초록 ▼

1. 유기성폐기물 통합처리기술 개발 및 시설운영 현황 조사
○ 유기성슬러지, 음식물류폐기물, 축산분뇨의 3대 유기성폐기물을 중심으로 국내외 주요 국가별 유기성폐기물 발생 및 처리현황 조사ㆍ분석하였다.
○ 국내외 유기성폐기물 통합처리기술을 연구 및 실증시험단계 기술과 상용화 기술로 구분하여 조사ㆍ분석하였다.
○ 국내 13개소, 독일 4개소, 일본 1개소의 유기성폐기물 통합처리 실증 및 상용화 시설을 방문하여 운영 현황과 특이사항을 조사ㆍ분석하였다.
○ 연구결과를 바탕으로 국내 유기성폐기물의 성상, 경제성, 환경성

1. 유기성폐기물 통합처리기술 개발 및 시설운영 현황 조사
○ 유기성슬러지, 음식물류폐기물, 축산분뇨의 3대 유기성폐기물을 중심으로 국내외 주요 국가별 유기성폐기물 발생 및 처리현황 조사ㆍ분석하였다.
○ 국내외 유기성폐기물 통합처리기술을 연구 및 실증시험단계 기술과 상용화 기술로 구분하여 조사ㆍ분석하였다.
○ 국내 13개소, 독일 4개소, 일본 1개소의 유기성폐기물 통합처리 실증 및 상용화 시설을 방문하여 운영 현황과 특이사항을 조사ㆍ분석하였다.
○ 연구결과를 바탕으로 국내 유기성폐기물의 성상, 경제성, 환경성, 시설운영의 안정성을 감안하여 국내에 적용하는 것이 적합한 기술 및 운영시스템을 제시하였다.
2. 외국의 바이오매스 이용기술 및 전략에 대한 조사ㆍ분석
○ 기술의 종류와 특성을 중심으로 현존하는 다양한 바이오매스 이용기술을 조사ㆍ분석하였다.
○ 국내외 주요 국가별로 바이오매스 생산 및 이용기술의 현황 및 동향을 조사ㆍ분석하였다.
○ 바이오매스 전력을 비롯한 에너지화를 중심으로 바이오매스 이용 선도국과 우리나라의 바이오매스 이용현황을 조사ㆍ분석하였다.
○ 장기적인 국가비전을 중심으로 국내외 주요 국가의 바이오매스 이용전략을 조사ㆍ분석하였다.
3. 외국의 바이오매스 이용촉진을 위한 법제 등에 대한 조사 및 국내의 법제 정비 및 부처간 협조체계 구축방안 제시
○ 국내외 주요 국가의 바이오매스 이용촉진 법제를 법령 내용을 근거로 바이오에너지 이용의무 부과, 보조금제도, 세제혜택 등의 지원제도, 폐기물 이용촉진을 위한 규제완화, 바이오제품의 품질평가, 규격화, 식별수법 등의 내용을 조사ㆍ분석하였다.
○ 바이오매스 에너지의 이용촉진을 지원하는 신재생에너지 보급지원제도를 국가별로 조사ㆍ분석하였다.
○ 바이오매스 이용 선도국의 바이오매스 관련기관간 역할분담 현황 및 국내의 환경부, 농림수산부, 산업자원부를 비롯한 유관 부처간 역할분담 체계를 조사ㆍ분석하였다.
○ 바이오매스 이용 활성화를 위한 국내의 법제 정비 방안 및 유관 부처간의 역할분담 방안을 제시하였다.
4. 바이오매스의 이용체계 구축방안 제시
○ 바이오매스 이용 선도국의 바이오매스 이용확대를 위한 대국민 홍보방안을 조사하고 국내의 사례를 제시하였다.
○ 바이오매스의 생산에 중요한 역할을 담당하고 있는 농림어업자에 대한 역할 부여 방안을 바이오매스 이용 선도국과 국내의 사례를 제시하였다.
○ 국내외 주요 국가별로 바이오매스 에너지원 및 제품원료로 사용되는 주요 다수확 작물의 생산 및 이용현황을 제시하였다.
○ 바이오매스 이용 선도국의 사례를 중심으로 에너지로 사용할 수 없는 질소, 인 등의 영양염류의 토지살포 및 퇴비이용 등의 활용방안을 조사하고 국내 실정을 제시하였다.
○ 바이오매스 이용 선도국의 지역특성을 고려한 종합적 바이오매스 활용시스템의 실증모델 운영사례를 조사하고 국내의 사례를 제시하였다.
