초음파로 0.5초 만에 가스 누출 감지


화학물질안전원이 6일부터 반도체 산업현장에 신속 누출 탐지 및 차단 기술을 적용한 가스공급설비 시범사업을 시작한다고 밝혔다. /사진=환경일보DB
화학물질안전원이 6일부터 반도체 산업현장에 신속 누출 탐지 및 차단 기술을 적용한 가스공급설비 시범사업을 시작한다고 밝혔다. /사진=환경일보DB




[환경일보] 환경부 소속 화학물질안전원이 8월 6일부터 반도체 산업 현장에 ‘신속 누출 탐지 및 차단 기술’을 적용한 가스공급설비 시범사업을 시작한다고 밝혔다. 반도체·디스플레이 업종에서 처음 적용되는 이번 기술은 화학사고 위험을 획기적으로 줄일 수 있는 국유 특허 기반 기술이다.



반도체와 디스플레이 제조 공정에서는 독성 및 인화성 물질을 다량 사용한다. 이로 인해 누출 시 인근 작업자와 시설에 큰 피해가 발생할 수 있어, 사고 예방을 위한 신속한 대응이 필수적이다. 특히 가스공급설비 내에서 고압 가스가 누출될 경우, 실내 유입 속도를 늦추지 못하면 근로자에게 치명적 결과를 초래할 수 있다.



이에 따라 화학물질안전원은 2023년부터 위험성 평가를 실시하고, 2024년 초음파를 활용한 신속 누출 감지 기술을 개발해 국내외 특허를 출원했다. 해당 기술은 기존 전기화학 가스감지기보다 훨씬 빠른 반응속도를 자랑한다. 기존 방식은 흡입관을 통해 가스를 빨아들이는 구조로 감지까지 수 초 이상 걸릴 수 있지만, 초음파 감지 기술은 누출 시 발생하는 음파를 인식해 0.5초 이내에 탐지할 수 있다.



이번 기술은 에스엠인스트루먼트(주)와 협력해 지난 6월 시제품을 완성했으며, 시범사업은 에스케이실트론(주)의 반도체 생산현장에서 시행된다. 실내 유입 자동 차단 기능도 포함된 이번 설비는 가스 누출 발생 시 실시간으로 가스를 포집해 중화처리 설비로 이송함으로써 근로자 안전을 대폭 강화한다.



적용 효과도 뚜렷하다. 예를 들어 염화수소를 취급하는 설비의 경우, 기존 안전설비 기준 피해 영향 반경이 약 517m였던 반면, 초음파 기술을 적용하면 264m로 절반 가까이 줄어든다. 이는 누출 시 확산 속도를 실질적으로 제어할 수 있는 기술임을 방증한다.



화학물질안전원은 이번 시범사업 성과를 바탕으로 올 하반기 국내 반도체·디스플레이 사업장 전반에 해당 기술을 확대 보급할 계획이다. 또한 SEMI(Semiconductor Equipment and Materials International) 국제 인증 기준에 해당 기술이 반영될 수 있도록 검증기관과의 협의도 진행한다.



박봉균 화학물질안전원장은 “이번 시범사업은 단순한 기술 개발을 넘어 현장의 위험성 평가 결과를 바탕으로 아이디어를 도출하고 실질적인 안전장치로 구현한 성과”라며 “앞으로도 현장 중심의 기술 개발을 지속해 산업현장의 안전 수준을 획기적으로 높이겠다”고 말했다.