초록 ▼

제1장 추진배경 및 필요성
제1절 추진배경
<유해화학물질 대체기술 개발 및 실증>
환경 및 건강 위해성이 높은 유해화학물질의 대체기술개발을 통해 사용량을 원천 저감함으로써 화학물질로 인한 피해를 저감하고 국민 건강 위해 우려 해소에 기여
□ (현안 시급성) 전 세계적으로 화학물질로 인한 건강 피해 사례가 증가함에 따라 국내외 유해화학물질 규제 강화 추세 확산
○ 화학사고 발생 및 유해화학물질 함유 제품(가습기 살균제, 항균제 등) 안전성 논란으로 안전한 화학물질 사용에 대한 요구 증가
* 국민 인식도

제1장 추진배경 및 필요성
제1절 추진배경
<유해화학물질 대체기술 개발 및 실증>
환경 및 건강 위해성이 높은 유해화학물질의 대체기술개발을 통해 사용량을 원천 저감함으로써 화학물질로 인한 피해를 저감하고 국민 건강 위해 우려 해소에 기여
□ (현안 시급성) 전 세계적으로 화학물질로 인한 건강 피해 사례가 증가함에 따라 국내외 유해화학물질 규제 강화 추세 확산
○ 화학사고 발생 및 유해화학물질 함유 제품(가습기 살균제, 항균제 등) 안전성 논란으로 안전한 화학물질 사용에 대한 요구 증가
* 국민 인식도 조사 결과 : 환경부 최우선 해결과제는 유해화학물질 피해저감 (31.3%)을 선택
○ REACH(EU), WEEE(EU), POPs, 화평법 시행 등 국내외 유해 화학물질 관리 및 규제가 강화됨에 따라 이에 대한 산업체의 대응이 필요한 시점
- 저독성, 무독성 화학물질 개발과 이를 사용한 녹색화학1) 제품 제조는 기업의 시장경쟁력 확보를 위한 필수 요소로 부각
○ 지금까지 부처별로 일부 추진해 온 연구로는 산업체의 대체기술 개발 촉진과 국민 건강위해 저감을 위한 유해화학물질 사용량 감소의 근본적 대책으로 미흡
□ (정책적 타당성) 유해화학물질 대체기술개발은 소요 시간과 비용에 비해 R&D 실패에 대한 리스크가 커 기업의 R&D 투자가 미흡하므로 정부 주도의 사업 추진 필요
○ 화학제품 및 소재 관련 국내 업계 규모가 크지 않고, 대체물질 개발부터 상용화 단계까지 많은 투자가 필요하여 민간의 자발적인 연구 개발에 어려움 존재
- 화평법 시행에 따라 사용 금지 물질, 취급 제한 물질, 허가 대상 물질을 사용하여 제품을 생산하는 기업의 대체물질 개발 및 제품화를 위한 정부의 R&D 지원 필요
* 2015년 화평법 시행으로 경제성장률 최대 0.015% 하락등 심각한 산업계 부담예상 (산업연구원, '11.4)
○ 동 사업은 유해화학물질 대체기술개발을 통해 국민건강 및 환경 보호, 화학산업 경쟁력 제고 목적을 달성하기 위한 사업으로 정부 주도 추진 필요
- (환경부) 환경 및 건강 위해성이 큰 화학물질의 대체기술개발을 통해 국민 건강 및 안전성 확보 가능
- (산업부) 국내 주요 수출 산업군 중 일상생활과 밀접하고 대체 시 시장 선점 등 경제적 파급효과가 큰 화학물질의 대체기술 개발을 통해 산업 경쟁력 제고 가능
□ (투자 효율성) 국내외 규제대상 물질의 대체기술개발 및 적용을 통해 국내 기업의 수출경쟁력 강화 및 해외기술 도입 비용 절감 가능
○ 국내 대부분의 기업이 화학물질 제조 플랫폼에 대한 로열티 비용을 지불하고 있으나, 국내 기술로 대체할 경우 이에 대한 비용 절감 가능
○ 국내 기업의 해외 수출이 증가하고 있는 상황에서 해외 규제대상 물질이 포함되지 않은 안전한 제품 생산이 가능할 경우, 기업의 수출경쟁력 향상 및 시장 진출 가능
◆ 인체 접촉빈도가 높고 위해성이 높은 물질의 대체기술개발 및 생산 시스템 변경을 통해 유해화학물질 사용량 원천저감 필요성 증대

제2장 현황분석
제1절 국내ㆍ외 동향
◆ 전 세계적으로 유해화학물질 대체술개발은 활발히 진행 중이나, 국내의 경우 이에 대한 연구개발 선례는 부족
□ 국내ㆍ외 주요 연구동향
○ (국내) 대기업 중심으로 대체물질 개발 및 신소재 개발 진행 중
