ETRI, 세계 최고 수준 공장에너지관리시스템 개발 ㅣ 암·종양 조기진단 가능한 영상기술 개발...세계최초 다이오드 결합

 

ETRI, 

공장 에너지다이어트 선도기술 

 

세계 최고 수준 공장에너지관리시스템(FEMS) 표준 플랫폼 개발

다양한 기능 및 5종의 확산모델로 펨스 보급·확산 기대

 

    국내 연구진이 2050 탄소중립 달성을 위한 산업 현장의 공장 에너지다이어트 선도기술을 개발했다.

 

에너지 효율화와 탄소배출 저감을 통해 2030년 온실가스 40% 감축이라는 정부의 목표 실현과 국내 제조기업의 ESG 경영 도입에 큰 힘이 될 것으로 기대된다.

 

 

 

한국전자통신연구원(ETRI)은 플랫폼 비즈니스를 기반으로 공장에너지관리시스템(FEMS) 전 주기를 지원할 수 있는 세계 최고 수준의 개방·확장형 표준 플랫폼을 개발했다고 밝혔다.

 

펨스(FEMS)는 정보통신기술(ICT)을 활용, 공장의 에너지 활용을 실시간으로 모니터링, 분석, 제어하여 에너지 효율 향상과 에너지 절약을 목표로 하는 시스템이다.

 

전 세계적으로 기후변화 대응을 위한 공감대가 형성되고, 탄소규제가 미래의 제조 경쟁력을 좌우할 것으로 전망됨에 따라 펨스의 중요성이 급증하고 있다.

 

아직 국내 제조기업의 펨스 도입은 미흡한 수준이다.

중소기업은 펨스 도입 비용에 부담을 느끼고 있으며, 대기업은 맞춤형 펨스 도입에 한계가 있기 때문이다.

 

ETRI 연구진이 개발한 펨스 표준 플랫폼은 국내 제조기업이 쉽게 적용하고 활용 가능할 뿐 아니라, 국내 최다의 기능을 제공한다.

 

이번에 개발한 펨스 플랫폼은 5가지 범주의 서비스를 제공한다.

 

▲공장의 전사적인 관점에서의 에너지 정보 모니터링 및 관리를 위한 에너지 파사드(facade) ▲세부공정·설비의 최적화를 위한 에너지 렌즈(lens) ▲공장 내 타 시스템과 외부 시장 연계를 위한 에너지 마에스트로(maestro) ▲펨스 시스템의 이상 감지와 장애 및 통합관리를 위한 에너지 가디언(guardian) ▲누구나 참여하여 펨스 제품을 구매하고, 새로운 서비스를 만들어낼 수 있는 에너지 장터(fairground) 등이다.

 

또한, 연구진은 사업장별로 다양한 에너지관리 형태를 지원하기 위해, 배포형, 기본형, 고급형, 전문형, 연계형의 5가지 펨스 확산모델도 개발했다.

 

 

 

펨스의 기능을 모듈형으로 구현, ETRI의 펨스 표준 플랫폼을 활용하고자 하는 기업은 에너지관리 범위에 따라 확산모델을 선택하여 활용할 수 있다.

ETRI 산업에너지융합연구본부 본부장 이일우메일보내기 T. 042-860-5411

 

[전문]

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ETRI,

암·종양 조기진단 가능한 영상기술

 

세계최초 다이오드 결합 펨토초 레이저 현미경(CARS)개발

국산화 및 가격 90% 낮춰 상용화 눈앞, 암진단·신약분석 활용

 

국내 연구진이 세계 최초로 반도체 발광소자 다이오드를 결합한 펨토초 레이저 기반 실시간 라만 분자 진동 영상기술(CARS)을 개발했다.

 

기존 기술은 암과 같은 생체조직에 형광물질을 사용하여 관찰시간이 제한적인 데 반해, 본 기술은 세포 내 표적의 화학적 결합 종류에 따른 특정 영상을 실시간 제공이 가능해 향후 암의 진단이나 신약개발 등에 유용할 것으로 보인다.

 

한국전자통신연구원(ETRI)은 세계 최초로 펨토초 레이저를 다이오드 결합 방식으로 제작하여 ‘비선형 라만 분자진동 영상기술’을 개발했다.

 

 

 

외산 기술의 완전 국산화와 동시에 가격을 1/10 수준으로 낮춰 빠른 상용화가 가능할 전망이다.

 

펨토초 레이저 기반 라만 분자 진동 광학현미경은 1천조 분의 1에 해당하는 펨토초 단위로 분자의 움직임을 관찰하는 장비다.

 

특히, 형광물질을 사용하지 않아 관찰시간의 제한이 없고 형질 변화에 따른 부작용이 없다는 점이 큰 장점이다.

그동안 암을 비롯한 각종 질병 진단을 위해 CT와 MRI가 많이 사용되었다.

 

그러나 CT와 MRI는 비정상적 병변조직이 발병된 이후에 활용한다.

병리학적 진단을 위해선 추가로 염색이 필수적인 광학적인 세포조직검사도 필요했다.

 

하지만, 연구진이 개발한 카스(CARS) 현미경은 병변 이전의 조기진단에 목적이 있다.

 

아울러 염색 없이 세포조직 내 암 표지자(CH2)와 같은 더 작은 특정 분자의 상태 영상을 볼 수 있어 발병 전 활용이 가능하다.

 

즉, 본 기술이 적용된 현미경으로 샘플을 관찰하면 정상조직인지 암조직인지 쉽게 알 수 있다.

 

 

세포의 분자상태를 반사 및 투과되는 2D/3D 영상과 라만 분광신호를 비교해 암 표지자 등의 구성성분을 통해 자세히 알 수 있다고 밝혔다.

 

ETRI가 개발한 비선형 분자진동 영상기술은 ▲다이오드 기반의 펨토초 레이저 기술 ▲고정밀 광학계 기술 ▲현미경 자동화 기술 등이 적용되었다.

 

[전문]

etri.re.kr/kor/bbs/view.etri;jsessionid=8836569A9FF75661197095F65252B452?keyField=&keyWord=&nowPage=1&b_board_id=ETRI06&year_gubun=&b_idx=18929

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