'신속 누출 탐지·차단 기술'로 화학사고 위험 확 낮춘다

다음은 대한민국 정부 부처에서 발표한 보도자료를 바탕으로 작성된 상세하고 포괄적인 요약입니다.

1. 핵심 요약

환경부 소속 화학물질안전원은 2025년 8월 6일부터 반도체·디스플레이 업종의 화학사고 위험을 획기적으로 낮출 '신속 누출 탐지 및 차단 기술'을 시범 적용한다고 발표했습니다. 이 기술은 화학물질안전원이 자체 개발한 국유 특허로, 초음파 탐지기를 활용하여 가스 누출을 0.5초 이내에 신속하게 감지하고 자동으로 확산을 차단합니다. 기존 방식 대비 염화수소 누출 시 피해 영향 범위를 517m에서 264m로 절반 가까이 줄일 수 있어 근로자 안전 확보에 크게 기여할 것으로 기대됩니다. 시범사업은 에스케이실트론(주)에서 시작되며, 2025년 하반기부터 국내 산업계 전반으로 확대 보급될 예정입니다.

2. 주요 내용

• 반도체·디스플레이 업종 특화 기술 개발 및 보급: 환경부 소속 화학물질안전원은 반도체 및 디스플레이 업종의 공정 특성상 독성 및 인화성 물질 사용량이 많아 누출 시 피해 영향 범위가 크다는 점에 주목하여, '신속 누출 탐지 및 차단 기술'을 자체 개발했습니다. 이 기술은 국가가 소유한 특허 기술로, 2025년 8월 6일부터 산업계에 처음으로 보급되어 화학사고 위험을 근본적으로 줄이는 데 기여할 것입니다.
• 시범사업 착수 및 확대 계획: 개발된 기술은 2025년 8월 6일부터 국내 주요 반도체 기업인 에스케이실트론(주)의 가스공급설비에 설치되어 시범 사업이 진행됩니다. 화학물질안전원은 이번 시범사업의 효과를 면밀히 분석한 후, 2025년 하반기부터 국내 반도체 및 디스플레이 사업장 전반으로 이 기술의 보급을 확대할 계획입니다.
• 혁신적인 초음파 기반 탐지 기술: 기존 가스공급설비에 설치된 전기화학 가스감지기는 흡입관을 통해 누출 가스를 흡입하는 접촉식 방식으로 감지 시간이 지연될 수 있었습니다. 그러나 새로 개발된 초음파 기반 누출 탐지 장비는 음파를 활용하는 비접촉식 방식으로, 가스 종류에 상관없이 범용적으로 사용할 수 있으며, 누출을 0.5초 이내에 초고속으로 탐지하고 즉시 공급을 차단하는 장점을 가집니다.
• 피해 영향 범위 대폭 축소: 이 기술을 적용할 경우, 화학사고 발생 시 피해 영향 범위가 획기적으로 줄어듭니다. 예를 들어, 염화수소 취급 공급설비에서 누출이 발생했을 때, 기존 안전설비의 피해 영향 범위가 517m였던 반면, 이 기술을 적용하면 264m로 절반 이상 감소합니다. 이는 누출된 가스의 실내 유입을 신속히 차단하여 근로자의 인명 피해를 막는 데 결정적인 역할을 합니다.
• 기술 개발 및 특허 확보 과정: 화학물질안전원은 2023년부터 현장 위험성 평가를 통해 누출 감지 지연 문제를 확인하고, 이를 해결하기 위한 연구를 시작했습니다. 2024년에는 초음파 탐지기를 활용하여 누출을 신속히 감지하고 실내 유입을 막는 원천 기술에 대한 국내외 특허를 출원하여 기술의 독점성을 확보했습니다. 이후 2025년 6월에는 에스엠인스트루먼트(주)와 협력하여 이 국유 특허를 활용한 초음파 탐지기 시제품 개발에 성공했습니다.
• 국제 표준화 추진 및 지속적인 기술 개발: 화학물질안전원은 이번 시범사업의 성공적인 결과를 바탕으로, 개발된 기술을 국내 반도체·디스플레이 사업장에 적극적으로 홍보할 예정입니다. 나아가, 반도체 장비 및 재료 산업 국제 표준화 기구인 SEMI(Semiconductor Equipment and Materials International)의 가스공급설비 국제 표준 인증에 반영될 수 있도록 검증기관과 협의하여 기술의 국제적 위상을 높일 계획입니다. 박봉균 화학물질안전원장은 현장 중심의 안전 기술 개발을 지속하여 기업의 안전 환경 구축을 적극 지원하겠다고 밝혔습니다.

