초록 ▼

1. 최종목표
유출된 유류들을 제거하는 과정에서 순수한 유류성분만을 제거하며 휴대 및 이동이 간편하여 사고 시 신속히 대처할 수 있고 제거과정에서 발생되는 2차오염 피해를 방지할 수 있는 오일 스키머 개발.
2. 개발내용 및 결과
내수면 또는 해상에서는 물론 해안에서도 유조차량 또는 선박으로부터 유출된 기름을 제거를 위한 “와이어를 이용한 오일 스키머“ 기술로서 해상에서 뿐만 아니라 오염된 해안의 돌 또는 모래로부터 기름을 효과적으로 제거할 수있는 시작품 개발. 1차적으로 휴대가 가능한 동력(구동)장비를 개발하기 위

1. 최종목표
유출된 유류들을 제거하는 과정에서 순수한 유류성분만을 제거하며 휴대 및 이동이 간편하여 사고 시 신속히 대처할 수 있고 제거과정에서 발생되는 2차오염 피해를 방지할 수 있는 오일 스키머 개발.
2. 개발내용 및 결과
내수면 또는 해상에서는 물론 해안에서도 유조차량 또는 선박으로부터 유출된 기름을 제거를 위한 “와이어를 이용한 오일 스키머“ 기술로서 해상에서 뿐만 아니라 오염된 해안의 돌 또는 모래로부터 기름을 효과적으로 제거할 수있는 시작품 개발. 1차적으로 휴대가 가능한 동력(구동)장비를 개발하기 위하여 전기식의 동력장비를 개발하였고, 경량의 자재들을 선정하여 제작하였음. 2차적으로 유류의 수거에 있어서 유류에 대해 가장 흡착성이 좋은 재질의 와이어를 선정하여 내구성과 유류의 흡착효율을 극대화 시키고, 이러한 과정을 마친 뒤 각 유닛들의 조합 및 조립을 위한 후레임을 설계하여 금형 또는 가공작업을 실시하여 시작품을 제작하였음.
3. 사업성과
? 기술적 성과
경량 재질의 선정으로 유류 유출 초기의 쉽게 방제가 이루어질 수 있도록 작업의 기동성 확보하였다. 또한 오일 스커머에 핵심이라 할 수 있는 효율성 있는 와이어를 선정하여 기름제거에 있어서 단위 면적당 제거효율 증대를 통하여 유류로 오염된 해상에서 뿐만 아니라 오염된 해안의 돌 또는 모래로부터 기름을 효과적으로 제거할 수 있도록 하였음. 그리고 흡착재 및 동력장비의 내구성 확보를 통해 장시간 유류 제거 작업이 가능하도록 하였고, 기름의 흡착과 동시에 바로 수집함에 이송할 수 있는 특징이 있음.
? 경제적 성과
고가의 해외장비 수입에 의존하던 비용부담을 저가의 국산품으로 대체함으로써 유류방제와 관련한 국가 기관들의 예산절감 및 장비의 보급률을 높여 국가적인 방제작업 시 작업의 효율성을 극대화가 가능해 졌음.
가장 중요한 요소가 시간이라 할 수 있듯이 유류사고 발생 시 초기대처 및 기동성이 가장 중요함. 이번 연구 수행을 통해 개발된 기술을 이용하여 초기대처가 손쉬울 뿐만 아니라 기동성을 극대화 시킬 수 있으므로 유류 유출사고로 인한 피해지역 감소로 천문학적인 비용을 점감 할 수 있을 것으로 판단됨.
? 사회적 성과 (일자리 창출 등)
본 연구 보고서 내용에서 언급한 바와 같이, 유류 사고는 지역적으로 넓게 퍼지게 된다. 또한 태안 유류유출 사고에서와 같이 유출유류 제거를 위해 유류제거 전문가가 아닌 많은 일반 인력 (봉사활동)과 시간, 금전적으로 많은 부담을 가중 시켰다. 하지만 본 연구 결과물로 제작된 오일 스키머 시작품 제작으로, 유류유출 사고 시 넓게 퍼진 유류를 제거하기 위한 오일 스키머 제작 및 시작품 보완과 유류제거 전담 인력이 필요함에 따라 일자리 창출이 필요할 것으로 판단된다.

