2016년 11월 4일 신기후체제인 파리협약이 발효되었다. 국내도 자체적으로 온실가스 감축을 위한 노력을 기울여 왔으나 2020년 이후 국제협약에 의해 감축을 이행한다는 점을 고려하면 구체적이고 신뢰성 있는 방안 마련이 필요하다. 산업이나 발전부문 이외에 폐기물부문도 감축을 위한 방안 마련이 필요하다. 제1차 기후변화대응 기본계획에 폐기물부문은 발생억제와 재활용 그리고 에너지화에 의한 감축 방안이 담겨있다. 그러나 실질적으로 어느 정도의 감축효과가 있는지 그리고 신뢰성이 있는지에 대해서는 객관적으로 검증한 바 없다. 이러한 점에서 앞서 교토의정서에 의해 온실가스 감축을 체계적으로 감축해 온 EU의 폐자원에너지가 온실가스 감축에 기여하는 정도와 역할에 대해 살펴보고자 한다. 앞으로 폐기물부문의 온실가스 감축 방안을 보다 신뢰성이 있는 방향으로 전개하기 위해서는 선도적으로 대응해 온 국가의 대응 방안을 살펴보는 것도 의미가 있기 때문이다. 한편 EU는 지속가능한 발전을 위해 자원효율(Resource Efficiency) 정책을 펼치고 있다. 그 동력원으로 순환경제를 추진하고 있는데 시책으로 2015년 12월 순환경제패키지를 책정하였다. 순환경제는 EU의 경제 성장을 유지하면서도 자원이용으로 인한 환경영향은 증가시키지 않기 위한 디커플링(Decoupling) 실현을 목표로 하고 있다. 순환경제에서 폐기물을 2차원료나 물질로 우선적으로 이용하고 재활용이 가능하지 않은 폐기물에 대해서는 최대한 에너지로 회수하기 위한 시책도 함께 이뤄지고 있다. 기후변화 대응과 순환경제로의 이행을 위한 폐자원에너지의 역할을 EU 중심으로 살펴본 결과, 국내도 기후변화 대응과 순환경제 사회를 구축하기 위해서는 폐기물관리 정책부문에서 폐자원에너지에 대한 역할을 조명하고 폐자원에너지 산업을 활성화하기 위한 방안마련이 필요함을 확인하였다.

국가 통계(National Statistics)는 국가의 정책방향을 결정하는 매우 중요한 기반이다. 국가 통계의 정확성, 시의성, 접근성 등 통계품질이 좋아야 국제적으로 신뢰성을 확보할 수 있다. 이러한 배경에서 수행한 이전 연구에서는 국가 폐기물통계에 담긴 데이터에 대한 정확성과 접근성을 살펴보고 기후변화 대응과 자원순환사회 구축을 위한 정책을 펼치는데 개선이 필요하다는 점과 방향을 제시한 바 있다. 국제연합(UN)에서는 국가통계의 기본원칙에 국제기준 사용에 대한 내용을 담고 있다. 국제기준 사용은 각 국가 통계기관이 국제적인 개념, 분류, 방법을 이용하는 것은 국가기관 모든 수준의 통계 체계에 대한 정합성(일관성) 및 효율성을 향상시킨다고 명시하고 있다. 물론 권고사항이기에 반드시 국내에서도 OECD등과 같은 국제기구 통계와 정합성을 맞추기 위한 의무는 없다. 하지만 한국의 국제적 위상이나 앞으로 펼쳐질 자원순환 기본법과 기후변화협약 시행이 예정되어 있어 국가가 발행하는 폐기물통계에 대한 중요성이 조명 받는 점을 고려하면 국제기준과 정합(整合)성에 대한 논의가 필요하다고 생각한다. 대표적으로 OECD통계와의 정합성 부문을 중심으로 살펴본 결과, OECD통계에서는 폐기물처리를 회수(Recovery)와 처분(Disposal)으로 구분하고 있다. 회수는 물질재활용, 퇴비화･혐기성소화, 소각(에너지회수 ○), 기타로 구분하고, 처분은 매립과 소각(에너지회수 ×), 기타로 구분한다. 반면 국내 폐기물통계는 재활용(Recycle), 소각(Incineration), 매립(Landfill)으로 구분하고 있다. 국내와 OECD통계상 구분하는 체계는 다르지만 이것만을 가지고 정합성이 떨어진다고 볼 수 없다. 다만 국내에서는 재활용에 폐기물고형연료(SRF)를 집계하는 점과 소각시설에서 에너지 회수하는 기준도 시설을 설치하고 있는지 여부만 가지고 평가하고 있는 점은 OECD 주요 회원국인 EU나 미국 그리고 일본의 통계와 정합성이 다르다. OECD통계와 정합성을 이루기 위해서는 우선적으로 폐기물처리 용어 정의나 에너지회수 기준을 명확히 해야 한다.

