선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 자원재활용센터의 재활용 공정을 대상으로 전기 에너지 사용에 따른 생태효율성을 평가하였다.
- 본 연구에서는 산자부에서 제시하고 있는 방법론을 적용하여 대상이 지구온난화에 미치는 영향을 분석하였다. 또한 영향평가는 분류화를 거쳐 특성화까지 진행하였다.
- Factor 분석은 2010년도의 각각의 공정별 생태효율성 결과를 기준으로 하여 2011년도와 2012년도에 대한 Factor 값을 JEMAI에서 제시한 식을 이용하여 산출하였다. 이를 통해 기준년도대비 대상년도의 생태효율성 개선여부를 살펴보았다.
제안 방법
- Factor 분석은 2010년도의 각각의 공정별 생태효율성 결과를 기준으로 하여 2011년도와 2012년도에 대한 Factor 값을 JEMAI에서 제시한 식을 이용하여 산출하였다. 이를 통해 기준년도대비 대상년도의 생태효율성 개선여부를 살펴보았다.
- 경제적 가치 분석에서는 2010년부터 2012년까지 각각의 재활용 공정에 따른 연도별 제품 판매금액[Table 5]과 전기요금 [Table 6]을 산출요소로 하여 기능단위에 따른 순이익 [Table 7]을 산출하였다.
- 경제적 가치 분석은 전술된 환경영향 분석과 동일한 대상과 범위에 대하여 전기 에너지 사용에 따른 전기요금과 제품 생산에 따른 판매금액을 순이익 산정요소로 선정하여 경제적 가치를 분석하였다.
- 본 연구에서는 산자부에서 제시하고 있는 방법론을 적용하여 대상이 지구온난화에 미치는 영향을 분석하였다. 또한 영향평가는 분류화를 거쳐 특성화까지 진행하였다.
- 본 연구에서는 폐기물을 재활용하는 시스템으로써 제품 생산에 따른 원자재의 환경영향은 제외하였으며, 전기 에너지 사용에 따른 환경영향만을 평가하였다. 또한 연구 목적상 수송에 따른 영향은 제외하였다.
- 생태효율성 분석 및 Factor 분석은 각각의 재활용 공정에 대한 환경영향 분석과 경제적 가치분석 결과를 이용하여 연도별로 산출하였으며, 그 결과는 다음 [Table 8]과 같다.
- 생태효율성 분석은 연구 대상에 대한 환경영향과 경제적 가치 분석 결과를 토대로 ESCAP에서 제시한 식을 이용하여 각각의 재활용 공정에 대한 연도별 생태효율성을 산출하였다.
- 연구 목적에 따른 기능은 에너지 사용에 따른 재활용 제품 생산, 기능단위는 각각의 재활용 제품 1kg, 기준흐름은 전기 에너지 사용으로 생산되는 각각의 재활용 제품 1kg으로 선정하였다.
- 이때 전기 에너지 소모량은 각각의 재활용 공정에 따른 세부적인 설비별 동력과 운전시간을 고려하여 산정하였으며, 연구에 적용된 데이터는 설비의 노후와 현장 여건에 따른 가동 시간 변화 등의 이유로 실제 사용한 전력량과 이론적 전력소모량의 상대적 비율을 적용하여 산출하였다.
- 이를 토대로 2010년부터 2012년까지 각각의 공정별 전력 사용이 지구온난화에 미치는 영향을 전과정평가 기법을 이용하여 [Table 4]와 같이 계산되었다.
- 이에 따른 데이터 계산은 [Table 1]과 같이 3개년도 전기요금의 평균 단가와, 3개년도 제품별 평균 단가를 적용하여 산출하였다.
- 환경영향 분석을 위해 각각의 공정별 제품 생산량 [Table 2]과 전력 소모량 [Table 3]을 연도별로 계산하였다.
대상 데이터
- 데이터는 각각의 재활용 공정에 사용되는 전기에너지 소모량으로 2010년부터 2012년까지 1년 단위로 수집하였다.
- 본 연구에서는 2010년부터 2012년 동안 부산광역시 자원재활용센터의 재활용 공정을 대상으로 생태효율성을 평가하였으며, 이에 따른 결론은 다음과 같다.
- 연구대상에 대한 경제적 가치를 산출하기 위해서는 초기비용, 운영비용, 유지 및 보수비용, 판매 수익 등에 대한 데이터가 필요하나, 각각의 재활용 공정운영에 따른 전기요금과 제품의 판매금액만을 데이터로 수집하였다.