- (화학연구원 그린화학 연구단) 바이오 플라스틱 개발, 바이오매스 유기산을 이용한 화학제품화 연구 등 진행
- (한국생산기술연구원) 공정에서 발생되는 부산물을 고부가가치 제품생산에 재이용하는 청정생산 기술개발, 국제환경규제 대응을 위한 기술개발 추진
○ (국외) 다양한 R&D 지원 프로그램을 통해 녹색제조, 녹색화학, 친환경 공정 관련 기술개발 집중 지원 중
- (미국) EPA는 「소규모사업장 혁신연구 프로그램」을 통해 11개 부처 공동으로 녹색제조분야, 오염예방과 녹색화학, 희귀원소분야 R&D 지원
- (일본) 미래 친환경 기술 우위를 목표로 친환경 생산 공정, 이산화탄소 발생량 저감 공정에 대한 기술개발 집중 추진
* 나프타 촉매 접촉분해방식, 나노기술을 응용한 다공질막분리기술, 이산화탄소 회수 기술 등의 개발 추진
- (유럽) 산업계 중심으로 녹색화학(Sustainable Chemistry) 추진
* ‘04년 기술개발의 플랫폼으로 SusChem(The European Technology Platform for Sustainable Chemistry) 설립, ’07년 이후 EU과학기술 5개년 계획의 중점기술분야로 책정
□ 국내ㆍ외 기술역량
○ (국내) 친환경 코팅소재 기술, 플라스틱 유해 첨가제 대체소재 기술, 유해기체 저감용 다공성 소재 기술 등의 친환경 소재 기술의 기술력은 낮은 수준이나, 정밀화학 일부 분야의 경우 기술 경쟁력 보유
- (석유화학 대체 제품) 타 제품 대비 기술수준이 낮지만 최근 기술 수준이 향상되고 있는 추세, 소규모로 운영되던 시설들이 기술개발로 대량생산 규모로 확장 중
- (정밀화학 대체 제품) 플랫폼 화합물 사용 루트 등을 제외한 다른 루트 관련 기술 수준 높은 편
- (플라스틱 대체 신소재) 국내 기업은 대부분 생분해성 플라스틱을 수입 후 가공하는 수준으로 국내 기술수준은 연구개발 단계
- (친환경 제품) 선진국 대비 우리나라 기술수준은 60%로 기술격차 5.4년, 국산화율은 30~60% 수준
○ (국외) 유럽, 미국 등지에서는 연구개발을 통한 상용화에 주력중이며, 친환경 제품의 경우 미국, 일본 세계 최고 기술 보유
제2절 국내ㆍ외 시장 및 수요 분석
□ 전 세계적으로 건강에 대한 관심이 고조되고 유해화학물질에 대한 규제가 강화됨에 따라 친환경제품 및 공정 관련 시장규모 지속적 확대 예상
○ zero emission 및 오염물질저감기술, 공장 내 재자원화 기술 등 친환경 공정 관련 시장은 ‘09년 기준 세계 약 221억 달러 규모로 ’30년에는 716억 달러 규모로 성장 예상
○ 녹색화학 배출저감기술 분야 시장 규모는 국내의 경우 ‘20년 5조 2천억원, 해외 시장의 경우 173조원으로 추정
□ 화학물질로 인한 건강 피해 증가, 화평법 시행 등에 따라 산업체 대체물질 개발 관련 R&D 수요 증가
○ 생산기술연구원에서 실시한 화학물질 관리서비스 수요조사 결과, 금속가공업종, 비금속제조업종, 화학물질제조 업종의 경우 대체화학 물질 소싱 및 제안 서비스에 대한 수요 高
<시사점> 국내외 규제 강화에 따라 유해화학물질 대체 관련 시장 규모는 지속적으로 성장 전망

제3장 다부처 추진 필요성
제1절 부처별 기존 사업 현황
제2절 다부처 추진 필요성
◆ 사업 목적 달성을 위해 지원 대상 선정 및 사업 추진 방안 등에 관한 협력 및 성과 공유가 필수이므로 다부처 추진 타당
□ 일반 국민의 관점에서 환경 및 건강위해성이 높은 물질이 지원 대상으로 선택되어야 하고, 기업의 관점에서는 국내외 규제대응이 가능하고 새로운 시장 창출이 가능한 물질 선택 필요
○ 사업 초기 단계부터 화학물질 위해관리 총괄 부처인 환경부와 공산품 안전관리 및 기업의 친환경공정 개선을 지원해야하는 산업부 협력 필요
