반도체 전문 온라인 매거진 - 올포칩

다이슨이 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19)에 따른 이동제한 조치와 공기 오염 간의 상관관계를 연구한 글로벌 프로젝트의 결과를 공개했다. 해당 프로젝트는 서울을 포함한 전 세계 주요 14개 도시에서 각 국가별 이동제한 조치 혹은 사회적 거리두기 시행 시기별로 진행됐으며, 각국의 참가자들은 다이슨에서 제작한 공기 질 측정 배낭을 착용하고 매일 이동하는 동선의 공기 오염 정도에 대한 데이터를 측정 및 수집했다. 

다이슨 엔지니어들은 세 가지 방식*으로 공기 질을 측정했다. ▲참가자가 다이슨이 개발한 공기 질 측정 배낭을 매고 다니며 수집한 데이터 ▲각 참여 도시에서 사용되고 있는 다이슨 공기청정기를 통해 수집한 실내 공기 질 데이터 ▲각 도시 별로 오픈되어 있는 공기 질 데이터이다. 이 세 가지 데이터를 비교해 이동제한 조치로 인한 실내외 공기 질 변화를 분석했다. 데이터는 초미세먼지(PM2.5)와 휘발성유기화합물(VOC), 이산화질소(NO2) 수치의 변화 양상을 보여준다.

(사진1) 프로젝트에 사용한 공기 질 측정 배낭 

파리, 밀라노, 뉴욕 등 10개 도시, 이동제한 조치 실시 후의 실내외 공기 질 변화 뚜렷해 

프로젝트 결과에 따르면 이동제한 조치 전후로 실내외 공기 질에 상당한 차이가 있는 것으로 밝혀졌다. 다이슨 공기청정기로 수집한 데이터에 따르면 파리, 뉴욕, 베를린, 서울을 포함해 10개 도시에서 이동제한 조치가 실시된 6월에는 초미세먼지 수치가 증가했으나, 완화된 8월에 해당 수치가 감소한 것으로 나타났다. 이동제한 조치 기간에는 외부 활동이 제한되면서 집에 있는 시간이 길어지고, 실내 공간에서 초미세먼지를 유발하는 요리나 청소와 같은 가사 활동 비중이 늘어난 결과로 분석된다.  

반면, 다이슨 공기 질 측정 배낭에서 수집한 데이터에 따르면 프로젝트에 참여한 14개 도시 중 6개 도시에서 이동제한 조치가 완화된 이후 실외 이산화질소 수치가 증가했다. 이산화질소는 주로 자동차의 배기가스와 공장에서 배출되는 것으로 알려져 있는데, 8월 코로나19로 인한 이동 제한이 완화되면서 교통 수단의 이용이 증가한 점이 주요 원인인 것으로 해석된다.

(사진2) 이동제한 조치 전후의 실내 초미세먼지 수치 변화:

이동제한 조치를 완화한 후 10개 도시에서 실내 미세먼지(PM 2.5) 수치가 감소한 걸 확인할 수 있다. 

다이슨 환경제어 부문 부사장 알렉스 녹스(Alex Knox)는 “이동제한 조치로 사람들이 실내에서 더 많은 시간을 보내면서 요리나 청소와 같은 가사 활동 비중이 늘어남에 따라 실내공기 질 오염도가 높아지는 것은 어떻게 보면 당연한 현상”이라며, “다이슨은 보다 많은 사람들이 공기 오염과 오염원에 대해 꾸준히 관심을 가지고 보다 쉽게 이해할 수 있도록, 실내외 공기 질 관리의 중요성에 대해 널리 알리고, 이러한 문제를 해결하기 위한 기술을 연구하고 개발할 것”이라고 전했다.

(사진3) 두 달간 배낭을 매고 공기 질을 측정한 30대 워킹맘 여성 

서울, 개인의 행동 반경의 공기 질과 도시 전반의 공기 질 상이하게 나타나 

서울에서는 용산구에 거주하는 30대 초반의 워킹맘이 매일 출퇴근 길에 배낭을 매고 한강변을 따라 대기 오염도를 측정했다. 서울의 경우 다른 도시들과 달리 코로나 바이러스로 인한 이동제한 기간은 없었지만, 각각 “생활방역”이 실시됐던 지난 6월 중순과 휴가철 상대적으로 완화된 기준으로 “사회적 거리두기 1단계”가 시행되었던 8월 초중순에 각각 2주씩 측정을 진행해, 두 시기의 실내외 공기 질 데이터를 비교 분석했다. 참가자가 집 안에 머무는 시간에는 다이슨 공기청정기를 통해 공기 질 변화를 추적했다. 

확인 결과, 서울 역시 사회적 거리두기가 상대적으로 완화되었던 8월 초중순에는 6월 중순 대비 실내 초미세먼지 수치는 감소했고, 실외 이산화질소 수치는 증가한 것으로 나타났다. 휴가철과 맞물려 교통수단 이용이 늘어남에 따라 실외 공기 질 오염이 증가한 것으로 추측된다. 

흥미로운 점은 서울시[1]의 실외 공기 질 데이터에 따르면 8월 초중순의 초미세먼지 및 이산화질소 수치는 6월 중순에 비해 각각 32%와 34% 감소한 것으로 나타난 반면, 공기 질 측정 배낭이 제공한 데이터에 따르면, 참가자가 배낭을 메고 측정한 경로에서의 초미세먼지와 이산화질소 수치는 6월 중순에 비해 8월 초중순에 오히려 68%와 45%로 각각 증가했다는 것이다. 즉, 실외 공기 질은 단순히 날씨나 외부 환경 등의 요인만이 아니라 개인이 방문하거나 머무는 세부 영역의 영향을 받는 것을 확인할 수 있었다. 

프로젝트에 참가한 30대 초반의 워킹맘은 “매일 서울 미세먼지 수치를 확인하고 외출을 준비하는데, 서울 전역의 공기 질 수치와 내가 출퇴근하는 경로의 공기 질 수치에 차이가 있다는 것을 확인하고 놀랐다. 출퇴근 경로를 바꿔야 하나 고민도 된다”며 “아이를 키우기 때문에 사실 실내 공기에도 많이 신경을 쓰는 편인데, 집에서 머무는 시간이 길어진만큼 공기청정기에 대한 의존도가 더 높아지는 것 같다”고 말했다. 

다이슨의 환경제어 부문 제품 개발 총괄인 프레드릭 니콜라스(Frederic Nicolas)는 “기후나 산업 문제 등으로 도시 전반에 걸쳐 발생하는 대기 오염은 피하기가 어렵지만, 거리의 공사 현장, 도로 위 등 오염원 노출이 극심한 현장은 가급적이면 피하거나 우회할 수 있다”며, “실생활에서 경험하는 공기 오염의 정확한 특징을 파악하고 노출을 최소화하는 동선을 모색하는 등 능동적으로 주변 공기 질을 컨트롤 하는 것이 중요하다”고 밝혔다. 

실제로 다이슨은 지난 해 브리드 런던(Breath London) 프로젝트를 통해 학생들이 공기오염의 정도에 따라 등하교길 노선을 바꿀 수 있도록 데이터를 제공한 바 있다. 런던 시내 총 5개 학교의 250명의 학생들이 공기 질 측정 배낭을 메고 등하교를 하며 실험에 참여했으며, 수집된 데이터를 통해 학생들의 이동 구간에서 노출되는 공기 오염을 최소화할 수 있는 경로를 제안했다.