자원순환기본법 시행과 기후변화협약 이행으로 지금까지 안정적으로 처분해왔던 폐기물관리에 변화를 가져올 수밖에 없는 상황이다. 감량 목적의 단순 소각처분이 아닌 자원이 순환하고 온실가스 감축을 위해 에너지를 최대한 회수하기 위한 방안 마련이 필요하다. 우리나라는 선진화된 폐기물정책 시행으로 인해 폐기물 감량이나 재활용에 있어서는 선도적 역할을 담당해오고 있으나 소각에너지 회수에 있어서는 미흡한 면이 있다. 자원순환 기본법 시행과 신기후체제로 인해 3R(Reduce, Reuse, Recycle)뿐 아니라 에너지회수(Recovery)를 포함하는 4R 체제가 정착되어야만 하는 상황이기에 관련 동향을 살펴볼 필요가 있다. 이에 본 연구는 기후변화협약(교토의 정서)을 이행해온 국가와 자원순환사회를 선도적으로 추진해 온 국가를 중심으로 폐기물처분에 대한 변화를 살펴보고자 한다. 또한 폐기물 처분시 소각에 의한 처분률 변화와 소각에너지 회수와의 관계를 살펴보고 앞으로 자원순환 정책과 기후변화협약에 대응할 수 있는 방향성을 살펴보고자 한다. 연구결과에 의하면 앞으로 우리나라는 폐기물처분시 소각에 의한 처분률이 높아질 것으로 예상되는 바, 소각시설의 집적화와 대형화로 안정적 처분뿐 아니라 소각에너지 회수증대를 위한 세부적인 이행방안 마련이 필요하다. 이때 소각시설에 대한 양적 증대뿐 아니라 질적으로도 소각에너지 회수를 증대하고 회수한 에너지를 유효하게 이용할 수 있는 방안 마련도 함께 이뤄질 필요가 있음을 확인하였다.

자원순환기본법과 기후변화협약 시행이 예정되어 있어 국가가 발행하는 폐기물통계에 대한 중요성이 조명받고 있다. 자원순환기본법은 폐기물 발생을 억제하고 순환이용을 촉진하기 위해 국가 자원순환 목표를 설정하고 달성 여부를 확인해야 하는데 이때 폐기물통계의 신뢰성 확보가 중요하다. 기후변화협약 역시 국가별 기여방안의 이행여부 검증을 5년마다 받아야 한다. 폐기물부문은 폐기물통계 자료를 활용할 것이기에 중요할 수밖에 없다. 일반적으로 국가 통계는 정책방향을 결정하는 매우 중요한 인프라이다. 국가 통계의 정확성, 시의성, 접근성 등 통계품질이 좋아야 국제적으로 신뢰성을 확보할 수 있다. 이러한 점에서 지금까지 폐기물통계에 담긴 데이터에 대한 정확성과 접근성을 살펴보고 변화하는 정책에 대응할 수 있는 개선 방향을 살펴보았다. EU가 회원 국가별 통계 작성시 재활용 산정방법이 서로 상이하여 재활용이나 매립 그리고 소각된 실제 폐기물처분량에 대한 정확성이 달라 개선하기 위한 자료도 함께 살펴보았다. 연구결과는 접근성 부문은 통계자료에 단순히 데이터를 담는 것뿐 아니라 누구나 쉽게 이해할 수 있는 유의미한 결과를 제시하여야 한다. 또한 정확성 부문에서도 단지 데이터 집계의 오류뿐 아니라 재활용 데이터 산정방법에 대한 신뢰도를 구축하기 위한 논의와 연구가 필요함을 확인하였다.

지금껏 안정적으로 폐기물을 처분해왔던 방법에 변화를 가져올 정책과 국제협정이 최근 제정 및 체결되었다. 첫 번째는 2016년 5월 29일 자원순환기본법이 제정･공포되어 2018년 1월 1일부터 시행될 예정으로 자원순환사회 기반을 구축하기 위한 제도적 기틀을 마련한 것이다. 지금까지 자원의 절약과 재활용촉진에 관한 법률에 의해 추진해오던 것에 비하면 자원순환에 관해서는 다른 법률에 우선하기에 폐기물 처분방법에 있어 변화가 있을 것으로 본다. 두 번째는 2015년 12월 프랑스 파리에서 열린 2020년 이후의 신기후체제가 논의되어 모든 국가가 온실가스 감축에 참여하는 파리협정을 체결하였다. 이로 인해 폐기물부문도 온실가스 감축을 위한 방안과 실행계획 마련이 있을 것으로 본다. 이 같은 정책과 국제협정이 지금껏 안정적으로 처분해왔던 폐기물관리에 일정부분 변화를 가져올 수밖에 없는 상황이다. 감량 목적의 단순 소각처분이 아닌 자원이 순환하고 온실가스 감축을 위해 에너지를 최대한 회수하기 위한 방안 마련이 필요한 것이다. 우리나라는 선진화된 폐기물정책 시행으로 인해 폐기물 감량이나 재활용에 있어서는 선도적 역할을 담당해오고 있으나 소각에너지 회수에 있어서는 미흡한 면이 있다. 이에 본 연구에서는 우리나라의 시도별 도시폐기물의 발생 및 처분 그리고 소각시설에 대한 현황을 2000년 이후 2014년까지 5년 주기의 변화 추이를 살펴봄으로써 앞으로 자원순환 정책과 기후변화 협약에 대응할 수 있는 방향성을 제언하고자 한다.

