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NEW 서형탁 교수팀, ‘공공연구성과 실증시범사업’ 선정- 원천기술 상용화 나서
- 2026-04-30
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- 신재생 에너지 사용 안전성 확보 위한 기술 상용화 목표
- 총 33개월, 사업비 규모 13.75억
아주대학교 첨단신소재공학과 서형탁 교수팀이 과학기술정보통신부·과학기술사업화진흥원 주관 <공공연구성과 실증 시범사업>에 참여한다. 사업 기간은 2026년 4월부터 2028년 12월까지 33개월, 총사업비는 13억7500만원 상당이다.
<공공연구성과 실증 시범사업>은 대학과 연구소 등 공공연구기관이 보유하고 있는 우수한 원천기술이 산업계에서 실제 제품과 서비스로 구현될 수 있도록 기술검증(PoC)과 소규모 실증을 집중적으로 지원하는 사업이다. 실험실 수준의 기술이 상용화로 넘어가는 과정에서 겪는 이른바 '죽음의 계곡(Valley of Death)'을 극복하기 위해 과제당 최대 3년 동안 연 5억원 내외, 총 13억7500만원 규모의 연구 개발비를 지원한다.
우리 학교 서형탁 교수(첨단신소재공학과·대학원 에너지시스템학과)가 총괄을 맡은 연구팀은 ‘환경 적응형 초정밀 멀티 가스 스마트 광학 센서 플랫폼 개발’이라는 주제로 이번 사업에 선정됐다. 연구팀은 산·학·연 컨소시엄으로 구성됐고, 아주대가 주관기관을 맡았다. 공동 연구개발기관으로 MEMS 센서 전문 중견기업인 ㈜엠엔텍과 차세대융합기술연구원 소속 연구자들이 함께 참여한다. 수요기업으로는 에너지 전문기업인 한국동서발전과 ㈜삼천리가 함께 한다. 이번 과제의 기획과 구성 전반에는 아주대 산학협력단 기술혁신팀이 함께 참여했다.
서형탁 교수팀은 이번 사업 선정을 기반으로 미래 에너지 3대 핵심 가스인 수소(H2), 암모니아(NH3), 메탄(CH4)의 미세 누출을 조기에 감지하는 ‘국소 표면 플라즈몬 공명(LSPR) 기반 듀얼모드 다중 센서 및 지능형 엣지 AI 플랫폼’ 원천기술의 고도화에 나선다.
‘탄소 중립’이라는 목표 달성을 위해 글로벌 에너지 산업은 화석 연료 중심의 기존 체계에서 수소(H2), 암모니아(NH3) 그리고 가교 연료인 메탄(CH4)을 중심으로 한 저탄소 에너지 믹스로 급격히 재편되고 있다. 이는 단순한 에너지원의 교체를 넘어, 에너지의 생산-저장-운송-활용에 이르는 전 주기(Value Chain)에 걸쳐 새로운 차원의 안전관리 패러다임을 필요로 한다.
특히 기존의 단일 가스 중심 에너지 인프라와 달리, 미래의 에너지 스테이션은 수소 생산(개질·수전해), 암모니아 저장 및 크래킹, 도시가스(메탄) 공급 시설 등이 혼재된 복합·융합 스테이션의 형태를 띨 것으로 전망된다.
이러한 복합가스 환경은 ‘폭발·독성·온실가스 누출’이라는 세 가지의 다른 위험 요소를 동시에 관리해야 한다는 점에서 고난이도의 기술력과 노하우를 필요로 한다. 특히 기존의 상용 센서 기술로는 감지하기 어려운 미세 누출(Micro-leakage)이나 서로 다른 가스 간의 간섭(Cross-sensitivity) 문제는 안전 시스템의 신뢰성을 위협하는 주요 요인으로 지적되고 있다.
연구팀은 이러한 신재생 에너지 복합가스 환경에서의 안전성 확보를 위해 기존 단일 감지 방식에서 탈피, 전기신호와 광신호를 동시 활용하는 MEMS형(Micro Electro Mechanical Systems) 다중모드 가스센서 개념을 제안했다. 이 기술은 빛과 전기신호를 동시에 활용하는 듀얼 모드 감지 소재와 지능형 엣지 AI를 결합, 상호 간섭을 배제하고 정확도를 획기적으로 높이는 기술이다.
연구팀은 이번 실증시범사업 기간 동안 AI가 탑재된 2채널 통합 센서 시제품을 제작하고, 기술 성숙도를 시작품 단계에서 실제 환경 실증이 가능한 기술성숙도(TRL) 6단계 수준으로 끌어올릴 계획이다.
서형탁 교수는 “대학 연구실에서 창출된 기초 원천기술이 차세대 에너지 산업 현장의 안전 규제 및 기술 공백을 해소하는 핵심 솔루션으로 거듭나게 될 것”이라며 “아주대 기술혁신팀의 지원과 참여 기관 간의 긴밀한 협력을 바탕으로 원천기술 고도화를 위해 노력하겠다”라고 말했다.
이어 “이를 통해 해외 기술에 의존하고 있는 에너지 인프라용 고성능 센서의 완전한 국산화를 달성하고, 국내 대표 에너지 기업들과 연계한 기술이전 및 상용화 보급을 이끌어내 성공적인 기술사업화의 결실을 맺겠다”라고 덧붙였다.
서형탁 교수와 산·학·연 컨소시엄이 함께 연구해 나갈 MEMS형 다중모드 가스센서에 대한 설명