구글, 메탄 배출량을 매핑하고 추적하는 AI 개발

구글, 메탄 배출량을 매핑하고 추적하는 AI 개발

  • 최승은 기자
  • 승인 2024.02.19 00:00
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[ 매드타임스 최승은 기자] 매년 우리 지구는 더워지고 있다. 실제로 2023년은 기록상 가장 더운 해였으며 지난 10년은 1850년 이후 가장 더웠다. 이러한 온난화를 줄이는 것은 산불, 가뭄 및 기타 극한 환경 사건의 위험을 줄이고 더 깨끗한 공기와 더 건강한 결과를 얻는 데 필수적이다. 구글은 메탄 배출을 줄이기 위해 환경보호기금(EDF)과의 파트너십을 맺고, EDF의 메탄 추적 위성 우주선 MethaneSAT과 협력하여 메탄 배출량을 매핑하고 추적한다.

인간이 배출하는 메탄은 오늘날 지구 온난화의 약 30%를 담당하고 있으며, 대기 중 메탄의 가장 큰 원인은 지구에서 석유나 가스와 같은 화석 연료를 추출하는 데서 비롯된다. 클라우드 컴퓨팅으로 메탄 탐지 알고리즘을 강화하고 AI를 위성 이미지에 적용하여 전 세계의 석유 및 가스 인프라를 식별함으로써 구글은 EDF가 메탄 배출량을 정량화하고 소스까지 추적하도록 도울 예정이다. 이 정보를 통해 에너지 회사, 연구원 및 공공 부문은 석유 및 가스 인프라의 배출량을 더 빠르고 효과적으로 줄이기 위한 조치를 취할 수 있다.

EDF의 새로운 위성인 MethaneSAT는 전례 없는 정밀도로 메탄을 매핑, 측정 및 추적하여 메탄 배출에 대한 포괄적인 보기를 제공한다. 3월 초 발사될 MethaneSAT는 350마일이 넘는 고도에서 하루 15회 지구 궤도를 돌게 된다. 정기적인 분석을 위해 석유 및 가스 지역의 메탄 수준을 측정한다. MethaneSAT는 다른 위성이 감지할 수 없는 광범위한 메탄 배출을 측정하고, 다른 위성이 보지 못하는 문제를 발견하며, 총 배출량, 배출원, 시간에 따른 변화 추이를 계산하도록 설계되었다.

Earth Engine에서 사용할 수 있는 EDF의 항공 데이터는 높은 방출 점 소스를 노란색 점으로 표시하고 확산 영역 소스를 보라색과 노란색 열 지도로 표시한다
Earth Engine에서 사용할 수 있는 EDF의 항공 데이터는 높은 방출 점 소스를 노란색 점으로 표시하고 확산 영역 소스를 보라색과 노란색 열 지도로 표시한다

구글은 위성이 수집한 데이터를 처리, 액세스 및 시각화할 수 있는 주요 클라우드 및 매핑 서비스를 제공하여 MethaneSAT을 보다 빠르고 실행 가능한 데이터로 전환한다. MethaneSAT 팀은 구글 클라우드의 컴퓨팅 기능을 활용하여 MethaneSAT의 방대한 데이터 스트림을 빠르고 안전하게 처리하고 배출량 데이터를 최대한 신속하게 측정, 처리 및 게시한다. 또한, 구글은 전 세계 석유 및 가스 인프라 데이터베이스를 개선하여 검증된 시설에 정확하게 귀속될 수 있는 지역별 배출 데이터를 생성하는 데 도움을 줄 것이다.

상단 위성 이미지는 유정 패드로 올바르게 식별되는 점 지도를 보여준다. 위성 및 항공 이미지를 사용하여 AI를 적용하여 인프라 구성 요소를 감지한다. 유정 패드는 노란색으로 표시되고, 오일 펌프 잭은 빨간색으로 표시되며, 저장 탱크는 파란색으로 표시된다.
상단 위성 이미지는 유정 패드로 올바르게 식별되는 점 지도를 보여준다. 위성 및 항공 이미지를 사용하여 AI를 적용하여 인프라 구성 요소를 감지한다. 유정 패드는 노란색으로 표시되고, 오일 펌프 잭은 빨간색으로 표시되며, 저장 탱크는 파란색으로 표시된다.

배출량을 감지하는 것 외에도 구글은 한 단계 더 나아가 어떤 구성 요소가 배출량에 가장 큰 영향을 미치는지 이해하는 것을 목표로 석유 및 가스 인프라의 글로벌 지도를 만들고 있다. AI를 사용하여 위성 이미지에서 보도, 거리 표지판 및 도로 이름을 감지하여 구글 지도에 유용한 정보를 표시하는 것과 마찬가지로 AI를 사용하여 이미지에서 석유 저장 용기와 같은 석유 및 가스 인프라를 식별할 것이다. 그런 다음 이를 석유 및 가스 인프라에 대한 EDF의 정보와 결합하여 배출이 발생하는 위치를 찾는다.

인프라 지도가 있으면 메탄이 어디서 나오는지 보여주는 MethaneSAT 데이터를 오버레이할 수 있다. 두 개의 지도를 정렬하면 배출이 특정 인프라에 어떻게 해당하는지 확인할 수 있으며 일반적으로 메탄 누출에 가장 큰 영향을 미치는 배출원 유형을 훨씬 더 잘 이해할 수 있다. 이 정보는 일반적으로 누출에 가장 취약한 석유 및 가스 인프라의 배출을 예측하고 완화하는 데 매우 중요하다.

그리고 구글의 지리공간 데이터 플랫폼인 구글 어스 엔진(Earth Engine)도 MethaneSAT의 데이터에 통합되어 잠재적 사용자에게 더 폭넓은 액세스를 제공한다. 월간 활성 사용자가 100,000명 이상인 어스 엔진에서 MethaneSAT 데이터 세트를 사용할 수 있게 함으로써 사용자는 추세를 더 쉽게 감지하고 인간 활동과 환경 영향 간의 상관 관계를 이해할 수 있다. 예를 들어 어스 엔진 사용자는 메탄 데이터를 토지 피복, 숲, 물, 생태계, 지역 경계 등과 같은 다른 데이터 세트와 결합하여 시간 경과에 따른 특정 지역의 메탄 배출량 추적과 같은 작업을 수행할 수 있다.

[이미지 출처 구글]



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