The fuel characteristics, the combustion characteristics, and the kinetic study of sample that had been torrefied at 250 ~ 300oC were investigated for orange peel, rice husks, wood chips, and wood pellets. When higher torrefaction temperature was used, reduction of the yield, and increase in the fuel ratio, and decrease of volatile content were found. As a result, improvement of the fuel characteristics was confirmed. As parameters for the combustion characteristics, initial temperature (IT) was rised slightly because of the high torrefaction temperature of the wood chip, and burnout temperature (BT) showed lowered. The combustion time (tq) of torrefied wood chip (TC) is shorter than raw sample, and unburned carbon generation will be suppressed. The activation energy of the char combustion reaction (2nd) is reduction compared to the raw sample, and the pre-exponential factor was decreased. As a result, the combustion reaction rate constant (k) of the torrefied wood chips, should be determined considering the activation energy and the pre-exponential factor.

산마늘 잎 에탄올추출물을 Steptococcus thermophilus 를 이용하여 발효시킨 후 항산화활성 및 세포독성을 검정한 결과, 총 폴리페놀 함량은 발효 전에는 2.63 mg/g, 발효 후에는 1.65 mg/g이었으며 발효 후 함량이 감소하였고, 플라보노이드 함량은 발효 전에는 57.77 mg/g, 발효 후에는 62.27 mg/g으로 발효 후에 증가하였다. 전자공여능은 발효 전에는 82.29%, 발효 후에는 81.40%로 vitamin C (97.71%) 보다 낮았으나 우수한 활성을 나타냈으며, 아질산염소거능은 발효전 후 추출물 모두 pH 2.5에서는 BHT 보다는 낮지만 활성이 우수하였고, pH 4.2에서는 발효하지 않았을 때 BHT보다 더 좋은 활성을 나타냈으며. SOD 유사활성능은 15% 정도로 낮은 효과를 나타냈다. NO 생성능은 발효 전에 오히려 더 많은 NO를 생성하였고 발효 후에는 생성이 억제되었다. 산마늘 추출물이 LPO 생성에 미치는 영향은 H2O2 처리군에 비하여 발효 여부와 관련 없이 산마늘 추출물처리에 따라 농도가 증가할수록 MDA 함량이 감소하여 LPO 생성을 억제하는 것으로 나타났으며, 섬유아세포의 생존율은 산마늘 추출물 처리 농도의 증가에 따라 약간 감소하는 경향이나 대조구와 차이가 거의 없었다.

서양측백나무의 잎으로부터 정유를 steam distillation법으로 추출하고, GC-MS로 정유 조성성분을 분석하였으며, 28종의 미생물종을 대상으로 항균활성을, DPPH법으로 항산화 활성을, 집모기에 대한 살충효과를 검정하였다. 서양측백나무 정유 주성분은 monoterpene류였으며, d-isothujone, l-fenchone, α-thujone, camphor, terpin-4-ol 순으로 나타났다. 정유의 박테리아에 대한 항균력은 박테리아 중 Streptococcus pyogenes에서, 그리고 효모 및 곰팡이 중 Candida albicans에서 가장 높게 나타났다. 특히 서양측백나무 정유는 그램 양성균의 박테리아에 대해 가장 장한 항균력을 보였다. 정유는 DPPH radical 소거능을 보유하고 있었으며, EC50 값은 36 μl/ml이었다. 집모기에 대한 살충 효과는 분무, 훈증, 자연증발 등 처리방법에 따라 다르게 나타났으며, 그 중 분무처리가 가장 효과적인 것으로 나타났다. 이상의 결과는 환경 친화적인 항균 및 살충소재로 이용될 수 있을 것이다.

미치광이풀의 모상근 뱌양에 의해 의학적으로 중요한 물질인 scopolamine과 hyoscyamine 생산을 증진시키기 위해 3종의 곰팡이와 1종의 효모 유래의 생물학적 elicitor를 supernatant와 homogenate의 형태로 처리하였다. Elicitor 중 Candida albicans는 supernatant와 homogenate 모두 scopolamine 생산성을 증가시켰다. Fusarium solani의 homogenate와 C. albicans의 supernatant 처리로 hyoscyamine 함량이 증가되었다. 그러나 나머지 fungus strain도 대조구에 비해 tropane alkaloids의 생산을 다소 증가시켰다. 본 연구에서는 C. albicans가 tropane alkaloids 생산에 적합한 elicitor임으로 구명되었다. 본 연구 결과는 미치광이풀 모상근 대량배양에 의한 tropane alklaoids 대량생산에 기여할 것이다.