최근 중국과학원 다롄 화학물리연구소의 겅쉬후이(Geng Xuhui)와 관야펑(Guan Yafeng) 연구팀이 개발한 6,000m급 심해 현장 용존 CO₂ 센서가 남중국해 냉침수대에서 성공적으로 해상 시험을 마쳤습니다. 이 센서는 최대 수심 4,377m까지 측정할 수 있었으며, 수입 센서와 데이터 일관성 검증을 최초로 달성했습니다. 이 획기적인 성과는 중국이 심해 탄소 순환 모니터링 분야에서 국제적인 선두에 진입했음을 의미하며, 전 세계 해양 탄소 흡수원 연구에 중요한 기술 지원을 제공합니다.
기술 혁신: 높은 압력 저항, 고정밀, 실시간 교정
연구팀은 75MPa 고압 수가스 분리막 모듈, 장광 경로 적분구 프로브, 현장 자가 영점 조정 기술 등의 핵심 과제를 극복하여 극한 심해 환경에서도 안정적으로 작동하는 동시에 냉침 지역의 CO₂ 이상 징후를 정확하게 포착할 수 있었습니다. 기존 실험실 분석 방식과 달리, 이 기술은 현장 실시간 연속 모니터링을 구현하여 데이터 적시성과 정확성을 크게 향상시켰습니다.
응용 시나리오: 심해 냉수 유출부터 글로벌 탄소 회계까지
- 해양 탄소 순환 연구: 이 센서는 AUV(자율 수중 차량), 글라이더 및 기타 플랫폼에 배치되어 심해 CO₂ 플럭스를 장기간 모니터링하여 해양 탄소 흡수 메커니즘을 밝히는 데 도움이 될 수 있습니다.
- 자원 탐사 및 생태 보호: 냉수 샘과 열수 분출구와 같은 특수 생태계에서 CO₂와 메탄을 결합한 모니터링을 통해 가스 하이드레이트 개발 및 생태학적 평가에 대한 데이터 지원을 제공합니다.
- 기후 거버넌스 및 국제 협력: 데이터는 글로벌 탄소 관측 네트워크(예: NOAA의 SOCAT 데이터베이스)에 통합되어 파리 협정의 배출 감소 목표에 대한 과학적 근거를 제공할 수 있습니다.
산업 동향: 시장 성장 및 기술 통합
전 세계 용존 CO₂ 계측기 시장은 연평균 4.3% 성장하여 2033년까지 9억 2,700만 달러에 이를 것으로 전망됩니다. 한편, AI 알고리즘과 IoT 통합은 다음과 같은 센서 인텔리전스 업그레이드를 촉진하고 있습니다.
- 해밀턴 회사의 광학 CO₂ 센서는 유지보수 비용을 줄이기 위해 전해질이 없는 설계를 특징으로 하며, 이미 생물제약학의 실시간 모니터링에 사용되고 있습니다.
- Captura와 같은 신생기업은 고정밀 CO₂ 감지 기술을 활용하는 DOC(Direct Ocean Carbon Capture) 기술을 개발하고 있으며, 이를 위해서는 실시간 해수 탄소 데이터가 필요합니다(연간 1,000톤의 탄소 제거 목표).
미래 전망
심해 탐사 및 탄소 중립 기술에 대한 수요가 급증함에 따라, 중국이 독자적으로 개발한 센서는 심해 과학 연구와 블루 카본 경제에서 핵심적인 역할을 수행할 것으로 예상됩니다. 다음 단계는 더 광범위한 상업적 응용을 위해 센서의 소형화 및 비용 절감을 목표로 합니다.
또한 다양한 솔루션을 제공할 수 있습니다.
1. 다중 매개변수 수질 측정용 핸드헬드 미터
2. 다중 매개변수 수질 측정을 위한 부유 부표 시스템
3. 다중 매개변수 수위 센서용 자동 세척 브러시
4. 서버 및 소프트웨어 무선 모듈의 전체 세트, RS485 GPRS / 4g / WIFI / LORA / LORAWAN 지원
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게시 시간: 2025년 7월 8일