[논문]산림바이오매스 이용을 위한 임목수확작업시스템의 현황 및 정책 분석

박상준

doi:10.5322/jesi.2020.29.2.155

산림바이오매스 이용을 위한 임목수확작업시스템의 현황 및 정책 분석
Analysis of Policy and Status of the Logging Operation System for Forest Biomass 원문보기

Journal of environmental science international = 한국환경과학회지, v.29 no.2, 2020년, pp.155 - 166

Abstract ▼ AI-Helper

This study was conducted to analyze the current situation of the logging operation system and to suggest an effective policy plan to secure important raw materials for the use of forest biomass. The dissemination of forestry mechanization and the establishment of the logging operation are important tasks to establish a system and reduce costs of timber production by increasing the use of forest biomass; this includes increasing the supply of timber for domestic products and increasing the production of wood chips and wood pellets. In particular, the efficiency of steep-slopes catenary system machinery for yarding such as tower-yarder and swing-yarder should be urgently supplied to cope with forest production and supply of forest biomass energy resources. In addition, it is necessary to continuously promote the dissemination of high-performance forestry machinery as is being done in Japan. At the same time, instead of distributing or retaining the spread of forestry machinery to the state and local governments, it is necessary to distribute timber production work centered on forest cooperatives or private timber producers to be carried out by wood producers, forest cooperatives and individuals.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구는 현재 우리나라 목재산업 현황과 우리나라에서 활용되고 있는 임목수확작업시스템 및 임업기계화 정책 등에 대한 현황을 조사 분석하여 향후 증가될 산림 바이오매스 이용의 활성화를 위한 효율적인 임목수확작업시스템을 구축하고, 그 기술을 확대 보급하기 위한 기초자료 및 정책방안을 제시하고자 수행하였다.

제안 방법

산림바이오매스 이용을 위한 임업기계화 및 임목수확작업시스템에 대한 현황은 임목수확작업 현장 답사와 관련 자료를 조사하여 분석하였다. 또한, 산림바이오매스 이용 및 정책과 임목수확작업시스템에 대한 해외의 사례 조사 및 분석은 산림 및 임업 등 관련 여건이 비슷한 일본에서의 임업기계화 및 임목수확작업시스템 등에 대한 관련 행정자료와 일본 현장답사 등을 통해 수집한 문헌 및 관련 자료를 조사 분석하였다.
본 연구를 위한 조사 및 분석 방법은 임업기계화 및 임목수확작업시스템과 관련된 논문과 보고서, 행정 통계자료 등 각종 문헌자료와 현장 조사를 통해 수집한 자료를 이용하여 관련 현황 및 정책 등에 대해 조사 및 분석을 실시하였다. 산림바이오매스 이용을 위한 임업기계화 및 임목수확작업시스템에 대한 현황은 임목수확작업 현장 답사와 관련 자료를 조사하여 분석하였다.
본 연구를 위한 조사 및 분석 방법은 임업기계화 및 임목수확작업시스템과 관련된 논문과 보고서, 행정 통계자료 등 각종 문헌자료와 현장 조사를 통해 수집한 자료를 이용하여 관련 현황 및 정책 등에 대해 조사 및 분석을 실시하였다. 산림바이오매스 이용을 위한 임업기계화 및 임목수확작업시스템에 대한 현황은 임목수확작업 현장 답사와 관련 자료를 조사하여 분석하였다. 또한, 산림바이오매스 이용 및 정책과 임목수확작업시스템에 대한 해외의 사례 조사 및 분석은 산림 및 임업 등 관련 여건이 비슷한 일본에서의 임업기계화 및 임목수확작업시스템 등에 대한 관련 행정자료와 일본 현장답사 등을 통해 수집한 문헌 및 관련 자료를 조사 분석하였다.
우리나라의 효율적인 임목수확작업 및 산림바이오매스 수집 등을 위한 임업기계화의 발전방안을 제시하기 위해 우리나라와 임황 및 지황 등과 산림조성단계가 비슷한 일본의 임업기계화 및 임목수확작업의 현황을 조사 분석하였다.

