금값 폭등과 에너지자원 고갈에 따라 폐 인쇄회로기판의 유가금속 및 에너지자원을 효과적으로 회수하고자, 최근 국내외 금 회수 및 폐백보드 활용방안을 제시하였다. 금을 회수하는 방법으로는 침적박리, 농축처리, 중화처리, 수용액환원처리, 이온교환수지, 전해채취 등의 방법이 있다. 금은 상온침적박리 회수하며 폐백보드는 이동식 건축내장재로 활용하고자 한다.
본 연구의 목표는 열분해 기술의 문제점을 보완하여 유가자원의 회수와 폐기물 처리의 효율을 높이는데 있다. 우선 경제성을 높이기 위해 기존 열분해온도(보통 $500{\sim}1000^{\circ}C$)보다 낮은 $450^{\circ}C$에서의 저온열분해 반응을 시도하였다. 촉매를 사용하여 반응온도와 반응시간을 단축할 수 있었고, 무 산소 상태를 유지시키는데 유리하도록 간접열을 사용하였다. 결과적으로 유가자원인 구리와 합성연료유의 회수율을 증가시킬 수 있었고, 발생하는 부산물과 배가스의 처리효과가 뛰어남을 알 수 있었다. 배가스는 2단의 중화조를 통과시켜 다이옥신은 거의 발생되지 않았으며, 나머지 대기환경기준의 측정항목 또한 기준치 이하를 보였다. 이번 연구에서는 앞에서 말한 저온 열분해장치(GTPK-001)를 제작하였고, 경제적으로나 친환경적으로 상용화 개발이 가능함을 알 수 있었다.
2000년 이후에도 유가상승은 과거에 비견될 수 있을 만큼 상승하였으나 경제성장, 소비 등 경제변수들에 미치는 영향은 상대적으로 안정적인 모습을 보였다. 이에 본 연구는 우리 경제에 구조변화가 있었던 1998년 외환위기 시점을 기준으로 유가에 대한 우리 경제의 반응이 변화하였음을 실증적으로 보이고자 한다. 실증분석을 통해 1998년을 기준으로 전후 기간에 대해 유가 및 생산자물가가 소비자물가에 미치는 영향이 변화하였음을 확인하였고, 이어 산업부문별 부가가치율에 생산자물가가 미치는 영향도 변화하였음을 확인하였다. 이는 생산비용 상승의 소비자 가격에 전가가 완화되었으며 부가가치에도 영향이 완화되었음을 의미한다. 실증분석 결과의 원인에 대해서는 생산자물가와 소비자물가 간의 관계변화 및 그 원인, 유가상승에 따른 산업부문의 요소투입 및 생산품 변화 등 다양한 접근의 연구가 수행되어야 할 것이다.
우리나라와 같이 수출주도형 산업구조를 가진 국가에서는 해외시장과의 밀접한 연계로 인하여 해외시장이 국내 경제활동에 충격을 전달하는 경로가 될 가능성이 높다. 본고에서는 우리나라에서 유가의 변동이 국내시장과 수출시장을 통하여 어떻게 전달되는지를 설명하고자 하였다. 이를 위해 4개의 거시경제변수와 개별 제조업의 산업생산, 국내생산자가격, 수출가격을 포함하여 유가상승에 따른 개별 산업활동의 충격반응함수를 구조적 VAR모형을 이용하여 추정하였다. 이로부터 에너지다소비업종을 제외한 대부분의 제조업에서는 유가상승 후 생산감소와 가격하락이 나타났고, 비금속광물제품(26), 컴퓨터 사무용기기(30), 전자부품 영상 음향 통신장비(32)를 제외하고는 유가상승에 대하여 수출가격이 상승하는 것으로 추정되었다. 이는 국내시장에서 유가상승이 수요충격의 경로로 확산되고 있으나, 수출시장에서는 공급충격의 경로가 존재하고 있어, 대체로 우리나라 제조업은 유가상승에 대하여 이중적 부담을 안고 있는 것으로 설명할 수 있다.
본 연구는 유가충격 및 에너지절감유도정책충격의 효과를 고려할 수 있는 베이지안 동태확률일반균형모형의 구축을 통해 이들 외생적 충격들의 역할과 함께 현재 우리나라에서 진행 중인 고효율 에너지 소비구조로의 전환이 유발시키는 경제적 효과에 관해 분석하였다. 분석 결과에 의하면 유가상승충격은 소비, 고용, 투자 및 산출량에 부정적 효과를 주었으며, 자본 1단위당 에너지 소비량 절감을 유발시키는 에너지절감유인정책충격은 에너지 소비량의 절감과 함께 소비, 고용, 투자 및 산출량에 긍정적 효과를 주는 것으로 나타났다. 특히, 분산분해 결과는 유가충격이 설비가동률, 에너지 소비량 및 산출량의 단기적 총 변동에 가장 큰 영향을 미치며, 에너지절약정책충격 역시 기술충격과 유가충격에 비해 그 크기와 지속성 면에서 미미한 수준이나, 이들 변수들의 단기적 총 변동을 일정부분 설명할 수 있는 것으로 나타났다. 마지막으로 석유소비의 비중 축소 및 에너지 소비의 효율성 증대는 유가충격이 주는 부정적 효과를 약화시켜, 이와 같은 에너지 소비구조의 전환이 유가변동의 충격을 축소시키고 있다는 최근의 논의들과 부합됨을 확인할 수 있었다.