○ 국내외 주요 국가별로 바이오매스의 공공기관 우선구매제도를 비롯한 바이오매스 이용촉진 방안을 조사 및 제시하였다.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요약문 ... 3
• 제목 차례 ... 49
• 표 차례 ... 57
• 그림 차례 ... 63
• 제1장 서론 ... 67
• 1.1 연구추진배경 및 필요성 ... 67
• 1.2 연구목표 ... 68
• 1.3 연구범위 및 내용 ... 69
• 1.3.1 유기성폐기물 통합처리기술 개발 및 시설운영 현황 조사 ... 69
• 가. 유기성폐기물의 통합처리기술에 대한 국내ㆍ외 기술조사 및 실증 및 상용화시설의 운영 현황 조사ㆍ분석 ... 69
• 나. 국내 유기성폐기물의 성상, 경제성, 환경성, 시설운영의 안정성을 감안하여 국내에 적용하는 것이 적합한 기술 및 운영시스템 제시 ... 69
• 1.3.2 외국의 바이오매스 이용기술 및 전략에 대한 조사ㆍ분석 ... 69
• 가. 외국의 바이오매스의 생산 및 이용기술 동향 조사 ... 69
• 나. 바이오매스 이용기술 선도국의 이용현황 및 국가전략 조사ㆍ분석 ... 70
• 1.3.3 외국의 바이오매스 이용촉진을 위한 법제 등에 대한 조사 및 국내의 법제 정비 및 부처 간 협조체계 구축방안 제시 ... 70
• 가. 경제적 지원책, 이용저해 요인의 해소를 위한 제도정비 내용 조사 ... 70
• 나. 관련 기관간의 역할분담 현황 및 국내의 유관 부처 간 역할분담 방안 ... 70
• 다. 바이오매스 이용 활성화를 위한 국내의 법제 정비 방안 ... 70
• 1.3.4 바이오매스의 이용체계 구축방안 제시 ... 70
• 1.4 연구의 기대효과 및 활용방안 ... 71
• 1.4.1 바이오에너지기술의 상용화에 대비 ... 72
• 1.4.2 지방자치단체의 환경의식 고취 ... 72
• 1.4.3 바이오매스 산업분야의 고용창출 ... 73
• 1.4.4 바이오매스 이용 촉진 ... 73
• 제2장 유기성폐기물 통합처리기술 개발 및 시설운영 현황 조사 ... 75
• 2.1 유기성폐기물의 통합처리기술에 대한 국내ㆍ외 기술 조사 및 실증 및 상용화시설의 운영 현황 조사ㆍ분석 ... 75
• 2.1.1 유기성폐기물 발생 및 처리현황 ... 75
• 가. 유기성슬러지 ... 75
• 나. 음식물류폐기물 ... 80
• 다. 축산분뇨 ... 89
• 라. 기타(국내) ... 95
• 2.1.2 유기성폐기물 통합처리기술 ... 97
• 가. EU ... 97
• 나. 미국 ... 103
• 다. 일본 ... 109
• 라. 국내 ... 117
• 2.1.3 유기성폐기물 통합처리시설 운영 현황 조사 ... 125
• 가. 국내 ... 125
• 나. 국외 ... 151
• 2.2 국내 유기성폐기물의 성상, 경제성, 환경성, 시설운영의 안정성을 감안하여 국내에 적용하는 것이 적합한 기술 및 운영시스템 제시 ... 163
• 2.2.1 유기성슬러지/음식물류폐기물/축산폐수의 체계적인 성상분석 ... 164
• 2.2.2 공정운전의 경제성 향상기술 확보 ... 165
• 가. 태양열을 이용한 혐기소화조 가온 ... 165
• 나. 발전기를 활용한 바이오가스 활용 ... 166
• 2.2.3 적용 기술의 환경성 ... 167
• 2.2.4 시설운영의 안정성 ... 168
• 가. 물리화학적 공정인자의 실시간 자동화 모니터링 ... 168
• 나. 주공정의 생물학적 정량기술 접목 ... 172
• 2.2.5 유기성폐기물 처리방법별 기술성, 경제성, 통합성 검토 ... 173
• 2.2.6 혐기소화 ... 176
• 가. 혐기소화기술 ... 176
• 나. 잔재물 처리기술 ... 179
• 다. 악취저감기술 ... 181
• 2.3 결론 ... 184
• 2.3.1 유기성폐기물 통합처리시설 운영현황 분석 ... 185
• 가. 국내 ... 185
• 나. 국외 ... 186
• 2.3.2 유기성폐기물 통합처리기술 제시 ... 189
• 가. 유기성폐기물 통합처리 형태 ... 192
• 나. 유기성폐기물 통합처리 혐기공정기술의 운전인자 ... 196
• 다. 혐기소화 경제성 평가방안 ... 200
• 제3장 외국의 바이오매스 이용기술 및 전략에 대한 조사ㆍ분석 ... 203
• 3.1 외국의 바이오매스 생산 및 이용기술 동향 조사 ... 203
• 3.1.1 바이오매스 이용기술 ... 204