대상 데이터

본 연구를 위한 조사 자료는 임업기계화 및 임목수확 작업시스템과 관련된 논문과 보고서, 행정 통계자료 등 각종 문헌자료와 현장 조사를 통해 수집한 자료를 이용하였다. 또한, 산림바이오매스 이용을 위한 임업기계화 및 임목수확작업시스템 현황에 대한 조사 자료는 그와 관련하여 수집 조사한 각종 논문과 보고서, 행정자료, 현장조사 자료 등을 이용하였다. 특히, 산림바이오매스 이용을 위한 임목수확작업시스템에 대한 해외의 사례분석을 위한 조사 자료는 산림 및 임업 등의 제반 여건이 비슷한 일본의 임업기계화 및 임목수확작업시스템 등에 대한 일본 임야청의 행정자료와 각종 문헌자료를 비롯하여 일본 현장답사 등을 통해 수집한 자료를 이용하였다.
본 연구를 위한 조사 자료는 임업기계화 및 임목수확 작업시스템과 관련된 논문과 보고서, 행정 통계자료 등 각종 문헌자료와 현장 조사를 통해 수집한 자료를 이용하였다. 또한, 산림바이오매스 이용을 위한 임업기계화 및 임목수확작업시스템 현황에 대한 조사 자료는 그와 관련하여 수집 조사한 각종 논문과 보고서, 행정자료, 현장조사 자료 등을 이용하였다.
또한, 산림바이오매스 이용을 위한 임업기계화 및 임목수확작업시스템 현황에 대한 조사 자료는 그와 관련하여 수집 조사한 각종 논문과 보고서, 행정자료, 현장조사 자료 등을 이용하였다. 특히, 산림바이오매스 이용을 위한 임목수확작업시스템에 대한 해외의 사례분석을 위한 조사 자료는 산림 및 임업 등의 제반 여건이 비슷한 일본의 임업기계화 및 임목수확작업시스템 등에 대한 일본 임야청의 행정자료와 각종 문헌자료를 비롯하여 일본 현장답사 등을 통해 수집한 자료를 이용하였다.

성능/효과

또한, Fig. 10에서 이들 고성능임업기계의 기종별 보급비율을 보면, 포워더 28%, 프로세서 24%, 하베스터 19%, 기타(스윙야더+프로세서 등의 조합기계) 14%, 스윙야더 12% 등으로 나타났으며, 대부분 원목 소운반용 포워더와 일본의 주 수종인 삼나무 및 편백나무의 조재를 위한 프로세서 및 하베스터가 많이 보급된 것을 알 수 있다. 더욱이 이러한 고성능임업기계는 2017년 기준으로 목재생산회사가 57%, 산림조합이 31%, 개인 7%, 지방공공단체 1%를 보유하고 있으며, 약 95%의 고성능임업기계가 목재생산 회사와 산림조합, 개인이 보유하고 있었다.
따라서, 우리나라 목재칩 및 목재펠릿 생산량 증가 등 목질계 바이오매스 이용 증가에 따른 국내 목재생산 공급량도 크게 증가될 것이므로 이를 위한 목재생산의 체계구축 및 비용절감 등을 위해 임업기계화가 시급하며, 임목수확작업에서 임목수확작업시스템의 구축이 중요한 과제로 대두되었다.
더욱이 이러한 고성능임업기계는 2017년 기준으로 목재생산회사가 57%, 산림조합이 31%, 개인 7%, 지방공공단체 1%를 보유하고 있으며, 약 95%의 고성능임업기계가 목재생산 회사와 산림조합, 개인이 보유하고 있었다. 우리나라와 같이 국가 및 지방자치단체의 임업기계 보유는 극히 적고, 일본에서의 고성능임업기계 보유는 대부분 목재생산 회사와 산림조합, 개인이며, 이들에 의해 임목수확작업이 시행되고 있다는 것을 알 수 있었다. 또한, 이들 고가의 고성능임업기계의 가동률은 2017년 기준으로 프로세서 56%, 하베스터 55%, 스윙야더 54%, 포워더 48%으로 나타났으며, 가동률이 상당히 높다는 것을 알 수 있었다.