3. 배경 및 목적

반도체 및 디스플레이 산업은 현대 사회의 핵심 기반 기술을 제공하지만, 그 공정 특성상 고순도 독성 물질과 인화성 물질을 다량으로 사용한다는 점에서 고유한 화학사고 위험을 내포하고 있습니다. 이러한 물질들은 누출될 경우 인체에 치명적인 영향을 미치거나 대규모 화재 및 폭발로 이어질 수 있으며, 그 피해 영향 범위가 다른 업종에 비해 훨씬 광범위하다는 특징이 있습니다. 특히 가스공급설비(캐비닛)와 같은 밀폐된 공간에서 가스 누출이 발생하면, 기존에 설치된 전기화학 가스감지기는 흡입관을 통해 가스를 흡입하는 접촉식 방식이므로 흡입관의 길이와 가스의 확산 속도에 따라 감지 시간이 수초에서 수십 초까지 지연될 수밖에 없었습니다. 이러한 감지 지연은 누출된 고압가스가 실내 작업 공간으로 유입되어 근로자에게 심각한 인명 피해를 초래할 수 있는 심각한 문제점으로 지적되어 왔습니다.

이러한 현장의 위험성을 해결하고 근로자 안전을 최우선으로 확보하기 위해, 환경부 소속 화학물질안전원은 2023년부터 자체 연구를 통해 반도체·디스플레이 산업 현장의 화학물질 누출 위험성을 면밀히 분석했습니다. 분석 결과, 기존 감지 시스템의 한계를 극복하고 가스 누출을 초고속으로 탐지하여 즉시 차단할 수 있는 혁신적인 기술 개발의 필요성을 절감했습니다. 본 '신속 누출 탐지 및 차단 기술' 개발의 궁극적인 목적은 가스 누출을 0.5초 이내에 신속하게 감지하고 자동으로 확산을 차단함으로써, 화학사고로 인한 인명 피해와 재산 손실을 최소화하는 것입니다. 나아가, 국가가 개발한 우수 특허 기술을 산업 현장에 보급하여 국내 첨단산업의 안전 관리 수준을 세계 최고 수준으로 끌어올리고, 근로자들이 보다 안전하고 안심할 수 있는 작업 환경에서 일할 수 있도록 지원하는 데 있습니다.

4. 세부 추진 내용

본 '신속 누출 탐지 및 차단 기술'은 화학물질안전원이 현장 중심의 문제 해결을 위해 심혈을 기울여 개발한 결과물입니다. 화학물질안전원은 2023년부터 반도체 및 디스플레이 산업 현장의 위험성 평가 과정을 통해 기존 가스 누출 감지 시스템의 지연 문제를 명확히 파악하고, 이를 해결하기 위한 아이디어를 구체화했습니다. 이러한 아이디어를 바탕으로 2024년에는 초음파 탐지기를 활용하여 가스 누출을 신속하게 감지하고 실내 유입을 자동으로 차단하는 원천 기술에 대한 국내외 특허를 성공적으로 출원하며 기술의 독자성과 우수성을 공식적으로 인정받았습니다.

