자동차 폐차사업자들은 대부분 소규모로 영세하게 운영되고 있으며, 비효율적인 폐차 프로세스로 인해 폐차 소유자는 물론 폐차처리장까지 불이익을 받고 있다. 이를 위한 폐차 시스템에 대한 연구가 국내외에서 활발히 진행되고 있다. 하지만 기존에 개발되어진 폐차 해체시스템의 경우는 국내 폐차업계에 적용하기에는 경제적, 실용적으로 현실성이 부족하다. 따라서 본 연구에서는 폐차에 대한 효율성 극대화와 범용성 확보를 위해 시뮬레이션을 통한 폐자동차 해체시스템을 개발하고자 한다. 시뮬레이션을 통한 폐차 해체시스템의 사용은 복잡한 공정 또는 시스템의 설계 및 운영결과에 대한 효율적 분석이 가능하며, 다양한 위치 및 작업내용을 변경시켜 여러 대안을 마련할 수 있고, 이에 대한 결과를 미리 알아봄으로써 적은 시간과 비용으로 현장상황에 맞는 적절한 시스템을 구축할 수 있게 해주는 장점이 있다. 또한 최적 해체경로 시스템의 적용으로 시스템의 효율을 향상시켰다. 개발되어질 시스템은 높은 범용성 및 유연성 확보로 국내 폐차 업계의 발전에 크게 이바지 할 것이다.
폐차잔재물중 가연성 성분을 시멘트 제조공정의 열원으로 활용하기 위한 연구가 현재 활발히 진행 중에 있다. 그러나 이러한 폐차잔재물을 시멘트 제조공정의 보조열원으로 사용하기 위해서는 에너지활용에 대한 경제성 및 환경기준과 더불어 시멘트 제조공정의 안정적 조업조건에 대한 검토가 이뤄져야만 하며 특히 폐차잔재물의 연소시 시멘트 제조공정에서의 염소물질의 거동특성에 대한 연구가 반드시 선행되어야만 한다. 따라서 본 연구에서는 이러한 폐차잔재물의 시멘트 제조공정에 대한 열원활용의 최적조건을 도출하고자 현장적용 전 킬른내 염소성분의 제어를 위한 Bypass unit의 Cyclone에 대한 전산모사연구를 수행하였으며 이러한 전산모사결과를 바탕으로 실제 시멘트 제조공정에 대한 폐차잔재물의 현장적용 실험을 수행하였다. 또한 본 연구로부터 시멘트 제조공정에 대한 폐차잔재물의 열원활용 가능성을 확인할 수 있었으며 폐차잔재물의 투입시 시멘트 제조공정의 안정적 조업조건을 확보할 수 있었다.
노후경유자동차 조기폐차 보조금 지원 제도는 수도권 대기질 개선을 위해 시행된 제도로 노후된 차량일수록 더 많은 대기 오염물질을 배출하는 노후경유 차량에 대해서 조기폐차 보조금 지원을 통해 노후차량을 조기폐차 하도록 유도하여 수도권 대기질을 개선하는 데 목적이 있다. 조기폐차 보조금 지원 제도의 성과분석으로 오염물질 삭감량을 산출하였고 환경개선편익과 조기폐차 비용을 적용한 비용-편익 분석의 결과로 세 지역모두 순편익이 발생할 정도로 오염물질 배출삭감량 효과가 크고 제도 시행의 타당성이 있다. 조기폐차 보조금 지원율은 현행 차량가액의 80%로 차종별 상한액 범위 내에서 지원하고 있어 조기폐차 유도효과 확대를 위해 지원율을 높여도 그 효과에는 한계가 있다. 따라서 더 많은 노후경유 차량의 조기폐차 유도를 위해서는 보조금 지원율뿐만 아니라 상한액도 함께 인상되어야 한다. 한편 보조금 지원율과 상한액이 증가하면 노후경유차량 조기폐차 유도효과가 더 커지겠지만 보조금 재정의 한계를 고려할 때 보조금 규모 대비 조기폐차 대수의 효율도 감안해야 하므로 단계적으로 보조금 지원율과 상한액 인상과 함께 연식별로 지원율을 차등하여 더 오래된 차량에 대해서는 지원율을 높이는 것도 좋은 방안이다.
폐차잔재를 시멘트제조공정의 열원으로 활용하기 위해서는 연료로 사용하기 위한 경제성과 더불어 시멘트제조공정 및 품질 그리고 환경기준을 만족해야 한다. 따라서 폐차잔재의 최적투입방법과 폐차잔재의 연소시 염소물질의 거동특성에 대한 연구가 선행되어야만 한다. 본 연구에서는 이러한 폐차잔재의 시멘트 킬른 현장적용에 따른 위험요소와 시행착오를 최소화하기 위하여 최적 연료화 조건에 대한 전산모사 연구를 하였으며 전산모사의 대상공정으로는 폐차잔재가 투입될 Precalciner와 염소제어를 위하여 Bypass unit가 설치될 Precalciner의 하단부 그리고 Cyclone을 선정하여 입자 및 가스상의 거동 특성을 고찰하였다. 본 연구로부터 폐차잔재의 투입위치로는 현재의 석탄 투입위치를 활용하는 것이 효과적일 것으로 판단되었으며 Precalciner의 하단부에 대한 가스상 및 입자상의 거동특성을 활용하여 Bypass unit를 설치할 최적의 위치를 선정할 수 있었다. 또한 Cyclone의 입자 거동특성 결과로부터 염소 제어를 위한 각 Cyclone의 입자회수율에 대한 정보 및 공정의 개선 가능성을 확인할 수 있었다.
