원전 및 재난 환경 투입 로봇 기술 관련 특허 출원 증가

일본 후쿠시마 원전 사고 수습을 위해 미국·프랑스·일본 등 세계 각국에서 개발한 로봇이 원전 안으로 투입되거나 투입이 결정된 상태다. 그러나 로봇 최강국으로 꼽히던 일본이 최근에야 자국 로봇을 원전 사고에 활용하게 됐다는 것은 세계 로봇 5대 강국인 우리나라에도 많은 것을 시사한다. 이에 따라 우리나라도 원전 사고 및 재난 발생 시 투입 가능한 로봇 기술 유무에 관심이 집중되고 있다.

특허청에 따르면 10년간(2002~2011년) 원전 및 재난 환경 투입 로봇과 관련해 총 25건이 국내에서 특허출원(실용신안 포함)됐다. 연도별로는 2002~2006년 11건, 2007~2011년 14건이 출원돼 많진 않지만 출원이 꾸준히 늘고 있음을 알 수 있다. 출원인별 국내 특허출원 동향을 살펴보면, 한국원자력연구원(6건), 한국전력공사(4건), ㈜한국수력원자력(4건), ㈜한전케이피에스(3건) 등 주요 출원인으로 포함돼 국책 기관에서 특히 많은 관심을 갖는 것으로 나타났다. 주요 출원 기술 분야는 원자로 증기 발생기 부분 작업 분야(11건), 원전·재난 환경 투입 분야(5건), 탐색 및 방범 분야(4건), 이동 로봇 기술 분야(2건), 무선 통신 기술 분야(2건), 작업 환경 개선 분야(1) 순으로 파악됐다.

원전 및 재난 환경 투입 로봇은 일반 로봇과 달리 내방사선성을 가져야 하고, 원자로의 종류에 맞는 형태, 내부 차폐를 통한 내습·내압력·내고온성을 지녀야 한다. 또한, 로봇 작동 시 고장 등으로 인한 시스템 정지를 방지하기 위해 강한 소자의 사용 및 제어 장치의 이중화를 통한 로봇의 신뢰성을 높이는 기술을 필요로 한다. 앞으로 원전 및 재난 환경 투입 로봇 기술은 원전 및 재난 환경에 효과적으로 대처하기 위해 3D 입체 영상 기술, 물체 인식·추적 기술, 원자력 시설 상시 감시 및 비상 대응이 가능한 기술 등의 개발로 이어져야 한다.

한국원자력연구원 정경민 박사는 "전 세계적으로 지진이나 해일 등 자연재해가 점차 빈번히 발생하고, 이로 인해 안전성이 높은 원전조차 위협을 받고 있다. 현재 로봇 기술 수준으로 인간을 완벽하게 대체할 수 없지만, 인간보다 나은 장점을 최대한 살리고 가용한 기술부터 활용해 개발과 적용을 차분히 반복해 나가야 한다"라고 로봇 기술에 대한 중요성을 강조했다.

이제 로봇은 선택이 아닌, 필수가 된 세상이다. 산업이 발달하고 복잡해지고, 자연재해가 대형화될수록 로봇의 필요성과 중요성은 더욱 증가할 것이다.