“가스센서는 눈에 보이지 않는 위험을 감지하는 보이지 않는 파수꾼이다. 국산화와 기술 발전을 통해 더 안전한 산업 환경과 해양을 만들어갈 수 있다”

지난 12월4일 열린 2025 제10회 첨단센서포럼에서 이인 이엘티센서 대표이사는 ‘선박·해양에서 적용 가능한 가스센서 기술 및 활용 사례’를 주제로 발표를 진행했다.

이인 대표이사는 가스센서가 폭발, 질식, 중독, 누출 등 다양한 위험을 예방하는 핵심 장치임을 강조하며, 선박과 해양 분야에서의 활용 가능성과 국산화 성과를 소개했다.

가스센서의 기본 성능을 이해하기 위해서는 측정 범위와 정확성이라는 두 가지 핵심 요소를 알아야 한다.

센서가 어느 범위에서 신뢰성을 갖는지, 표준값과 얼마나 차이가 나는지가 안전성과 직결된다.

응답 시간, 재현성, 드리프트 등 다양한 기술적 용어가 존재하지만, 사용자는 최소한 측정 범위와 정확성 정도는 숙지해야 한다고 이 대표는 설명했다.

센서의 원리는 크게 두 가지로 나뉜다.

빛을 이용하는 비접촉식 방식과 화학 반응을 이용하는 접촉식 방식이다.

대표적인 비접촉식인 비분산 적외선(NDIR) 방식은 특정 가스 분자가 특정 파장의 빛을 흡수하는 성질을 이용해 선택성이 뛰어나며, 장수명으로 10년 이상 사용 가능하다.

반면에 전기화학식 센서는 산화·환원 반응을 통해 전류를 측정하는데, 평균 수명이 2년으로 짧지만 낮은 농도까지 정밀하게 측정할 수 있다.

반도체식 센서는 저가형으로 널리 쓰이지만 간섭 가스가 많아 정확성에서 한계가 있다.

설치 형태도 다양하다. 고정형, 휴대형, 모듈형, 트랜스미터형 등으로 구분되며, 사용 목적과 기술 수준에 따라 선택이 달라진다.

최근에는 스마트 시티와 스마트 팩토리에서 대기질 측정, 온실가스 감시 등에도 활용이 확대되고 있다.

특히 반도체 공장과 선박에서 배출되는 온실가스는 스크러버(scrubber)라는 장비로 처리되는데, 처리 전후의 배출량을 측정하기 위해 센서가 필수적으로 설치된다.

선박 분야에서 가스센서의 중요성은 더욱 크다. 선박은 밀폐된 공간이 많아 가스 누출 시 폭발이나 질식 사고로 직결될 수 있다.

가연성 가스(메탄, 프로판 등)는 폭발 감지에, 유해가스(CO, NH₃ 등)는 중독 예방에, 연소가스(SO₂, NO, CO₂ 등)는 배출 모니터링에 활용된다.

잠수함과 같은 특수 선박은 환기가 어려워 CO₂ 센서가 반드시 설치된다.

설치 구역은 펌프룸, 엔진룸, 연료탱크, 배기가스 시스템 등 위험 지역이 중심이다.

이 대표는 선박에서 센서를 활용하는 방식으로 △고정형 감지기를 통한 상시 측정 △휴대용 감지기를 통한 위험 지역 진입 △모니터링 시스템을 통한 실시간 감시 등 세 가지를 제시했다.

무엇보다 선박용 센서는 국제 인증을 반드시 받아야 하며, 방폭 인증과 성능 인증이 필수다.

이는 단순히 장비를 설치하는 문제가 아니라, 센서 모듈 자체의 정확성과 신뢰성이 국제 기준을 충족해야 한다는 의미다.

밀폐 공간 작업 안전도 중요한 화두였다.

환기가 잘 되지 않는 공간은 모두 밀폐 공간으로 간주되며, 진입 전 반드시 충분한 환기가 필요하다.

이인 대표이사는 “밀폐 공간의 부피 대비 최소 10배 이상의 외부 공기를 주입해야 안전하다”며, 작업 중에도 오염 가스가 발생하면 시간당 20배 수준의 환기를 유지해야 한다고 강조했다.

가스센서의 수명 관리도 빼놓을 수 없다. 전기화학식은 2년, 광학식은 10년 등 방식별로 차이가 크다. 센서가 설치돼 있다고 해서 안심할 수는 없으며, 정기적인 점검과 교체가 이루어지지 않으면 센서가 오작동해 사고를 막지 못하는 경우가 발생한다.

국내 기업들의 국산화 노력도 주목할 만하다.

이인 대표이사는 “이엘티센서는 기초 소재부터 모듈, 측정기까지 자체적으로 생산할 수 있는 역량을 확보하며, 해외 의존도를 줄이고 있다”며 “이는 선박과 산업 현장의 안전뿐 아니라, 온실가스 감축과 환경 보호에도 기여할 수 있는 중요한 기술적 진전”이라고 전했다.