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왁스와 숯으로 만든 솔방울 모양의 산불 감지기 'Pyri'가 영국 제임스 다이슨 상을 수상했다. 이 상은 학생과 대학원생 디자이너들이 만든 최고의 발명품을 인정하는 상이다.

Pyri는 자연에서 영감을 받은 모양, 물질성, 그리고 작동 방식을 바탕으로 만들어졌다. 이름은 'pyriscence'로 알려진 식물학적 현상을 참조한 것으로, 산불 발생 위험이 있는 지역의 식물이 고온에서 씨앗을 방출하는 적응 현상이다.

이 장치의 모양은 이러한 나무에서 나는 솔방울에서 영감을 받아 제작되었다. 솔방울의 수지 껍질이 녹아야만 씨앗이 떨어지는 것처럼, Pyri 역시 불에 의해 왁스 껍질이 녹으면 소금물 용액이 방출되고, 이 전해질이 전자 장치를 활성화시켜 무선 주파수 신호를 전송하여 위험을 경고한다.

Pyri는 유기 전자공학의 한 분야인 탄소 기반 화합물을 사용하여 잠재적으로 생분해성이며 채굴이 필요 없는 전자공학 기술을 적용했다. 이 장치는 런던 임페리얼 칼리지와 영국 왕립예술학교의 혁신 디자인 공학 대학원 과정 학생들인 리차드 알렉상드르, 카리나 구나디, 블레이크 굿윈, 탕하오 유가 만든 작품이다.

알렉상드르는 브라질 국민으로서 2020년 판타날에서 발생한 전례 없는 산불로 인해 피리를 만들게 되었다. 그는 Pyri가 생물학적 영감과 생물학적으로 유래된 기술을 사용해, 산림 보호 자원이 부족한 외딴 지역 사회를 대상으로 한 독보적인 산불 경보 솔루션이라고 설명했다.

"센서, 카메라, 위성에 크게 의존하는 기존 방식과 달리(종종 범위, 정확도, 높은 비용에 제한을 받음) Pyri는 원격 지역에서도 광범위한 배포에 적합한 효과적이고 저렴한 솔루션을 제공한다."라고 그는 덧붙였다.

또한 피리(Pyri)는 저렴하고 유지 관리가 필요 없는 솔루션이며, 원격 지역에서도 광범위한 배포에 적합하며, 헬리콥터로 투하해 광대한 지역을 하루 만에 덮을 수 있다.

Pyri의 최종 소재는 아직 개발 중이지만, 핵심 구성은 왁스와 숯이다. 왁스는 불이 발생할 때 트리거 역할을 하고, 탄소가 풍부한 숯은 전기 도체 역할을 한다.

Pyri의 왁스 케이스가 녹으면 전원이 활성화되어 숯 복합재로 된 회로와 안테나를 통해 무선 주파수 신호가 전송되며, 수십 킬로미터 떨어진 통신 타워나 수신기에서 신호를 수집해 삼각 측량할 수 있다.

Alexandre는 "이러한 소재는 플라스틱이나 배터리의 리튬, 코발트와 같은 독성 금속과 같은 기존 소재에 비해 풍부하고 효과적이며 환경에 무독성이기 때문에 선택되었다."라고 말했다. 또한 피리가 결코 타지 않는다면 그 장치는 단지 이물질이지만 독성이 없는 물체로 환경에 그대로 존재할 뿐이라고 덧붙였다.

디자인 팀은 특허를 신청하고 각 기술을 개별적으로 테스트했지만, 아직 모든 구성 요소를 하나의 작동 프로토타입으로 통합하지는 못했다. 다음 단계는 이 프로토타입을 만들고 통제된 화재 환경에서 테스트하는 것이다.

이 장치를 제작한 학생들은 영국 제임스 다이슨 어워드에서 우승 시 5,000파운드의 상금을 추가 개발에 사용할 계획이다. 또한 국제 대회에서 30,000파운드의 최고상을 노리며 다른 29개국 수상자들과 경쟁하고 있다.

작년에는 홍익대학교 학생들이 고안한 무전원 핸즈프리 정맥 주사 장치인 '골든 캡슐'이 전체 우승을 차지했다. 판타날을 강타한 산불과 같은 극심한 산불은 세기말까지 빈도가 50% 증가할 것으로 예측되며, 엄청난 양의 탄소 배출을 초래할 것으로 보인다.

한편, 또 다른 산불 감지 시스템인 'ForestGuard'는 2023년 터키에서 제임스 다이슨 상을 수상했다.

원문 : https://www.dezeen.com/2024/09/11/pyri-wildfire-detection-device-james-dyson-award-uk/

Originally published by Dezeen.