국내 전자 디스플레이 산업의 고도화된 기술과 평판 디스플레이 제품의 글로벌 점유율은 세계 최고 수준이지만 사용 후 버려지는 폐 디스플레이 제품에 대한 재활용 기술 및 재활용 현황은 아직 글로벌 리더 수준에는 못 미치고 있다. 평판 디스플레이 제품의 짧은 순환주기를 고려할 때, 폐 디스플레이 제품의 재자원화는 전 세계적으로 경제와 환경측면에서 이슈가 되고 있다. 본 연구는 향후 폐 LCD (Liquid Crystal Display) 제품 재활용 플랜트에서 활용할 수 있는 재자원화 데이터베이스를 구축하기 위한 기초연구로 40인치와 42인치 크기의 폐 LCD 제품의 분리해체 방법과 해체 모듈과 부품에서 회수 가능한 유용자원의 종류와 구성비를 분석하였다. 폐 LCD 해체 분석결과를 보면 무게비로 플라스틱은 약 22%, PCB (Print Circuit Board)는 약 9%, 패널부는 약 34%, 이 외 금속류를 포함한 기타는 약 35%의 구성비를 가지고 있었다. 본 연구에서 얻어진 폐 LCD 데이터베이스는 폐 제품의 재활용률 향상은 물론 효율적 재자원화를 통한 경제적 해체 공정 시스템을 구축하는데 기여할 것으로 판단된다.
국내에서 발생되는 도시광산 즉 폐금속 자원으로부터 유가금속을 회수하는 방안에 대한 관심이 최근 급증하고 있어 현실적인 대안으로 주목받고 있다. 국내에서 폐기된 폐전기 전자제품의 통계자료로부터 국내에 축적된 각종 폐전기 전자제품의 규모를 산정하면 약 3.3억대에 9.6조원 규모의 유가금속이 존재하는 것으로 분석되었으며 이에 대한 효율적인 재활용 기술이 활성화 된다면 소재원료의 자급도를 개선하고 안정적으로 확보할 수 있는 기반을 마련할 수 있을 것으로 기대된다.
최근 전자산업의 발달로 인하여 폐 인쇄회로기판(PCB) 발생량이 증대되고 있으며 이는 유해물질 및 유가금속을 함유하고 있어 환경오염의 방지 측면 및 유용자원의 회수 측면에 있어서 재활용이 시급하다. 또한, 자동차의 배출가스 내의 대기오염 물질의 저감을 위하여 장착된 자동차 촉매에 백금족 금속이 함유되어 있어 폐기되는 자동차 촉매에서의 유가금속 회수 또한 필요하다. 이러한 유가금속을 회수하기 위하여 본 연구에서는 건식방법의 일종으로 고온처리에 의하여 발생하는 유해물질이 적으며 공정이 매우 안정적이라고 알려진 아크 전기로를 이용한 회수 방안을 고찰하였다. 생석회, 전로슬래그, 동슬래그를 사용하여 용제의 종류에 따른 유가 금속의 회수율을 관찰하였으며 직류 및 교류에 의한 영향 그리고 전류의 방향에 따른 유가 금속의 회수율을 살펴보았다. 용제의 종류에 따른 회수율에 있어서 전로슬래그나 동슬래그를 용제로 사용하는 것이 생석회에 비해 용융회수에 더 유리함을 파악하였다. 폐 PCB에 존재하는 유가 금속의 회수에 있어서 직류 및 교류의 영향에 대한 결과는 전체적으로 직류 기저 消 경우가 높은 회수율을 나타내었으며 이는 자동차 폐촉매의 경우에도 같은 양상이 관찰되었다. 폐기되는 PCB 및 자동차 촉매에서의 유가 금속 회수에 관한 본 연구에서 아크로처리에 의한 유가금속의 회수율은 평균적으로 95~97%정도로 상당히 높은 것으로 관찰되었다.
본 연구는 유가충격이 거시경제에 미치는 영향을 재고찰하고 이 영향이 경기변동에 따라 어떻게 달라지는지 분석했다. 우선 로지스틱 확률분포를 통해 1980년 이후 한국의 경기침체 확률을 추정하고 이를 통계청에서 발표한 경기순환주기와 일치하도록 교정하였다. 본 연구에서는 유가충격에 대한 거시경제변수의 반응을 경기확장국면과 경기침체국면에 따라 분석하기 위해 비교적 최근 논의되고 있는 평활국면전환 백터자기회귀(STVAR)모형을 설정하였다. 분석 결과, 불황기의 유가상승 충격은 국내총생산에 중장기적으로 음의 영향을 미치나, 호황기의 국내 총생산은 유가상승 충격에 통계적으로 유의미한 반응을 하지 않는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 호황기에 나타난 견고한 소비수요 증진과 경상수지 증가의 복합적인 요인 때문인 것으로 추측된다. 또한 유가충격이 물가에 미치는 영향은 물가상승의 지속성 측면에서 경기침체국면과 경기확장국면에 매우 상이하게 관찰되었다. 이러한 연구결과는 최근 에너지경제학에서 다양하게 활용되고 있는 국면전환모형(regime switching model)이 갖는 중요성을 보여준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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