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지능형 AI기반의 미세먼지 저감 제어 시스템
Intelligent AI-based Fine Dust Reduction Control System for Thermal Power Generation 원문보기

한국컴퓨터정보학회 2019년도 제59차 동계학술대회논문집 27권1호, 2019 Jan. 16, 2019년, pp.53 - 56  

임상택 ((주)스마트컨버전스 기술연구소) ,  백순창 ((주)스마트컨버전스 기술연구소) ,  송용준 (건국대학교 컴퓨터공학과) ,  백영태 (김포대학교 멀티미디어과) ,  최차봉 (한국항공대학교 소프트웨어공학과) ,  송승인 (경기도경제과학진흥원 융합기술팀)

초록
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본 논문에서는 화력을 이용하는 대형 파워 플랜트 설비의 미세먼지 발생량을 저감시키고 능동적으로 제어 할 수 있는 효율적인 시스템을 제안한다. 이 시스템은 기존의 고정형으로 설계된 집진기 방식의 고정부하량 한계점과 극복하고 초미세먼지 PM2.5, 미세먼지 PM10의 발생량에 따라 IoT센서 감지에 의해 지능형 알고리즘으로 효율적으로 저감 제어 처리량을 극대화하고, 미세먼지 발생량을 최소화한다. 또한 이 시스템의 차별성은 기존의 집진기에서 잡혀지지 않는 초미세먼지를 새로운 형태의 물질인 FAA(Fine-dust Adsorption Agent)를 통해 연료 연소 시 발생되는 초미세먼지 미세입자 자체를 크게 만들어 기존 설비 집진기 필터에 포집되게 하는 혁신적인 방식이다. 이번 연구를 통해 350도~1000도 열원에서 작용할 수 있는 화학물질 FAA 용액(Agent)을 개발 하였으며 지능형 AI 분사장치를 통해 연료에 첨가되어 연소 시 미세먼지를 20배~50배까지 볼륨을 확대시켜 기존 집진필터에 포집될 수 있게 동작된다. 이때, 기존 설계된 집진기의 한계(부하)용량에 상관없이 미세먼지 발생량을 상황인식 반응형 알고리즘(AI제어) 통해 분사량을 능동적으로 조절하여 미세먼지 발생량을 저감하는 진보적 혁신성을 지닌다.

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서는 ㈜스마트컨버전스는 기존 집진기 Add-on하여 구동되는 FAA(Fine-dust Adsorption Agent) 개발 하였고 미세먼지 발생량을 측정하여 능동적으로 제어하는 신기술, AI기반의 상황인식 반응형 알고리즘을 검증하고 결과를 제시하였다. 향후, 과기부 산하 KTL(한국산업기술시험원), KEITI(한국환경산업기술원)과 같은 공인인증기관을 통해 20MW 화력발전소 적용한 연구결과를 공개할 예정이다.
  • 본 연구는 대기환경 오염을 방지하기 위해 가장 배출량(미세먼지 배출원)이 많은 산업분야를 조사하고 미세먼지 배출을 최소하는 현재의 기술을 비교하였다.
  • 본 연구팀은 이러한 대기환경오염 방지기술(집진방식)의 한계점을 파악하고 혁신적으로 개선하기 위한 방안 고안하였다.
  • 4]를 통해 객관적인 시험결과를 확보하였다. 시험목표는 AI 자동제어 시스템 적용 전후 미세먼지(PM10, PM2.5) 제거(포집)율을 비교이다. 목표치 제거율 20% 이상인지 확인, 미세먼지 측정 장치에서 측정한 PM10, PM2.
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