데이터처리
- 이러한 각각의 재활용 공정의 생태효율성 분석 및 Factor 분석 결과에 대한 환경적·경제적 영향의 원인을 분석하기 위해 2010년을 기준으로 변동분 석을 수행하였으며, 이는 [Fig 3]부터 [Fig 8]과 같다.
이론/모형
- 본 연구에서는 전과정평가 기법을 활용하였으며, Kim Tas-suk et al.(2015)의 사전연구에서 수집된 자료를 바탕으로 2010년부터 2012년도까지 부산광역시 자원재활용센터의 재활용 공정이 지구온난화에 미치는 영향을 분석하였다(Kim Tae-Suk and Chung Yong-Hyun, 2015).
성능/효과
- 그 결과 2012년으로 갈수록 제품 생산량은 줄어들었으며, 전력 소모량은 증가하였다. 여기서 제품 생산량에 대한 결과는 실제로 수거되는 폐기물의 양이 줄었기 때문이며, 전력 소모량의 경우는 장비의 노후화에 따른 것으로 분석되었다.
- 이를 살펴보면 모든 재활용 공정의 생태효율성이 2012년으로 갈수록 감소하는 것으로 나타났다. 그리고 Factor 분석 결과는 2010년과 비교하여 모두 1보다 작고 점차 감소하여 모두 개선되지 못함을 알 수 있었다. 이는 2012년으로 갈수록 각각의 재활용 공정에서 사용하는 전력량은 증가하고, 순이익은 감소하기 때문으로 판단된다.
- 다음으로 생태효율성 분석 결과에서는 2012년으로 갈수록 모든 공정의 생태효율성이 감소되는 것으로 나타났다. 또한 2010년의 생태효율성을 기준으로 분석한 Factor 값에서는 모든 공정이 1보다 작았으며, 2012년으로 갈수록 점차 감소하여 개선되지 못함을 나타냈다.
- 다음으로 전기요금의 경우에는 전력 소모량[Table 3]에 따라 변화하였으며, 그 중 전력 소모가 많은 플라스틱 재활용 공정에서 가장 많은 전기요금이 발생되는 것으로 나타났다.
- 다음으로 생태효율성 분석 결과에서는 2012년으로 갈수록 모든 공정의 생태효율성이 감소되는 것으로 나타났다. 또한 2010년의 생태효율성을 기준으로 분석한 Factor 값에서는 모든 공정이 1보다 작았으며, 2012년으로 갈수록 점차 감소하여 개선되지 못함을 나타냈다.
- 먼저 연도에 따른 각각의 제품별 판매금액에 대한 결과를 살펴보면 제품 생산량 [Table 2]에 따라 증감하였으며, 생산량이 비교적 적은 제품이지만 단가 [Table 1]가 높은 제품에서 그 판매금액이 많다는 것을 알 수 있다.
- 위의 결과들을 토대로 산출한 각각의 공정별 순이익은 2012년으로 갈수록 줄어드는 것으로 나타났다. 특히 2011년의 제품판매 금액이 가장 많음에도 불구하고, 2012년으로 갈수록 전체적인 순이익이 감소하는 것은 전력 소모량이 매년 증가 때문으로 판단된다.
- 이를 살펴보면 모두 2012년으로 갈수록 지구온난화에 미치는 영향은 증가하는 것으로 나타났으며, 그 중 생산량 대비 전력 사용량이 많은 플라스틱 재활용 공정이 지구온난화에 가장 많은 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이는 공정별로 사용하는 전력량의 크기가 다르고, 모든 공정의 전력 사용량이 2012년으로 갈수록 증가하기 때문으로 판단된다.
- 이를 살펴보면 모든 재활용 공정에 대한 2011년과 2012년의 환경적·경제적 지수가 바람직하지 못한 변동성을 가지며, 완전 비 에코효율성(--)영역에 위치하는 것으로 나타났다.
- 이를 살펴보면 모든 재활용 공정의 생태효율성이 2012년으로 갈수록 감소하는 것으로 나타났다. 그리고 Factor 분석 결과는 2010년과 비교하여 모두 1보다 작고 점차 감소하여 모두 개선되지 못함을 알 수 있었다.
후속연구
- 따라서 전기 에너지 소모의 증가와 제품 판매이익이 감소되고 있는 시점에서 환경적·경제적 수준을 향상시키기 위해 앞으로 공정 개선, 에너지 절약 등의 노력이 필요할 것으로 판단된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.