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벨기에 핵연구센터-사브카, 드론으로 방사능 모니터링첨단 측정기 탑재···기존 방식으론 불가능한 핵발전소 틈새까지 실시간으로
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승인 2021.05.25  11:08:51
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▲벨기에 핵연구센터가 사브카와 손잡고 드론에 첨단 방사능 측정기를 탑재해 고정밀 방사능 감시에 활용하기 시작했다. (사진=SCK-CEN)

벨기에 핵연구센터(SCK-CEN)와 벨기에 항공 전문업체 사브카(Sabca)가 무인항공기(드론)를 이용해 방사선 측정을 수행할 수 있는 혁신적 기술을 개발해 잠재적 방사능 오염지대에 적용한다고 ‘UAS위클리’가 23일(현지시각) 보도했다.

이 측정 장비는 지난 18일 아넬리스 페를린데 내무부 장관(사진)이 참석한 가운데 무인기에 공식적으로 부착됐다. 페를린데 장관은 “주민 보호 개선을 목표로 한 혁신적 프로젝트와 환경, 협력자들은 나의 전폭적 지지를 받고 있다”고 말했다.

최근 들어 곡물 수확량 모니터링, 하수도 및 전력망 점검, 의약품 운송은 물론 기업 운영 등에도 혁신적 드론 활용이 날로 늘어나고 있다. 이런 가운데 머지않아 핵 분야도 이 무인항공기 지원에 의존할 수 있게 될 것으로 보인다.

드론은 모니터링 프로그램의 일부로서, 또는 해체 프로젝트나 비상 계획 중에 사람의 개입 없이 방사선 측정을 수행하기 위해 사용된다.

에릭 판 발레 SCK CEN 국장은 “이는 방사선 방호 측면에서 상당한 발전을 가져올 것”이라고 말했다.

아넬리 페를린데 장관도 방사선 모니터링 드론 도입에 대해 “이 프로젝트는 SCK-CEN과 사브카 간 민관 협력의 결과다. 이 드론은 우선 잠재적 방사능 오염 지역을 연구하기 위한 예방 조치로 사용될 것이다. 우리는 또한 가능한 개선 방법에 대비하고 있다. 드론에 부착된 감지기 덕분에 위기 때 사람 개입 없이도 측정을 수행할 수 있다. 이를 통해 공동작업자의 보호가 극대화된다”고 말했다.

◆드론에 첨단 기술 방사능 검출기

요한 캄스 사브카 과학자는 드론에 부착된 측정장치의 구체적 작동 방법에 대해 “우선 섬광 카운터를 드론에 부착한다. 이 장치는 이온화 방사선의 유입으로 인한 섬광을 계산해 방사능을 측정하는데, 이는 다시 방사선량의 크기를 나타낸다. 빛이 많을수록 방사선이 더 많이 방출된다”고 말했다. 드론의 가장 큰 장점은 유연성에 있다. 그는 “드론은 우리가 모든 갈라진 틈새까지 구석구석을 도표로 만들 수 있게 해 준다. 이것은 손으로, 또는 헬리콥터에서 측정한 결과로는 얻을 수 없는 것이다. 기존의 측정 기법과 달리 드론이 공중에 떠 있는 동안 정보는 실제로 이미 수신되고 있다. 따라서 특정 위치에서 실시간으로 더 많은 정보를 수신한다”고 설명했다.

벨기에 항공 전문업체 사브카의 최첨단 드론 기술이 없었다면 이 프로젝트는 불가능했을 것이다. 이 회사는 두 종류의 드론을 제공한다. 즉, 몇 시간 동안 공중에서 자율적으로 맴돌 수 있는 고정익 드론과 유연성을 희생하지 않고 더 무거운 검출기를 운반할 수 있는 멀티콥터다.

티보 용에 사브카 최고경영자(CEO)는 “사브카는 항상 안전이 최우선 고려사항인 항공 산업에서 가장 엄격한 기준을 준수하는 솔루션을 제공한다. 그런 다음 까다로운 조건에서 복잡한 임무를 수행할 때 그러한 전문 지식을 활용한다. 우리는 도전적 조건에서 임무를 수행하는 것과 관련해 도시 상공 의료 샘플 운송, 해상 풍력 터빈 검사, 상업 공역 내 드론 통합 등을 시험하고 있다. 우리는 우리의 기술이 이제 핵 분야에 서비스될 수 있다는 것을 매우 기쁘게 생각한다”고 말했다.

◆맞춤형 검출기

방사능 검출기는 가능한 최고 측정 감도를 유지하면서 드론의 최대 페이로드(탑재중량)을 초과하지 않도록 설계되었다.

캄스는 “페이로드‘는 드론의 구성 요소 자체를 포함하지 않고 드론이 운반할 수 있는 질량이다. 그렇지 않으면 드론의 비행 능력을 감소시킬 수 있기 때문에, 그 한계를 초과하지 않는 것이 중요하다. 그것이 우리가 우리의 탐지기가 측정되도록 만든 이유다”라고 설명했다

◆상업적 이용

프로젝트 파트너들은 저마다 드론이 어떻게 활용될 수 있는지, 어떤 혜택을 제공하는지를 보여주기 위한 시연 프로젝트라는 점을 강조한다. 파트너들은 이미 드론의 사용이 핵 부문의 광범위한 분야에 걸쳐 정밀한 측정을 수행토록 해 줄 것이라고 확신하고 있다. 이러한 측정은 방사선 형태를 특성화하고 핵 발전소와 그 주변 환경에 대한 방사선 모니터링을 수행하는 데 필수적이 된다.

방사능 검출기를 탑재한 드론 사용이 방사능 감시 표준 관행이 될 것인지에 대한 이 프로젝트 참가자들의 반응은 아직은 분명치 않다.

프로젝트 참가자들의 반응은 “달리기 전에 걷기부터 분명히 해야 한다”는 것이었다. 이들은 “우리가 가장 먼저 해야 할 일은 기술을 더 다듬는 것이지만 누가 알겠는가, 일단 사용을 개선하면 드론이 모니터링 프로그램과 폐로 프로젝트에 필수적인 부분을 형성하게 될 수도 있을 것이다”라고 말했다.

이성원  sungwonly09@gmail.com
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