사람 대신 AI가 폐기물 투입 예측…소각과정 배출된 CO 66% 줄어

충북 당진 ‘충청환경에너지’ 가보니

산업폐기물 하루 평균 90여t씩 소각
컴퓨터 모니터 글씨 ‘투입’ 알리자
운전원, 소각로 문 열어 폐기물 투입
오염물질 줄이고 작업 효율 높여

녹색 바탕에 ‘투입 대기’라고 쓰인 모니터의 글씨가 빨간 바탕의 ‘투입’으로 바뀌자, 소각로 운전원이 소각로 호퍼의 이중문을 열어 폐기물을 투입한다. 소각로 내부 온도가 서서히 올라가면서 모니터 화면의 글씨가 다시 ‘투입 대기’로 바뀐다. 과거에는 운전원이 질소산화물(NOx), 일산화탄소(CO) 등 각종 오염물질 배출상황과 소각로 온도, 불길의 크기와 색깔 등을 모두 확인하며 폐기물 투입 시점을 예측해야 했다.

지난 23일 방문한 충북 당진의 SK에코플랜트 산하 충청환경에너지의 소각시설은 국내 최초로 ‘소각로 운전 최적화 인공지능(AI) 솔루션’이 적용된 곳이다. 인근 평택항을 비롯한 중부권 곳곳의 산업폐기물이 이곳으로 실려와 하루 평균 90여t씩 소각되고 있다.

SK에코플랜트가 국내 최초로 개발한 ‘소각로 운전 최적화 인공지능(AI) 솔루션’이 운영 중인 모습. 운전원이 소각로에 폐기물을 투입해야 할 시점을 알려주는 것은 물론, 소각로의 내부 온도와 각종 대기오염물질 배출 상황 등 환경정보 데이터도 확인할 수 있다. 당진=박세준 기자

소각로에 폐기물을 투입하는 것은 단순노동처럼 보이지만, 상당한 숙련도가 요구되는 작업이다. 폐기물을 너무 자주 넣으면 불길이 치솟으면서 소각로의 온도가 높아지고 오염물질이 과다 배출된다. 반대로 폐기물 넣는 타이밍이 조금만 늦어져도 불완전연소로 일산화탄소 등의 배출량이 늘어난다.

SK에코플랜트는 소각로 관리를 위해 아마존웹서비스(AWS)와 협력해 솔루션을 개발했다. 지난해 9월부터 충청환경에너지에 설치된 200여개 센서와 폐쇄회로(CC)TV에서 수집하는 정보로 도출한 60여개의 알고리즘을 AI에게 반복 학습시켰다. SK에코플랜트에 따르면 솔루션 적용 이후 충청환경에너지에서 배출하는 일산화탄소는 약 66%, 질소산화물은 약 36% 감소했다. 소각로 내부시설의 내구연한 증가와 소각로 운전원의 피로도 감소 등 부가적인 효과도 증명됐다.

SK에코플랜트는 내년까지 총 10곳의 산하 소각시설에 AI 솔루션을 적용하고 향후 AI를 활용한 환경사업 디지털전환을 추진한다는 방침이다.

SK에코플랜트 관계자는 “신규 시설이 아니더라도 운영 주체에 상관없이 AI 학습을 거쳐 각 사업장의 환경에 맞게 적용할 수 있다”며 “과거에는 오염물질을 정화하기 위한 방지설비 등 사후 처리에 공들였다면, 이제는 디지털 전환을 통해 애초에 오염물질 배출을 최소화하는 방식으로 패러다임을 바꾼 것”이라고 설명했다.

당진=박세준 기자