(사)전남여수산학융합원, 첨단 AI 센서·친환경 냉각기술로 세계무대 빛내다

(사)전남여수산학융합원이 최근 공학 분야에서 세계적 권위를 자랑하는 국제학술지에 연이어 연구 성과를 발표하며 연구개발(R&D)의 저력을 다시 한번 입증했다고 1일 밝혔다.

융합원은 원거리 폭발물 감지, 복합물질 센서, 친환경 열관리 등 국가안보와 미래산업에 직결된 핵심기술에서 탁월한 성과를 거두며, 융합기술의 선두주자로 도약하고 있다.

■ 폭발물 감지부터 다중 혼합물 분석까지, 정밀센서 기술의 혁신

첫 번째 성과는 원거리에서 폭발물 잔류물을 판별하는 스탠드오프 센서 시스템 개발이다. 이 시스템은 나노다공성 알루미늄 산화물(AAO) 마이크로캔틸레버 기반 레이저 흡수 분광 기술을 활용하며, 핵심 스펙트럼 데이터를 AI 모델로 정밀 분류해 폭발물을 고감도로 식별한다.

특히 이 방식은 물리적 접촉 없이도 수십 센티미터 떨어진 위치에서 폭발물 성분을 구분할 수 있어 석유화학 뿐만 아니라 군·보안 분야에서의 활용 가능성을 넓혔다. 이 연구는 2024년 9월 공학 분야 국제 저널 Sensors에 게재되며 그 기술력을 인정받았다.

두 번째 성과는 다원 혼합물 내 성분을 정확하게 구별하는 메탄 감지 센서 기술이다. 금속유기 골격체(MOF)와 적외선 분광법을 결합해 극소 농도(14.05 ppm)까지 메탄을 감지할 수 있는 고감도·고선택성 센서를 구현했다. 환경 모니터링과 산업용 가스 누출 감지 등에 적용이 가능하며, 복잡한 혼합가스 환경에서도 뛰어난 분리 능력을 갖춘 것이 특징이다. 해당 연구 2025년 1월 Chemosensors에 게재되어 첨단 가스센서 개발의 중요한 이정표로 평가받고 있다.

■ 저널 상위 3.1%, 세계 최고 수준의 냉각 기술로 주목

가장 주목할 만한 세 번째 성과는, 전기전자기기의 발열 문제를 근본적으로 해결할 수 있는 스위처블 열전 냉각기(Switchable Thermoelectric Cooler) 기술이다. 이 기술은 방사형 히트싱크와 펠티어 소자를 활용해 '수동 냉각'과 '능동 냉각'을 상황에 따라 자동으로 전환하며 친환경적으로 열관리를 수행한다.

해당 연구는 Elsevier에서 발행하는 세계적인 공학 학술지 Results in Engineering에 2025년 6월 등재되었으며, 이 저널은 ‘JCR 상위 3.1% (IF 7.9)’에 해당하는 권위 있는 저널로서, 연구의 우수성과 세계적 경쟁력을 뚜렷이 보여준다. 앞에 발표한 두 가지 센서를 포함한 고밀도 전자회로 냉각 등 다양한 산업 분야에서 응용 가능성을 시사한다.

■ 융합기술 기반 지역 중심 R&D 모델 주목

정 강 원장은 “이번 논문 성과들은 한국광기술원과의 긴밀한 공동연구 협력을 통해 도출된 결과로, 단순한 기술개발을 넘어 실질적 산업 활용성을 염두에 두고 설계된 융합형 기술들”이라며, “이는 여수산단을 중심으로 한 지역 산업과의 연계를 강화하고, 산학연 협력을 통해 미래 산업의 성장 기반을 다졌다는 점에서 의미가 크다”고 밝혔다.

전남여수산학융합원은 앞으로도 산학연과의 지속적인 협력을 바탕으로, ‘첨단 AI 센서’ 및 ‘친환경 냉각기술’ 분야에서 미래 산업을 선도할 기술 혁신을 이어갈 계획이다. 이들 연구는 행정안전부의 ‘지역맞춤형 재난안전 문제해결 기술개발’ 사업의 지원을 받아 수행되었다.