- 저감이 필요한 유해화학물질을 선정하고 원료물질과 제품생산 공정에서의 사용량 저감을 위한 환경부와 산업부의 R&D 연계 협력 필수
□ 위해관리 측면, 기업체의 경쟁력 강화 측면에서 관계 부처가 세부 기획 시사전 협의를 통해 역할을 분담함으로써 사업의 중복 추진 방지 가능
□ 그간 부처별 산발적으로 추진해 온 일부 대체물질 개발, 유해물질 배출 저감공정 개선 등에 대한 연구 결과와 향후 추진하는 사업의 성과 공유를 통한 시너지 창출 및 사업 연계 지원 가능

제4장 사업내용
제1절 사업목적 및 범위
□ 사업목적
◆ 제품 제조 全과정에 사용되는 유해화학물질의 대체기술 개발을 통해 화학물질 사용량을 원천 저감함으로써 국민건강 위해 우려 감소 및 화학산업 수출경쟁력 향상에 기여
○ 생활 속* 유해화학물질 대체물질 개발 및 시제품 제작
* 생활화학제품, 자동차 및 전기전자제품(1차년도)
○ 유해화학물질 사용․배출 저감을 위한 대체공정 개발 및 실증
□ 사업범위
○ 동 사업에서는 원료물질과 제품생산 단계에서 유해화학물질을 저감할 수 있도록 유해화학물질 대체기술(대체물질 및 공정)개발 R&D 지원
- 생활화학제품, 자동차 및 전기전자제품 등 생활 속 제품 중에 포함된 EU REACH, 국내 화평법, 화관법에서 제시하고 있는 사용제 한 물질 또는 허가 대상 물질에 대한 대체물질 개발 및 제품화를 위한 R&D 지원
- 제품제조 공정 중 유해화학물질 사용량 저감 및 배출 저감을 위한 공정 개발․실증을 위한 R&D 지원
- (제외) 수송, 사용, 폐기 과정에서의 유해화학물질 저감, 기존 사업으로 추진 중인 화학물질정보시스템 구축, 유해화학물질 위해성평가 기법 개발, 화학물질등록 및 위해성평가를 위한 산업체 교육 및 컨설팅 지원 내용은 제외
* 차세대에코이노베이션 사업 등에서 화학물질 DB 구축, 위해성 평가와 관련한 R&D를 지원하고 있으며, 화학안전 산업계 지원단에서 중소기업 지원을 위한 교육 및 컨설팅 추진
제2절 세부 사업 내용
□ 사업대상 선정 절차(안)
○ [1단계] 국내 취급제한 물질, 해외 Reach 규제(허가, 고위험우려물질) 물질인 화학물질*, EU RoHS 사용제한 6대 물질** 의 사용 유예기간, 허가 조건 등을 파악하여 대상 후보 물질 목록화
* TCE, 무수 크롬산, 크로뮴산 칼륨, 아비노비페닐, 비산 수소납, 트리부틸주석 산화물, 4 노닐페놀, 카드뮴 등 총 18개 물질
** 납, 수은, 6가 크롬, 카드뮴, PBB, PBDE(단일 물질 기준)
ᄋ [2단계] 각 대상 후보물질의 주요 사용처, 사용 빈도, 산업 비중, 기업 수요 등을 반영한 제품 후보군 도출
- (생활제품군) 세탁세제, 치약 등 일상 생활 중 필수 사용 제품, 사용빈도가 많은 제품 속 유해물질 대체 우선 지원
- (산업제품군) 자동차 도장, 도료, 코팅제, 전기전자제품 중에 사용되는 유해화학물질 대체 우선 지원
○ [3단계] 녹색화학평가기법2) 을 활용한 R&D 지원 대상 선정
- 화학물질의 환경성(유해성), 안전성, 경제성을 계량화하여 평가
□ 사업 주요 내용
<제품 속에 포함된 유해화학물질 대체물질 개발 및 시제품 제작>
○ 국내외 규제 물질 중 생활화학제품, 살생물제품 중 함유되어 있는 유해화학물질 대체물질 개발
- 접착제, 광택제 등에 사용되는 트리클로로에틸렌 대체 물질 개발 및 시제품 제작
- 4-노닐페놀 free 합성세제 개발
- 비산 수소납, 트리부틸주석 산화물을 사용하지 않는 살생물제 개발
- 이크롬산나트륨 대체 표백 기능 물질 개발 및 시제품 제작
- 트리클로산 대체 항균 기능 물질 개발 및 시제품 제작 등
○ 국내 주력 수출산업인 자동차, 전기전자 제품 중 함유되어 있는 유해화학물질 대체 물질 개발
- 다이크로뮴산나트륨을 사용하지 않는 자동차 코팅 부식 방지 물질 개발 및 시제품 제작
- 전자 부품, 타이어, 자동차 라디에이터 등에 사용되는 카드뮴 대체물질 개발 및 시제품 제작 등