• 가. 혐기성소화를 통한 가스화 ... 204
• 나. 퇴비화 ... 206
• 다. 바이오디젤 ... 209
• 라. 바이오에탄올 ... 211
• 마. 열화학적 에너지 변환기술 ... 214
• 바. 화학원료 생산기술(Biorefinery) ... 218
• 3.1.2 바이오매스 생산 및 이용기술 동향 ... 220
• 가. EU ... 221
• 나. 미국 ... 222
• 다. 일본 ... 224
• 3.2 바이오매스 이용기술 선도국의 이용현황 및 국가전략 조사ㆍ분석 ... 225
• 3.2.1 바이오매스 이용현황 ... 225
• 가. EU ... 225
• 나. 미국 ... 227
• 다. 일본 ... 236
• 라. 국내 ... 242
• 3.2.2 바이오매스 이용전략 ... 245
• 가. EU ... 245
• 나. 미국 ... 250
• 다. 일본 ... 255
• 라. 국내 ... 264
• 3.3 결론 ... 270
• 3.3.1 EU ... 270
• 3.3.2 미국 ... 270
• 3.3.3 일본 ... 271
• 3.3.4 국내 ... 272
• 제4장 외국의 바이오매스 이용촉진을 위한 법제 등에 대한 조사 및 국내의 법제 정비 및 부처 간 협조체계 구축방안 제시 ... 275
• 4.1 국내ㆍ외 바이오매스 이용촉진 법제 ... 275
• 4.1.1 EU ... 275
• 4.1.2 미국 ... 284
• 4.1.3 일본 ... 296
• 4.1.4. 국내 ... 306
• 가. 바이오에너지 이용의무 부과 ... 306
• 나. 보조금제도 ... 307
• 다. 세제혜택 ... 309
• 라. 규제완화에 관한 법제 ... 309
• 마. 바이오제품의 품질평가, 규격화, 식별수법의 내용 ... 310
• 바. 기타(연구지원 등) ... 312
• 4.2 관련 기관간의 역할분담 현황 및 국내의 유관 부처 간 역할분담 방안 ... 314
• 4.2.1 EU ... 314
• 4.2.2 미국 ... 316
• 4.2.3 일본 ... 318
• 가. 관련 기관 ... 318
• 나. 관련 기관들의 역할 분담 ... 319
• 다. 관련 기관들의 바이오매스 이용체계 구축 예산 지원 현황 ... 321
• 4.2.4. 국내 ... 329
• 가. 축산분뇨 ... 329
• 나. 음식물류폐기물 및 유기성폐기물 ... 330
• 다. 기타 ... 333
• 4.3 결론 ... 333
• 4.3.1 국내 바이오매스 이용촉진 법제 제시 ... 333
• 4.3.2 국내 유관 부처간 역할분담 방안 제시 ... 337
• 가. 환경부 ... 338
• 나. 농림부 ... 338
• 다. 산업자원부 ... 339
• 라. 건설교통부 및 해양수산부 ... 339
• 제5장 바이오매스의 이용체계 구축방안 제시 ... 341
• 5.1 바이오매스의 이용확대의 필요성에 대한 대국민 홍보방안 ... 341
• 5.1.1 EU ... 341
• 가. Campaign for Take-Off: Renewable energy for Europe 1999~2003 (EREC 등, 2004) ... 341
• 나. Sustainable Energy Europe 2005~2008(EC, 2005) ... 342
• 5.1.2 미국 ... 345
• 가. 초, 중, 고등학생을 대상으로 한 바이오매스 교육 ... 345
• 나. 바이오매스 활용센터(Center for Biomass Utilization, CBU) 설립 ... 345
• 다. 바이오기반 제품에 대한 라벨 개발 ... 346
• 라. 바이오디젤 연료 교육 프로그램(National Biodiesel Fuel Education Program) ... 346
• 5.1.3 일본 ... 347
• 5.1.4 국내 ... 353
• 5.2 바이오매스의 생산에 중요한 역할을 담당하고 있는 농림어업자에 대한 역할 부여 방안 ... 354
• 5.2.1 EU ... 354
• 5.2.2 미국 ... 354
• 5.2.3 일본 ... 355
• 5.2.4 국내 ... 358
• 5.3 다수확 작물의 평가 등을 통한 에너지원이나 제품 원료로서 안정적인 저비용 생산 및 공급방안 ... 359
• 5.3.1 EU ... 359
• 5.3.2 미국 ... 360
• 5.3.3 일본 ... 362
• 5.3.4 국내 ... 364
• 5.4 에너지로 사용할 수 없는 질소, 인 등의 영양염류의 퇴비 등으로의 활용방안 ... 365