본 논문은 폐차제도가 도입${\cdot}$시행된 초기부터 현업에 종사하면서 현재 우리나라에서 행해지고 있는 폐자동차의 회수${\cdot}$처리 및 재활용 실태조사를 통하여 파악${\cdot}$작성된 자료${\cdot}$통계를 기본토대로 하여 준비되었다. 이외에도 지난 수년간 국내 자동차제작사를 위시한 환경관련학회 등의 폐차관련 연구보고서를 참고하였으며 또 외국의 폐차제도와 재활용 실태에 대한 자료와 현지방문을 통하여 수집된 자료와 본인이 기 발표한 폐차실태보고서를 적극 활용하였다. 본 연구의 결론을 얻기 위하여 현 폐차실태를 먼저 파악${\cdot}$분석하고 그 문제점을 도출한 후 우리 실정에 맞는 개선방안을 모색해나가는 귀납법적 연구방법을 채택하였다.
자동차 폐차대수의 증가에 따른 폐차처리가 심각한 환경 유해 요인이 되고 있다. 국내 자동차 보유대수가 2003년 12월 현재 1,458만대에 이르렀고, 2003년 한해에 폐차되는 폐차대수는 55만대에 이르고 있어, 향후 몇 년 안에 매립지 부족, 환경위해 등의 문제가 심각하게 대두될 전망이다. 또한 EU에서는 2015년까지 재활용 95%를 목표로 단계적인 법제화를 실시하고 있으며 이러한 추세는 전 세계적으로 확산될 것으로 보여 이에 대한 대응이 필요하다.(중략)
본 연구는 노후 경유차 조기폐차 지원제도의 재정 효율성을 분석하기 위해 노후 경유차 조기폐차에 대한 행정자료를 사용하여 재정투입비용과 대기질 개선편익을 추정하여 B/C 분석을 시도하였다. 분석 결과를 살펴보면, 2020년 이전에는 지원제도의 비용 대비 편익 비율이 1보다 크지만, 2020년 이후로 그 비율이 1보다 작아지는 것으로 나타났다. 이는 최근 노후 경유차 조기폐차의 혜택을 확대하기 위한 방향으로 개편되었으나, 대기질 개선 편익의 증가율은 제도 운영 비용의 증가율만큼 빠르지 않은 것으로 판단된다. 대기질 개선편익은 조기폐차로 인해 운행기간이 어느 정도 단축하는지에 의존한다. 이 시기를 더 앞당길수록 조기폐차의 편익이 비용보다 더 클 가능성이 커진다. 본 연구결과를 살펴보면, 폐차 시기를 5년 앞당길 때 표본의 98%에 대한 B/C가 1이 되어 재정 효율성이 크게 확보되는 것으로 나타났다. 따라서 정부는 조기폐차 지원제도가 폐차시점에 대한 노후 경유차 차주의 의사결정에 영향을 줄 수 있도록 제도를 개편해나가는 것이 중요할 것이다.
1982년에 폐차제도가 도입되고, 1987년에는 자동차관리법이 제정되어, 우리나라 폐차업은 폐차(ELV)의 회수체계 및 등록말소 등에는 다른 나라에서 볼 수 없는 우수한 시스템을 갖추고 있다. 그리고 현재 폐차는 유상으로 시장경제원리에 의해서 처리되 있다. 그러나 폐차의 자원으로서의 인식과, 재활용율의 제고 그리고 환경성을 감안한 폐기물의 적정처리에 있어서는 규제와 노력이 미흡한 현황임을 부정할 수 없다. 한편, 정부에서는 지금 자동차리싸이클링에 관한 법률을 제정 중에 있다. 이 시점에 즈음하여 필자는 자동차리싸이클링에 관계되는 법 제도의 변천, 폐자동차의 리싸이클링 현황과 문제점을 정리하고자 하였다. 그리고 한국적 자동차리싸이클링 모델의 골격을 제시하여, 우리나라 자동차리싸이클링산업의 건전한 발전을 추구하였다.
ELVs (End-of-Vehicles) in Korea incrasease continusely because of increase of used car. Automobile Shredder Residue (ASR) is final product of ELVs (End-of-Vehicles) after recycling. Automobile Shredder Residue are composed of light and heavy fluffs and soil/dust. In this study, 5 ton/day pilot plant of shaft type has been designed and constructed and 15 times of test run were performed. For the stable operation, operation conditions such as the amount of fed ASR and cokes, air flow and temperature in the gasification melting system have been changed and the composition of the produced gas such as $H_2$, CO and $CH_4$ and air pollution compound including dioxin discharged from the stack have been analyzed.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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