확보된 국유 특허 기술을 실제 산업 현장에 적용 가능한 제품으로 구현하기 위해, 화학물질안전원은 2025년 6월 에스엠인스트루먼트(주)와 긴밀히 협력하여 초음파 탐지기 시제품을 성공적으로 개발했습니다. 이 시제품은 기존의 전기화학식 가스감지기가 가스를 흡입하여 접촉하는 방식과 달리, 음파를 활용하는 비접촉식 방식을 채택하여 가스 종류에 상관없이 범용적으로 사용할 수 있다는 큰 장점을 가집니다. 개발된 시제품은 2025년 8월 6일부터 국내 반도체 산업의 선두 주자인 에스케이실트론(주)의 사업장에 설치되어 시범 사업이 진행될 예정입니다. 이 시범 사업에서는 에스케이실트론(주)의 가스공급설비(캐비닛)에 초음파 기반 누출 탐지 장비와 함께 누출 가스의 실내 유입을 자동으로 차단하는 설비를 통합 설치하여, 실제 운영 환경에서의 기술 성능, 신뢰성, 그리고 안전성 향상 효과를 다각도로 검증하게 됩니다. 이 과정을 통해 기술의 실효성을 확보하고 향후 확대 보급을 위한 기반을 마련할 것입니다.

5. 기대 효과

'신속 누출 탐지 및 차단 기술'의 도입은 국내 반도체 및 디스플레이 산업 현장에 전례 없는 수준의 안전성 향상을 가져올 것으로 기대됩니다. 가장 직접적이고 중요한 효과는 가스 누출 발생 시 0.5초 이내의 초고속 감지 및 자동 차단을 통해 누출 가스의 실내 유입을 원천적으로 차단하여 근로자의 인명 피해를 획기적으로 줄일 수 있다는 점입니다. 이는 화학사고로 인한 인명 손실을 최소화하고, 근로자들이 더욱 안전하고 안심할 수 있는 작업 환경에서 근무할 수 있도록 보장하는 핵심적인 요소가 될 것입니다. 또한, 염화수소 취급 공급설비의 경우 기존 안전설비 대비 피해 영향 범위가 517m에서 264m로 절반 이상 감소하는 등, 화학사고로 인한 외부 확산 피해를 최소화하여 인근 지역 주민과 환경에 미치는 부정적 영향을 크게 줄일 수 있습니다.

이러한 신속한 대응은 사고 발생 시 복구 시간을 단축하고, 생산 중단으로 인한 경제적 손실을 최소화하는 효과로 이어져 기업의 생산성과 지속 가능성을 높이는 데 기여할 것입니다. 궁극적으로는 국내 첨단산업의 화학물질 안전 관리 수준을 세계 최고 수준으로 끌어올리고, 관련 기술의 국제 표준화를 주도함으로써 국가 산업 경쟁력 강화에도 크게 이바지할 것으로 예상됩니다. 이 기술의 주요 수혜 대상은 반도체 및 디스플레이 산업에 종사하는 수십만 명의 근로자와 해당 사업장 인근 지역 주민, 그리고 화학물질을 취급하는 모든 관련 기업들입니다.

6. 향후 계획

화학물질안전원은 2025년 8월 6일부터 에스케이실트론(주)에서 진행되는 '신속 누출 탐지 및 차단 기술' 시범사업의 효과를 면밀히 분석하고, 이를 통해 기술의 우수성과 현장 적용 가능성을 입증할 계획입니다. 시범사업의 성공적인 결과를 바탕으로, 2025년 하반기부터는 국내 반도체 및 디스플레이 산업 전반에 걸쳐 본 기술을 적극적으로 홍보하고 확대 보급할 예정입니다. 이를 위해 관련 기업들과의 협력 체계를 구축하고 기술 설명회 등을 개최하여 산업계의 도입을 장려할 것입니다.

더 나아가, 화학물질안전원은 이 기술이 반도체 장비 및 재료 산업 국제 표준화 기구인 SEMI(Semiconductor Equipment and Materials International)의 가스공급설비 국제 표준 인증에 반영될 수 있도록 관련 검증기관들과 긴밀히 협의해 나갈 것입니다. 이는 국내 기술의 국제적 위상을 높이고, 글로벌 안전 표준을 선도하는 데 중요한 발판이 될 것입니다. 박봉균 화학물질안전원장이 강조했듯이, 화학물질안전원은 앞으로도 현장의 목소리에 귀 기울이고 위험성 평가를 통해 실질적인 문제 해결을 위한 안전 기술 개발을 지속적으로 추진하여, 우리 기업들이 더욱 안전한 작업 환경을 구축할 수 있도록 적극적인 지원을 아끼지 않을 방침입니다.