날씨 빅데이터플랫폼기업 케이웨더(대표 김동식)는 10월24일 서울대학교 산업공학과 DSBA연구실(교수 강필성)과 함께 AI기술로 청정한 공기질과 에너지효율을 동시에 잡는 ‘에너지최적화 안전공조시스템’을 공동 개발한다고 밝혔다.

AI 에너지최적화 안전공조시스템이란 △실내·외 공기질 데이터 △냉난방기 △환기장치 운전데이터 등을 분석한 AI 소비전력량 예측모델을 활용해 시설 내 청정한 공기질과 쾌적한 온도를 유지하면서도 공조에너지소모를 최소화할 수 있는 자율제어시스템이다.

케이웨더는 시스템 실증을 위한 리빙랩을 구축하고 공기질을 비롯한 공조장치 작동데이터를 수집해 전용플랫폼 개발을 완료했다. 이를 기반으로 서울대는 AI 딥러닝을 통해 정확성 높은 공조제어 알고리즘을 개발한다.

이번 케이웨더와 서울대의 연구협력은 환기 및 냉난방으로 인해 불필요하게 발생하던 에너지소모를 줄여 향후 기후·환경 문제해결에 기여할 것으로 기대된다. 환기시스템의 경우 실내·외 공기를 교환하는 과정에서 냉난방된 실내공기가 배출됨에 따라 이로 인한 열손실이 불가피하기 때문이다.

향후 양 기관은 공조제어 AI 알고리즘을 플랫폼에 적용해 예측데이터를 산출함으로써 에너지 최적화 안전공조시스템이 실제 산업현장 및 개인 실생활 등에 적용될 수 있도록 완성도를 더욱 끌어올릴 계획이다.

이외에도 케이웨더는 효과적인 환기와 공기청정 및 에너지효율성을 창출하는 AI기술 R&D에 지속적인 투자를 이어가고 있다. 실내·외 공기질 상태를 고려해 △환기 △공기청정 △바이패스 등 운전방식을 자동조절하는 AI 환기청정기가 대표적인 사례다. 실제 케이웨더 AI 환기청정기의 경우 실내공기질만을 고려해 운전한 타사 환기청정기에 비해 에너지저감율이 높다는 결과가 실험논문을 통해 입증됐으며 해당 기술이 국가공인 신기술(NeT) 인증을 획득하면서 그 신뢰성과 효과성을 널리 인정받은 바 있다.

케이웨더는 최근 공간유형에 따라 실내공기질을 분석하고 예측하는 ‘공간유형별 LSTM모델에 기반한 실내 미세먼지 농도를 예측하는 방법 및 이를 적용한 예측시스템’에 대한 특허도 취득했다.

강필성 서울대 산업공학과 교수는 “공조에너지 소모량을 최소화하는 AI 자율제어기술 개발을 통해 탄소중립 실천 및 기후위기에 대한 능동적 대응이 가능할 것으로 기대한다”고 말했다.

김동식 케이웨더 대표는 “실내 공기질을 깨끗하게 관리할 뿐만 아니라 에너지와 비용도 아낄 수 있는 이번 연구는 미래 기후테크분야의 핵심기술로 발전할 것”이라며 “케이웨더는 관련 기술경쟁력과 노하우를 지속적으로 확보해 날씨 빅데이터플랫폼 기업으로서 높은 기술수준을 선도해 나가겠다”고 밝혔다.

한편 AI 에너지 최적화 안전공조시스템 개발은 과학기술정보통신부 산하 정보통신기획평가원(IITP)의 공모사업인 ‘인류세의 기후테크 역량강화를 위한 기후환경데이터 구축처리 플랫폼’의 일환으로 케이웨더와 서울대학교, 한국전자기술연구원(KETI) 등이 공동연구를 진행한다.