목차 Contents

• 산연 공동기술개발지원사업 최종보고서...1
• 최종보고서 제출서...2
• 지식재산권 출원.등록비 집행내역...3
• 사업비사용실적보고서...4
• 개발결과의견서...8
• 최종보고요약서(초록)...9
• 제목차례...11
• 제 1 장 개요...16
• 1. 연구과제의 목적...16
• 2. 연구과제의 배경 및 필요성...16
• 3. (주)태성의 특허 현황...18
• (1) 종래의 문제점...18
• (2) 목적...18
• (3) 구성...18
• 4. 특허분석범위 및 분석기준...21
• (1) 분석범위...21
• (2) 분석기준...22
• 제 2 장 국.내외 유류 오염 사고 현황...24
• 1. 유류 오염 사고의 배경지식...24
• (1) 유류(기름)의 정의...24
• (2) 유류유출의 형태...24
• (3) 해양에 유출된 유류의 양상...24
• (4) 해상에 유출된 유류의 제거방법...25
• (5) 해변에서의 방제 작업...27
• (6) 오일 스키머...27
• 2. 국내 유류 오염 사고...28
• 3. 외국 유류 오염 사고...30
• 4. 해양유류오염이 생태계에 미치는 영향...32
• (1) 해양생태계(marine ecosystem)...32
• (2) 원유의 물리화학적인 특징과 생태계에의 영향...33
• (3) 서식지(habitat)에 따른 영향...34
• (4) 생물에 대한 영향...34
• 제 3 장 국내외 기술 개발 현황...37
• 1. 오일 스키머 특허출원 현황...37
• 2. 국외 기술 개발 현황...38
• (1) 미국...38
• (2) 일본...39
• (3) 유럽...39
• 3. 국내 기술 개발 현황...42
• 4 오일 스키머 기술의 국내외 시장 현황...44
• 제 4 장 와이어를 이용한 오일 스키머 개발 과정...45
• 1. 기술 개발의 목표 및 범위...45
• 2. 개발내용 및 범위...45
• (1) 장시간의 마찰력에 가장 좋은 내구성을 가진 와이어의 선정...47
• (2) 가장 효율적인 전기식 또는 엔진식 동력원의 선정...48
• (3) 경량화를 위한 경량후레임 설계 및 제작 ...48
• (4) 구동 모터 선정...49
• (5) 와이어에 흡착된 기름을 수거용기로 이송하는 이송펌프 선정...49
• 3. 기술 개발 결과 시작품...50
• 제 5 장 와이어를 이용한 오일 스키머 성능 실험 및 결과...52
• 1. 실험용 유류의 성분실험...52
• (1) 비중 - KS M 2002...52
• (2) 동점도 - KS M 2014(캐논 - 펜스케 루틴 점도계)...56
• (3) 수분 - KS M 0010 ...60
• 2. 회수율 실험...62
• (1) 동점도와 밀도 차이에 의한 회수율 변화 측정...63
• (2) 염분에 의한 회수율 변화 측정...65
• (3) 풍속에 의한 회수율 변화 측정...66
• 제 6 장 기술 개발 효과 예측 및 활용방안...68
• 1. 기술적 성과...68
• 2. 경제.산업적 성과...68
• 3. 사업화 방안...68
• 제 7 장 참고문헌...70
• <표 차 례>...13
• <표 1> 특허 현황...18
• <표 2> 태성의 출원 특허의 청구항...19
• <표 3> 검색결과 ...21
• <표 4> 기술 분류체계 ...22
• <표 5> 최종 유효데이터 현황...23
• <표 6> 일반적인 오일 스키머의 종류...28
• <표 7> 국내 연안에서의 대형 유류 오염 사고(1,000 kl 이상)...29
• <표 8> 우리나라의 위험물 운반선 입출항 수(2007) ...30
• <표 9> 원유 운반선에 의한 세계적인 기름 유출 제해...31
