[비즈월드] #1. 본 발명은 실내 공기를 외부로 배출하고 외부 공기를 실내로 유입하는 환기 모드와 실내 공기를 정화하여 순환시키는 공기 청정 모드로 동작이 가능한 환기 청정기, 실내에 위치해 실내 미세먼지 농도, 실내 이산화탄소 농도, 및 실내 휘발성유기화합물 농도를 측정하는 실내 공기질 측정기 및 실외에 위치한 실외 공기질 측정기에 의해 측정된 실외 미세먼지 농도와 상기 실내 공기질 측정기에 의해 측정된 실내 미세먼지 농도, 실내 이산화탄소 농도, 및 실내 휘발성유기화합물 농도를 수신하고, 상기 실외 미세먼지 농도, 상기 실내 미세먼지 농도, 상기 실내 이산화탄소 농도 및 상기 실내 휘발성유기화합물 농도를 기반으로 상기 환기 청정기의 동작 모드를 결정해 그에 해당하는 모드 결정 신호를 상기 환기 청정기로 전송하는 관리 서버를 포함하고, 상기 환기 청정기는 상기 관리 서버로부터 수신된 모드 결정 신호에 대응하여 상기 환기 모드 또는 상기 공기 청정 모드로 동작하는 것을 특징으로 하는 지능형 환기 청정 시스템에 관한 것이다.

#2. 사용자가 실제 위치하는 지역에서 주요 거점에 대하여 정확한 미세먼지 현황을 측정할 수 있는 미세먼지 현황 측정시스템이 제공된다. 미세먼지 현황 측정시스템은, 지역 내 다수의 사용자 각각에게 소지되어 이동되는 다수의 제1측정기로부터 수집된 지역의 미세먼지 수치에 기초하여 지역의 하나 이상의 주요거점의 미세먼지 수치를 설정하고, 설정된 수치에 따라 지역의 미세먼지 현황지도를 구축한다.

#1은 날씨와 공기서비스기업인 케이웨더㈜가 2021년 3월 29일 출원(출원번호 제1020210040752호)하고 4월 14일 공개(공개번호 제1020210040898호)한 ‘지능형 환기 청정 시스템 및 그의 동작 방법’ 특허의 요약 설명문이다. 해당 특허는 같은 명칭으로 2019년 1월 22일 출원(출원번호 제1020190008047호)해 그해 10월 10일 등록(등록번호 제102033045호)를을 받은 특허를 분할출원한 것이다.

분할출원이란 복수의 실체를 가지는 발명에 관해 하나의 출원을 한 경우, 그 출원의 내용 중 일부에 관해 출원범위를 나눠 별도로 출원을 하는 것을 말한다. 이는 최초 출원이 '1발명 1출원주의 원칙'에 위반돼 등록을 거절 받을 수 있을 경우 이용하게 된다. 또 출원자가 출원 당시 생각하지 못했다가 나중에 스스로 처음 출원을 여러 출원으로 분할하고 싶을 때 이용하기도 한다.

또 #2는 연세대 원주산학협력단이 2021년 3월 25일 출원(출원번호 제1020210038614호)해 지난 5월 7일 공개(공개번호 제1020210050497호)한 ‘지역별 미세먼지 현황 측정시스템 및 방법’ 특허의 요약 설명문이다.

이 2건의 출원 특허는 현재 등록을 위한 심사가 이뤄지고 있다.

지난 5월 7일 고비사막에서 발생한 황사가 우리나라를 덮치면서 미세먼지 농도가 500㎍ 안팎까지 농도가 치솟아 올봄 들어 6번째로 서울·경기·인천 등 수도권에는 미세먼지 경보가, 그밖의 내륙 대부분 지방에도 미세먼지 특보가 내려졌다. 특히 이날 수도권에는 올봄 들어 처음으로 초미세먼지 주의보도 동시에 발령됐다. 

이 영향으로 이날 오후 6시 30분 잠실(한화 이글스-LG 트윈스), 수원(NC 다이노스-KT 위즈), 문학(키움 히어로즈-SSG 랜더스)에서 열릴 예정이던 프로야구 경기가 미세먼지로 취소됐다. 이어 경기 개시 시간을 10여분 앞두고 광주(두산 베어스-KIA 타이거즈) 경기도 취소됐다. 

프로야구 정규시즌에서 미세먼지 취소가 나온 건 2018년 4월 6일 이후 3년 만이다. 당시 잠실 NC-두산, 수원 한화-KT, 문학 삼성-SK 등 3경기가 취소됐고, 그해 4월 15일 광주 롯데-KIA전이 연기됐다.

우리나라를 비롯해 전 세계는 공동으로 황사와 미세먼지 저감을 위해 노력하고 있지만 근본적인 해결은 쉽지 않다.

결국 이로부터 국민들의 건강을 지킬 수 있는 방법은 정확한 측정을 통해 사전에 관련 정보를 알리고 외출을 삼가는 등의 조치를 취하는 것이다.

이런 가운데 미세먼지 대응 수단인 저감 장치와 측정 장치 시장이 매년 10% 이상 꾸준하게 성장하면서 덩달아 미세먼지 측정 연구개발이 활발하게 진행되고 있는 것으로 나타났다. 

특히 최근 관련 R&D는 인공지능(AI)을 비롯해 사물인터넷(IoT) 등의 첨단 기술과 함께 생명공학 기술 등 4차 산업혁명기술이 접목되고 있어 눈길을 끌고 있다.

8일 특허청에 따르면 미세먼지 측정 관련 출원건수가 2010년 8건에서 2019년 212건으로 10년간 약 20배 넘게 증가했다. 2020년도 증가세가 유지되는 추세다. 

이 가운데 4차 산업혁명기술 접목 특허 출원은 2015년 14건에서 2019년 43건으로 최근 5년간 연평균 32% 증가했다. 

특허청이 주요 출원인을 대상으로 미세먼지 측정기술 핵심 분야에 대한 설문을 벌인 결과 향후 핵심 분야로는 ①인공지능·빅데이터 활용 미세먼지 측정기술 ②사물인터넷 적용 실내외 공기질 측정기술 ③미세먼지와 생물 입자 동시 측정기술과의 접목을 전망하는 것으로 나타났다.

먼저 ‘인공지능·빅데이터 활용 측정기술’은 다양한 인공지능 알고리즘과 기상 및 미세먼지 측정정보의 빅데이터를 이용해 측정 오차를 줄이고, 예측정보를 제공하는 기술이다. 

‘사물인터넷 적용 실내외 측정기술’은 측정 장치가 모바일 기기 및 서버와 통신을 통해 결과를 분석하고 사용자의 요구에 맞도록 공기청정기, 환기(공조)시스템 등을 자동 제어하는 기술로 인공지능·빅데이터 기술과의 융합을 통해 고도화를 추구하고 있는 분야이다.

‘미세먼지와 생물 입자 동시 측정기술’은 미세먼지 측정과 함께 유해세균 및 바이러스를 검출하는 기술로 미세먼지 저감장치 및 살균기와의 조합을 통해 상승효과를 내고 있으며, 코로나19 이후 공기 중 바이러스 및 유해균 전염의 위험성이 알려지면서 주목받고 있기도 하다.

인치현 특허청 심사관은 “미세먼지 관련 시장의 확대와 정부의 관련 정책 추진으로 미세먼지 측정기술에 관한 특허출원은 향후 증가될 것으로 예상되며, 특히 포스트 코로나19 시대를 대비해 다양한 형태의 정보통신‧생명공학 기술을 융합한 특허출원이 급증할 것으로 예상된다”라고 말했다.