후속연구

국산목재 공급량이 증가하고 있는 추세이고, 우리나라 목재칩 및 목재펠릿 생산량 증가 등 산림바이오매스 이용의 증가에 따른 국내 목재생산 공급량도 크게 증가 될 것이므로 임목수확의 체계구축 및 비용절감 등을 위해 임업기계화 보급촉진 등의 사업 및 정책 등의 추진이 시급하며, 임목수확작업시스템의 구축을 시급히 추진하여야겠다.
더욱이, 산림바이오매스 이용의 활성화를 위해서는 임목수확작업의 현장실태 및 정책추진에 대한 지속적인 모니터링 및 상세한 후속연구가 필요하며, 이를 통해 산림바이오매스 이용과 임목수확작업시스템 구축을 위한 효율적인 정책방안도 제시하여야 하겠다.
따라서, 우리나라도 고성능임업기계의 도입과 더불어 급경사지 임목수확작업에 효율적인 타워야더형 임목수확작업시스템을 도입할 필요가 있으며, 임업기계의 보급을 국가 및 지방자치단체에 보급하지 않고, 임목수확작업을 목재생산회사와 산림조합, 개인이 시행하도록 이들에게 보급하고, 보급촉진을 위해 보조사업도 추진할 필요가 있겠다.
따라서, 향후 임목수확과 산림바이오매스에너지 자원량 공급 등에 대응하기 위해 우리나라의 급경사지에 효율적인 타워야더 등과 같은 가선계 집재작업용 임업기계가 시급히 보급되고, 또 이를 통해 가선계 타워야더를 중심으로 한 집재작업의 타워야더형 임목수확작업시스템 이 적극적으로 구축해 나가야 할 것이다.
따라서, 향후 임목수확과 산림바이오매스에너지 자원량 공급에 대응하기 위해서는 임목수확기계의 보급을 지속적으로 추진함과 동시에 임업기계의 보급을 산림조합이나 민간 목재생산업체를 중심으로 실시하어야 하겠으며, 임업기계의 활용도를 높이는 대책을 강구해야겠다.
따라서, 향후 증가하는 산림자원에 대한 임목수확과 산림바이오매스에너지 자원량 공급을 위한 임목수확기계의 보급을 더욱 지속적으로 추진하여야 하겠다.
또한, 일본과 같이 고성능임업기계의 보급을 지속적으로 추진함과 동시에 임업기계의 보급을 국가 및 지방 자치단체에 보급하지 않고, 임목수확작업을 목재생산회사와 산림조합, 개인이 시행하도록 산림조합이나 민간 목재생산업체를 중심으로 보급하고, 보급촉진을 위한 보조사업도 추진할 필요가 있겠다.
특히, 임목수확과 산림바이오매스에너지 자원량 공급 등에 대응하기 위해 급경사지 임목수확에 효율적인 타워 야더 및 스윙야더 등과 같은 가선계 집재작업용 임업기계가 시급히 보급되고, 이들 가선계 집재기계를 중심으로 한 타워야더형 임목수확작업시스템의 구축이 필요하겠다.
향후 산림바이오매스에너지 공급과 그를 위한 칩 등 원자재공급도 증대할 것이므로 이를 위한 산림바이오매스의 적절한 활용과 공급을 위한 목재생산의 체계구축과 목재생산 및 원자재 공급에서 비용절감 등을 위한 임업 기계화 및 임목수확작업시스템이 중요한 과제로 대두될 것이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	임목수확작업 및 임업기계화의 실태는 어떠한가?	1과 같이 숲가꾸기작업 등에서 소경재 단목수집작업을 위해 소형윈치 및 플라스틱 수라가 많이 이용되고 있다. 특히, 우리나라 임목수확작업은 대부분 Fig. 2와 같이 굴삭기에 부착한 우드그랩에 의해 단목을 경사지 아래 작업도까지 집어던져 내리는 중하산집재작업이다. 또한, 굴삭기 우드그랩에 의해 작업도까지 중하산집재작업된 원목은 Fig. 3과 같이 트럭을 개조하여 만든 다소 불안전하고 불량적인 임내운반차에 의해 단목이 소운반되는 것이 대부분이었다. 더욱이 이러한 중하산집재 및 소운반에 의한 단목생산작업방식은 과도한 작업도를 개설하게 되므로 산지의 침식에 따른 피해가 심각하며, 대경재의 집재작업은 거의 불가능하므로 목재의 가치를 고려한 임목수확작업이 불가능한 실정이다. 또한, 단목집재로 인한 지엽의 임지내 방치 등으로 산불의 위험과 산림바이오매스 확보 및 수집이 불가능하게 된다. 따라서, 산림바이오매스 수집을 위해서는 타워야더와 같은 가선계 고성능임업기계를 이용한 전목집재작업 중심의 임목수확작업시스템이 시급히 도입되어야 하겠다(Lee and Park, 2001, 2002, 2003; Park, 2009).
	목재펠릿이란?	오늘날 국제에너지기구(IEA)와 기후 변화에 관한 정부 간 패널(IPCC)은 산림바이오매스를 재생에너지로 분류하고 있고, 산림바이오매스 이용은 에너지 대체효과뿐만 아니라 산림 내 탄소흡수원을 늘려 기후변화에 대응할 수 있는 수단으로 판단하여 화석연료의 대체제로 권고하는 등 중요성이 갈수록 증가되고 있다. 최근 우리나라는 산림바이오매스 활성화를 위한 정책의 일환으로서 산림 내 임목과 제재 후 톱밥 등을 이용하여 생산한 목재펠릿을 발전용 에너지로 활용하는 정책을 입안하고 있으며, 2021년 약 375만 톤, 약 1조 원 규모의 국내 목재펠릿 시장이 형성될 것으로 보고 있다(Today energy, 2019).
	산림바이오매스 이용의 가장 큰 문제는 무엇인가?	특히, 매년 336만 m3 정도의 미이용 산림바이오매스가 발생하고 있고, 이를 활용하면 약 240만 톤의 목재펠릿을 생산할 수 있다. 그렇지만, 산림바이오매스 이용의 가장 큰 문제는 산림바이오매스 수집의 고비용에 따른 경제성 문제이며, 산림바이오매스 이용의 활성화 및 경제성 제고를 위해서는 산림바이오매스의 안 정적인 공급이 중요한 과제이므로 고성능임업기계화 및 임목수확작업시스템 구축이 시급한 실정이다(Korea forest service, 2019).

참고문헌 (17)

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Today energy, 2019, http://www.todayenergy.kr.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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