[가스신문 = 박귀철 기자]  양자기반 가스센싱 전문기업인 ㈜퀀텀센싱(공동대표 김동만·이윤)이 약 4년간의 연구 끝에 양자기반 가스센싱 장비로는 최초로 양자기반 메탄가스 영상화 장치(모델명:QGI-S2-1)의 상용화에 성공했다고 지난 3일 밝혔다.

퀀템센싱에 따르면 이번 장치는 메탄가스 저장탱크 4기를 운영하는 현장에 설치되어 1대의 장비로 동시 모니터링이 가능하도록 개발했다는 것이다.

이 회사가 개발한 양자기반 가스영상화 장치에 대해 반창우 박사는 “이번 장치의 컨셉은 자율주행에서 자동차의 눈이라고 불리우는 3차원 라이다(3D LiDAR) 기술과 물질의 특성을 파악하기 위해 전통적으로 사용되어온 ‘파장변조 다이오드 레이저 흡수 분광법’ 기술을 결합하고, 여기에 양자통신에 주로 이용되는 단광자 감지기(SPD)를 적용하는 것에서 시작되었다”며 “3D 라이다 같이 광자 신호의 방향을 전환하고 가스를 통과하여 흡수되지 않고 돌아오는 광자의 에너지를 양자화하여 원거리의 가스 측정으로 인한 외부 노이즈의 영향에도 민감한 농도 측정이 가능하다”고 밝혔다.

따라서 이번 양자기술의 적용은 수 mW급의 낮은 출력의 레이저로도 가스 측정이 가능하며, 높은 출력의 레이저로 인한 가스 폭발을 걱정할 필요가 없게 됐다는 평가다.

특히 눈에 보이지 않는 가스를 영상화함으로써 메탄가스의 미세누출을 조기에 감지함은 물론, 동시에 가스 클라우드(Cloud) 영상을 통해 가스 누출이 발생하는 정확한 위치까지 측정할 수 있다.

퀀텀센싱의 반창우 박사는 “이는 가스 영상을 만들 때 측정된 농도를 색과 밀도로 표출함으로써 가능하다”며 “가스 농도를 기반으로 영상을 표출하는 경우 가스가 누출된 지점 인근에 작업자가 있을 때, 가스 클라우드의 확산 정도와 이동 상태를 확인하여 작업자의 대피 방향을 지시하고, 이를 통해 인명사고를 막는데 기여할 수 있다”고 밝혔다.

따라서 양자기반 메탄가스 영상화 장치는 상시 모니터링을 통해 가스 누출 시 조기 경보로 가스저장 및 운송 시설, 발전 시설, 석유 정제 및 화학 산업 시설, 가스충전소 등과 같은 핵심 시설에 육안으로 볼 수 없는 가스 누출을 자동으로 감지하고 경보함으로써 가스시설의 안전확보에 크게 기여할 것으로 기대하고 있다.