온품, 쿨링포그 냉각 효과 높이별 예측…20개 층으로 나눠 결정계수 0.95

㈜온품이 참여한 연구진이 도로에 물안개를 뿜는 장치의 냉각 효과를 높이별로 예측한 결과를 9월 16일 부산에서 공개했다. 지면부터 위쪽까지 20개 층으로 나눠 예측했고, 모델의 결정계수는 0.95로 나왔다. 결정계수는 예측값이 실제 측정값을 얼마나 잘 따라가는지 보여주는 값으로, 1에 가까울수록 정확하다.

물안개를 뿜는 장치는 쿨링포그라고 부른다. 물을 아주 작은 입자로 뿜어 주변 공기 온도를 낮추는 설비로, 물방울이 증발하면서 주변 열을 빼앗는 원리를 쓴다. 광장과 공원, 버스 정류장처럼 사람이 머무는 야외 공간에 설치한다. 다만 바람과 습도에 따라 효과가 달라져 어디에 두고 언제 가동할지 정하는 일이 중요하다.

실증은 과천 관문공원에서 진행했다. 나무 모양으로 만든 쿨링포그 시설이 설치된 곳으로, 측정 지점을 가로세로 2미터 간격으로 배치했다. 예측 오차는 평균 절대오차 0.28도, 제곱근 평균 오차 0.55도였다. 평균 냉각 효과는 0.94도로 측정됐다. 연구가 세운 성능 목표는 10분 안에 5도를 낮추는 것이다.

싱가포르 쪽 성과도 함께 공개했다. 렌토르(LENTOR) 지구의 표면온도를 3차원 지도 위에 올려, 위성영상과 지형 위에 해석 결과를 겹쳐 표시한다. 오전 9시부터 오후 6시까지 시간대별로 확인할 수 있다.

이 화면에서는 냉각 전략을 비교할 수 있다. 시나리오는 여섯 종이다. 벽면을 밝게 칠하는 쿨월, 벽면을 녹화하는 그린월, 옥상을 녹화하는 그린루프, 옥상을 밝게 칠하는 쿨루프, 그리고 이를 섞은 두 종이다. 적용 범위도 공공건물만, 준공공까지, 전체로 나눠 비교한다. 아무것도 적용하지 않은 경우와 견줘 저감량을 숫자로 낸다.

이 연구는 한국과 싱가포르의 국제공동연구다. 과제명은 ‘인공지능 기반 도시 냉각 기술 개발'(과제번호 RS-2024-00441794)로, 과학기술정보통신부와 정보통신기획평가원이 지원한다. 부산대학교 산학협력단이 주관하고 한국전자기술연구원과 ㈜온품, 부경대학교가 참여한다. 싱가포르 쪽 협력기관은 통상산업부 산하 국가연구기관인 과학기술연구청(A*STAR)이다.

㈜온품은 개발 기술 다섯 가지 가운데 냉각 효율과 예측의 디지털트윈·가시화를 맡는다. 디지털트윈은 현실의 공간과 설비를 컴퓨터 안에 똑같이 옮겨 놓고 실제 데이터를 반영해 움직이게 하는 기술이다. 현장 실증 데이터를 학습한 결과를 이 위에 올려, 냉각 기술을 어디에 어떻게 배치할지 결정하도록 돕는다.

㈜온품 디지털융합본부장은 “같은 장치라도 어디에 두느냐에 따라 효과가 크게 달라진다”며 “예측 결과를 화면에 올려야 어디에 설치할지, 언제 가동할지 정할 수 있다”고 말했다.

공개는 기상기후산업대전에서 이뤄진다. 9월 16일부터 18일까지 부산 벡스코에서 열리며 기상청이 주최하고 한국기상산업기술원이 주관한다. ㈜온품 부스는 기상기후산업관 C305다. 폭염 상황에서 가용 살수차에 최적 경로를 배정하는 화면도 함께 시연한다.

㈜온품은 1984년 설립 이후 재난 예·경보 시스템을 공급해 왔고, 현재는 디지털트윈과 공간정보, 인공지능을 결합한 사업을 하고 있다.

자세한 내용은 온품에서 확인할 수 있다.

이미지 출처: 온품