 개발됐다. 두인은 이 기술을 부산도시철도 2호선 주례역, 감전역, 냉정역 등의 공기여과장치에 적용할 예정이며, 도입 가능한 역사들의 전국 확산도 기대된다. 향후 이 기술의 수출도 계획하고 있다.


서승일 철도연 수석연구원은 “능직 데미스터 필터와 하이브리드 자동 세정 기술은 새로운 아이디어와 수요자의 요구를 반영한 시장 중심 연구개발의 혁신적인 성과이다”고 말했다.


사공명 철도연 원장은 “국민의 건강을 지킬 수 있는 환경 개선 기술의 개발은 출연(연)의 사명이다”면서 “철도연은 국민의 건강과 안전을 향상시킬 수 있는 기술을 지속적으로 개발해 가겠다”고 전했다.


※붙임 : 교통신기술을 획득한 공기와 물을 이용하는 능직 데미스터 필터의 세정 기술 이미지

공기와 물을 이용하는 능직 데미스터 필터의 세정 기술 관련 이미지

1. 공기와 물을 이용하는 능직 데미스터 필터 및 자동 세정 장치


<능직 데미스터 필터 및 하이브리드 자동 세정 기술을 적용한 공기여과기>

<공기여과기 구성도>

<능직 데미스터 필터> <세척수 및 압축공기 분사>

2. 신기술 인증 수여식(5/23 양재 엘타워)

<국가기술표준원 주관 신기술 인증 수여식(‘25.5.23)>

<철도연 및 ㈜두인이엔지 개발책임자>