최근 저수지나 호수의 수질악화의 가장 큰 원인은 녹조현상이다. 과거에는 하수가 많이 배출되어서 (물속에서) 산소고갈이 일어나는 경우가 많았지만 요즘은 녹조현상이 물을 이용하거나 또는 수중생물이 사는 데 장애를 주는 가장 큰 원인으로 작용하고 있다.

이경아 기자 ka6161@

도시화와 산업화에 따른 각종 오폐수와 난분해성 유기오염물질이 증가하고 강우 시 비점오염원(도로나 농경지 등에 의한 비특정오염) 유입 등 수질을 오염시키는 요인들은 점점 다양해지고 있는 반면 물 순환의 왜곡과 자정능력 저하로 인해 수질관리는 점점 더 어려워지고 있다. 또한 여름철에는 녹조로 인해 악취가 발생하고 미관을 해치고 있어 수질관리에 대한 각별한 관심과 대책이 요구된다.

▲ 강동우 대표

AI기반 연못관리 및 조경용 드론 ‘뷰:립’
강동우 ㈜아트와 대표의 행보가 화제다. 최근 아트와는 AI기반 연못관리 및 조경용 드론 ‘뷰:립’(Beau:Leaf)을 선보여 반향을 일으키고 있다. 현재 취수원, 농업용수, 양식장, 축사 등에서 수질오염과 녹조로 인한 피해가 커지면서 매년 10조원 이상의 수질비용이 투입되고 있는 실정이다. 이러한 문제를 해결하고자 여러 가지 솔루션이 제안되었지만 기존의 수질 모니터링 솔루션으로는 대형 장비를 사용하거나 사람이 직접 물을 관리하는 방법을 사용할 수밖에 없어 완전 자동화시스템의 구축이 어려운 실정이다. 뿐만 아니라 대한민국의 저수지 중 1ha 미만이 25%, 5ha 미만이 60%로 대부분의 저수지가 소형이기 때문에 이러한 관리법을 적용할 수가 없어 근본적인 문제 해결이 불가능한 상황이다. 이에 아트와가 선보인 뷰:립은 자동으로 할당된 영역을 ㄹ자로 운용하며 수질 데이터를 측정한다. 또한 상단은 경관 조명을 부착하여 보는 이에게 아름다운 연못의 경관을 선사한다. 배터리가 부족하면 다시 육지로 돌아가 자동으로 충전 도크로 돌아와 충전하고, 충전 완료시 다시 활동을 재개한다. 이를 위해 ETRI의 기술이전으로 IoT기반 실시간 녹조 모니터링을 위한 이동형 센서시스템을 구축했다. 강동우 ㈜아트와 대표는 “ETRI(한국전자통신연구원)을 통해 수상에서 통신이 가능한 저전력 장거리 비면허 900MHz 대역의 자체 프로토콜 기술을 이전 중에 있다”면서 “수상에서의 노이즈 방지, 채널간 간섭 방지, 수류나 바람 등으로 인한 안테나 지향 방향 왜곡 등의 문제를 자체적으로 해결함으로써 추가 통신비용 없이 안정적인 정보 송수신이 가능하다”고 부연했다.

▲ 아트와는 AI기반 연못관리 및 조경용 드론 ‘뷰:립’(Beau:Leaf)을 선보였다.

뷰:립의 강점은 이 뿐만이 아니다. 실시간 면 단위 수질 관리 서비스로 공간적 데이터와 수질 데이터가 서버로 전송되면 메타버스 상에서 실제 공간에 자체 평가된 수질 정보가 매핑되어 수질지도를 구축, 이를 통해 환경관리자들의 수질 변화에 따른 의사결정을 빠르게 하고, 방재 등 추가 조치를 원활하게 제공한다. 또한 환경청이 보유한 녹조 예측모델이 50%인데 반해 아트와는 AI수질 환경 예측 솔루션을 통해 예측모델의 경우 80%의 정확도를 기록했으며, 이를 바탕으로 녹조 대발생 이전, 육안으로 식별 불가능한 녹조 세포 발생 단계를 예측하고 에어레이션 등 조기 방재를 가능하게 함으로써 녹조 예방도 가능하다. 뿐만 아니라 무게중심 이동 및 토출 구조를 통해 기기의 안정성을 높이면서도 실제 필드에 존재하는 수초, 암초, 비닐, 쓰레기 등의 이물질을 주기적으로 청소함으로써 데이터 수집의 완전 자동화를 지향하고 있다.

법인 전환 통해 본격적인 사업화 추진
적조 발생으로 인해 발생하는 해양 피해를 걱정한 학생들이 뜻을 모아 구성한 팀에서 출발한 아트와는 수질관리용 무인 로봇 및 그 제어방법으로 특허출원을 완료했으며, 현재 수륙양용로봇 충전 도킹 스테이션 관련 기술을 출원 중이다. 이러한 기술력을 바탕으로 아트와는 ‘2019 HSV 상상창업경진대회’ 최우수상(창업진흥원장상), ‘2020 대한민국 물산업 혁신창업대전’ 아이디어 부분 대상(환경부장관상)을 수상했으며 올해도 ‘스타트업 클럽리그’ 1등 (수자원공사), ‘아이디어 경진대회’ 3등(대전창조경제혁신센터장상), ‘환경창업대전’ 아이디어 최우수상(환경부 장관상), ‘해양수산 창업 콘테스트’ 아이디어 대상(해양수산부 장관상), 오션 비즈니스 창업 경진대회 대상(해양수산부 장관상)을 수상하는 등 저력을 발휘하고 있는 중이다. 이어 “이미 수질 센서시장은 레드오션 포화상태에 이르렀다. 이러한 센서들은 어딘가 부착이 됨으로 활용 가능하기 때문에 아트와가  수질 시장의 플랫폼으로 자리잡을 것”이라며 “향후 수집된 수질 빅데이터를 바탕으로 스마트팜 양식장으로 확장하고자 한다. 또한 덴마크나 인도 등의 행정기관들과 실증사업 및 해외 판로에 대해 논의 중에 있다”고 청사진을 밝혔다. NM