<제품 제조 과정 중 유해화학물질 사용 대체 공정 개발 및 실증>
○ 생활화학제품, 자동차, 전기전자제품 제조 과정 중 유해화학 물질 대체 공정 개발 및 실증
- 알킬페놀류 free 섬유유연제, 합성세제 제조 대체 공정 개발 및 실증
- 크롬산 납을 사용하지 않는 자동차 부품 도료 공정 개발 및 실증
- 자동차 플라스틱 내장부품 제조 시 활용 가능한 비휘발성 아민계 촉매 개발 및 실증
- 자동차 도료, 도장, 코팅 공정에 사용되는 휘발성 유기화합물질 저감을 위한 수계 고분자 코팅재료 개발
- VOC free 자동차 도료 및 도장 공정 기술 개발 및 실증
- Solvent free 기반 수계화 보호필름용 접착제 및 공정기술 개발 및 실증
□ 사업기간 및 재원규모(안)
○ 사업기간 : ’16년~’20년 (5년)
○ 총사업비 : 435억원 (환경부 175억원, 산업부 175억원, 민간 85억원)

제5장 사업 추진전략
제1절 사업 추진체계 및 역할 분담
□ 부처 간 역할 분담(추진체계)
○ 참여부처 : 환경부, 산업통상자원부(공동 주관)
- 유해화학물질 대체물질 및 사용 저감 공정을 개발․실증하는 동 사업은 화학물질 위해관리 주체인 환경부와 화학물질 제조, 생산 기업 친환경공정 개선을 지원하는 산업부가 공동 주관으로 참여하는 것이 타당
제2절 사업 추진방안 및 기술획득 전략
□ 사업 추진방안
○ 핵심기술 확보(3년), 현장 적용성 평가(2년) 단계로 나누어 순차적으로 추진하되 대체물질개발과 공정개발은 병행
○ (1단계) 대체물질 개발 및 공정 핵심 기술 확보
- 환경부, 산업부가 각각 주요 관리 품목을 중심으로 유해화학물질을 안전한 물질로 대체하기 위한 대체물질 및 공정 개발
○ (2단계) 대체물질 및 공정의 현장 적용성 평가
- 1단계에서 개발된 대체물질 시제품 개발과 저감 공정의 실증을 통해 위해성 저감, 제품 생산 등 현장 적용성 평가
※ 사업 초기단계부터 기업의 수요를 반영한 물질 및 제품을 선정하고 해당 기업이 연구비 매칭 및 연구에 참여함으로써 산업현장에 활용 가능한 성과 창출 도모
□ 기술획득 및 국제 경쟁력 강화 방안
○ 국내에서 사용중인 화학 원료, 화학 소재, 화학물질 사용 핵심 공정은 선진국에 크게 의존하고 있으며, 특히 대체물질개발과 관련하여 국내 연구 성과는 미흡한 실정
* 친환경 제품 관련 국내 기술수준은 선진국 대비 60%로 기술격차는 5.4년이고, 국산화율은 30~60%
** 플라스틱 대체기술의 경우, 국내기업은 대부분 생분해성 플라스틱 수입 후 가공하는 수준으로 국내 기술은 연구개발 단계
○ 상대적으로 높은 기술수준을 보유한 정밀화학 관련 대체기술을 중심으로 REACH에서 고위험우려물질로 분류하고 있는 유해 화학물질 대체물질을 개발할 경우 관련 대체 시장 선점 및 기술선도 가능
○ 한정된 시간, 비용을 고려하여 기업 및 연구소에서 이미 개발한 대체물질(기술) 현황을 파악하고, 활용 가능한 기술을 발굴하여 활용함으로써 원천기술개발에 소요되는 시간, 비용 절감 가능
□ 사업 연계 방안
○ 화평법에서 지정한 허가대상 물질 중 부처 업무에 따라 지원 업종 및 품목을 차별화하여 대체물질 개발과 공정 개발을 병행 추진
- 과제 공모, 사업추진 및 관리체계 등을 공통으로 활용하고 각 부처에서 추진한 R&D 성과 공유를 통한 시너지 효과 창출 도모
제3절 성과활용 및 기대효과
□ 성과활용 및 연계 방안
○ 기획 단계부터 기업의 수요를 반영하고 사업 추진 시 연구주체로 대체기술 활용 기업이 참여함으로써, 과제 종료 후 즉시 제품화 또는 공정 적용 가능
○ 동 사업에서 개발한 위해성이 저감된 대체물질 및 대체공정은 유해화학물질사고 및 환경피해예방 및 관리에 활용 가능