• 5.4.1 EU ... 365
• 5.4.2 미국 ... 367
• 5.4.3 일본 ... 369
• 5.4.4 국내 ... 373
• 5.5 종합적인 바이오매스 활용시스템의 실증모델 운영방안 ... 377
• 5.5.1 EU ... 377
• 5.5.2 미국 ... 381
• 5.5.3 일본 ... 382
• 5.5.4 국내 ... 387
• 5.6 바이오매스의 공공기관 우선구매제도 도입 등 이용 촉진 방안 ... 388
• 5.6.1 EU ... 388
• 5.6.2 미국 ... 389
• 5.6.3 일본 ... 393
• 5.6.4 국내 ... 400
• 5.7 결론 ... 402
• 5.7.1 바이오매스 이용확대를 위한 대국민 홍보방안 ... 402
• 5.7.2 농림어업자에 대한 역할 부여 방안 ... 403
• 5.7.3 다수확 작물의 생산 및 이용현황 ... 404
• 5.7.4 에너지로 사용할 수 없는 질소, 인 등의 영양염류의 활용방안 ... 405
• 5.7.5 종합적 바이오매스 활용시스템의 실증모델 운영사례 ... 406
• 5.7.6 공공기관 우선구매제도를 비롯한 바이오매스 이용촉진 방안 ... 407
• 제6장 참고문헌 ... 409
• 제7장 부록 ... 427
• 7.1 EU ... 428
• 7.1.1 EU 각 국가별 인구수 ... 428
• 7.1.2 서유럽과 동유럽의 일인당 생활폐기물 발생량 ... 429
• 7.1.3 EU의 바이오매스 분류 ... 430
• 7.1.4 EU15의 바이오매스 자원과 잠재량 ... 431
• 7.1.5 EU의 연료에 따른 총에너지 소비량 (%) ... 432
• 7.1.6 EU25 국가의 총 전기소비량에서 신재생에너지 전기가 차지하는 비율과 2010년 목표치 ... 433
• 7.1.7 EU25 국가 바이오에탄올 증가추이 ... 434
• 7.1.8 EU25 국가 바이오디젤 증가추이 ... 434
• 7.1.9 1975년 이후 EU 폐기물 정책 변화 ... 435
• 7.1.10 EU15 국가별 신재생에너지 정책 및 촉진 프로그램(I) ... 439
• 7.1.11 EU15 국가별 신재생에너지 정책 및 촉진 프로그램(II) ... 443
• 7.2 미국 ... 444
• 7.2.1 미국의 에너지원별 에너지 생산량 ... 444
• 7.2.2 미국의 에너지원별 에너지 소비량 기여도 ... 445
• 7.2.3 미국의 주거용 에너지 소비량 ... 446
• 7.2.4 미국의 상업분야 에너지 소비량 ... 447
• 7.2.5 미국의 산업분야 에너지 소비량 ... 448
• 7.2.6 미국의 수송용 에너지 소비량 ... 449
• 7.2.7 미국의 발전용 에너지 소비량 ... 450
• 7.2.8 미국의 에너지원별 신재생에너지 소비량 기여도 ... 451
• 7.2.9 미국의 주거용 및 상업분야 신재생에너지 소비량 ... 452
• 7.2.10 미국의 산업분야 및 수송용 신재생에너지 소비량 ... 453
• 7.2.11 미국의 발전용 신재생에너지 소비량 ... 454
• 7.2.12 미국의 에탄올 생산시설 ... 455
• 7.2.13 미국의 가동 중인 바이오디젤 생산시설 ... 457
• 7.2.14 미국의 건설 중인 바이오디젤 생산시설 ... 461
• 7.2.15 미국의 운전 중인 On-farm 혐기소화시설 ... 465
• 7.2.16 미국의 건설 중인 On-farm 혐기소화시설 ... 467
• 7.3 일본 ... 468
• 7.3.1 일본 바이오매스 이용촉진 관련 법제(이용의무부과) ... 468
• 7.3.2 일본 바이오매스 이용촉진 관련 법제(보조금 제도) ... 475
• 7.3.3 일본 바이오매스 이용촉진 관련 법제(규제완화) ... 476
• 7.3.4 일본 바이오매스 이용촉진 관련 법제(바이오제품의 품질평가, 규격화, 식별수법의 내용) ... 477
• 7.3.5 일본 바이오매스 이용촉진 관련 법제(연구지원 등) ... 478
• 7.3.6 일본 바이오매스 이용촉진 관련 법제(세제혜택: 법제를 참고하여 구체적인 세제개정 결과를 조사) ... 479
• 7.4 국내 ... 483
• 7.4.1 국내 하수처리장의 혐기성 소화운영 현황(2003년 말 기준) ... 483
• 7.4.2 국내 음식물류폐기물 공공처리시설 현황(2005년) ... 486
• 7.4.3 국내 축산폐수 처리시설현황(2004년) ... 494