• <표 10> 비단송사리에 대한 비지속성유류의 반수치사 첨가량 ...36
• <표 11> 국내외의 와이어를 이용한 오일 스키머 특허 현황...38
• <표 12> 국외 와이어를 이용한 오일 스키머 특허 현황 ...40
• <표 13> 국외 와이어를 이용한 오일 스키머 모식도...41
• <표 14> 국내 와이어를 이용한 오일 스키머 특허 현황...42
• <표 15> 국내 와이어를 이용한 오일 스키머 모식도...43
• <표 16> 국내외 기존 기술 및 제품의 현황 ...44
• <표 17> 주요 연구 개발 목표 ...45
• <표 18> 와이어를 이용한 오일 스키머를 개발하기 위한 단계 별 개발내용...46
• <표 19> 개발을 위해 고려된 와이어의 종류 ...47
• <표 20> 석유계 원유 및 액체 석유 제품 - 밀도 및 상대 밀도 시험방법...52
• <표 21> 실험에 사용된 기름의 비중 실험 결과 ...55
• <표 22> 투명한 액체의 점도 측정 방법...56
• <표 23> 불투명한 액체의 점도 측정 방법(증류한 실린더 오일, 검은색 윤활유)...57
• <표 24> 불투명한 액체의 점도 측정 방법(기타 연료유 및 왁스 제품)...57
• <표 25> 캐논 - 펜스케 루틴 점도계의 치수와 동점도 범위...59
• <표 26> 캐논 - 펜스케 루틴 75 점도계를 사용한 경유의 동점도(40 °C) ...59
• <표 27> 캐논 - 펜스케 루틴 300 점도계를 사용한 폐유의 동점도(40 °C)...59
• <표 28> 화학제품의 수분 측정 방법 ...61
• <표 29> 전기량 적정법을 이용한 경유의 수분...62
• <표 30> 전기량 적정법을 이용한 폐유의 수분 ...62
• <표 31> 오일 스키머의 회수율, 회수오일 중 수분 함유량 실험 결과...64
• <표 32> 염분이 포함된 수조에서의 기름 회수율 실험 결과...65
• <표 33> 풍속에 따른 기름 회수율 실험 결과 ...67
• <그 림 차 례>...14
• <그림 1> 1997년부터 2006까지의 국내 해양 유류 오염 건수...28
• <그림 2> 연도별 국가별 특허출원 동향...37
• <그림 3> 미국의 기술별 특허출원현황 ...38
• <그림 4> 일본의 기술별 특허출원 현황...39
• <그림 5> 유럽의 기술별 특허현황...39
• <그림 6> 유럽의 기술별 특허현황...42
• <그림 7> 최적의 와이어를 이용한 오일 스키머를 개발하기 위한 연구 방법론...46
• <그림 8> 최적의 와이어 선정 및 개발 방법...48
• <그림 9> 효율적인 동력원의 선정 방법...48
• <그림 10> 개발 장비의 결합상태 사시도...49
• <그림 11> 개발 장비의 측단면도...50
• <그림 12> 개발 제품의 평면도...50
• <그림 13> 와이어 오일 스키머 시작품(본체)...50
• <그림 14> 휴대가능한 충전식 전기 동력원...51
• <그림 15> 비중 실험 장치...54
• <그림 16> 투명한 액체에서의 하이드로미터 눈금 읽기...55
• <그림 17> 불투명한 액체에서의 하이드로미터 눈금 읽기...55
• <그림 18> 캐논 - 펜스케 루틴 점도계...58
• <그림 19> 동점도 시험 장치...58
• <그림 20> 전기량 적정 장치의 구성...61
• <그림 21> 오일 스키머를 이용한 회수율 실험 결과...64
• <그림 22> 염화나트륨 투입 후 회수율 실험...65
• <그림 23> 염분에 따른 회수율 실험 결과 ...66
• <그림 24> 풍속에 대한 회수율 실험...67
• <그림 25> 풍속에 따른 회수율 실험 결과...67