○ 기존보다 위해성이 저감된 신규 물질 개발에 따라 기존에 대체할 수 없었던 고위험물질의 사용 금지 및 허가물질 추가 지정 가능
□ 기술적ㆍ사회적ㆍ경제적 파급효과
○ (기술적 효과) 주력 수출품목인 자동차, 전기전자제품 및 국민생활과 밀접한 생활화학제품에 포함된 유해화학물질 대체 기술 확보
○ (사회적 효과) 유해화학물질 대체기술을 적용한 제품 제조 및 사용을 통해 국내외 규제 사전대응 및 사회적 비용 저감 가능
- 유해화학물질의 사용 및 환경배출 증가에 따른 risk 저감 및 원인물질의 원천 차단을 통해 환경 및 건강관리비용 저감
- 고위해성 물질의 대체를 통한 국내외 규제 사전 대응 및 녹색화학 기업 이미지 제고 가능
○ (경제적 효과) 유해화학물질 대체기술 자체개발을 통한 세계 시장 선점 및 수입대체 효과 창출
- 세계 유해화학물질 규제 맞춤형 기술개발로 수출경쟁력 제고 및 세계시장 선점
* 동 사업 추진으로 국내외 규제물질후보군 8개 물질을 100% 대체할 경우 달성 가능한 산업규모는 국내만 2조 이상으로 추정
** 화학물질이 주로 사용되는 접착제, 계면활성제, 첨가제, 도료 부문의 세계 시장은 2020년 234조로 추정되고 그 중 국내 점유 가능 시장(점유율 2%)은 4조로 추정
*** 수은을 사용하지 않는 LED TV 개발을 통해 북미 2~3천달러급 TV 시장 점유율을 61%(‘08년)에서 82%(’09년)로 확대(삼성전자)
- 국내 기술 확보를 통해 소재 및 기술 관련 해외 로열티 비용 절감 가능
* 아이오와大(Iver Anderson 교수)의 무연솔더관련특허 수입은 US$16M(190억원, ‘07.12)
** LCD Back-light wire용 친환경 Halogen free 난연재료를 개발하여 연간 28억원 규모의 수입대체 효과 창출(LS전선)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 3
• 검토 의견 반영 일람표 ... 5
• 요약문 ... 7
• 목 차 ... 21
• 그 림 목 차 ... 23
• 표 목 차 ... 24
• 제1장 추진배경 및 필요성 ... 27
• 제1절 추진배경 ... 29
• 제2절 필요성 ... 35
• 제2장 현황분석 ... 41
• 제1절 국내ㆍ외 정책동향 ... 43
• 제2절 국내ㆍ외 연구개발 동향 ... 54
• 제3절 국내ㆍ외 기술개발 동향 및 기술역량 ... 61
• 제4절 국내ㆍ외 산업동향 및 시장 규모 전망 ... 67
• 제3장 다부처 추진 필요성 ... 73
• 제1절 부처별 기존 사업 현황 ... 75
• 제2절 부처별 사업 수요 및 투자현황 분석 ... 80
• 제3절 다부처 추진 필요성 ... 84
• 제4장 사업 내용 ... 85
• 제1절 주요 이슈 및 한계 분석 ... 87
• 제2절 사업 추진 기본 방향 ... 95
• 제3절 사업 목표 및 범위 ... 99
• 제4절 세부 사업 내용 ... 104
• 제5장 사업 운영 방안 ... 119
• 제1절 사업추진체계 및 역할분담 ... 121
• 제2절 사업 추진 및 연계 방안 ... 123
• 제3절 기대효과 ... 126
• 참고문헌 ... 131
• 부 록 ... 133
• [부록 1] 사업 추진 경과 ... 135
• [부록 2] 화평법 및 품공법 주요 내용 ... 137
• [부록 3] 화학소재기업 인터뷰 결과 ... 141
• [부록 4-1] 1차 전문가 자문위원회 회의록 ... 146
• [부록 4-2] 2차 전문가 자문위원회 회의록 ... 150
• [부록 4-3] 3차 전문가 자문위원회 회의록 ... 154
• [부록 5] 기업 및 전문가 추가 인터뷰 결과 ... 157
• [부록 6] NTIS 중복성검토 과제 목록(46개, 2009 ~ 2012) ... 160
• [부록 7] 생활 속 12가지 유해물질 ... 163
• 끝페이지 ... 165