해상교통안전진단제도가 도입된 이후 제도개선을 위한 노력은 계속되어 왔다. 이 제도가 정착단계를 거쳐 고도화 단계로 나아가기 위해서는 진단활동 전반에 대한 종합적이고 체계적인 검토가 필요하다. 이에 본 연구에서는 해상교통안전진단에 대한 종합적인 분석 모형 설계를 목적으로 진단수행의 질적 향상을 위한 수단으로 파악되는 평가에 대한 평가, 즉 메타평가에 관한 이론을 적용하였다. 구체적으로는 메타평가의 주요 접근방식인 문헌연구와 전문가 검토, 설문조사 등의 방법으로 해상교통안전진단에 적합한 메타평가 기본모형을 도출하고, 이에 대한 타당성과 신뢰성을 검증하여 활용 가능한 ‘PIP'OU 메타평가 모형’을 제시하였다. 본 모형은 해상교통안전진단제도에 대한 최초의 메타평가 모형으로써 향후 제도의 문제점 도출과 개선방안 마련을 위한 해상교통안전진단제도의 메타평가 분석틀로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.
잠재적인 해양사고의 위해요소 제거를 통한 중대 해양사고를 예방하기 위하여 해상교통안전진단제도가 2009년 도입 시행되었다. 법 도입 이후 초기 시행과정에서 현행 안전진단제도의 대상사업의 범위, 수행방법 등 법 제도적인 측면뿐 아니라, 진단항목별 세부적 기술기준의 개선 보완 필요성이 대두하였는데, 그 중 해상교통혼잡도 평가는 해상교통현황 측정항목으로 모든 안전진단의 필수진단항목으로 설정되어 수행되었으나, 평가과정에서 선박의 대형화 및 고속화 추세를 반영하지 못하는 것으로 분석되었다. 이에 본 연구에서는 그동안 해상교통안전진단을 통해 수행된 해상교통혼잡도 평가현황 분석 및 관련 전문가 의견수렴을 통한 현행 진단기술기준의 문제점을 도출하여 혼잡도 평가명칭의 변경, 실용교통용량 표준화 및 선택적 진단항목으로의 평가 변경 등 제도개선을 위한 해상교통혼잡도 평가 기술기준(안)을 제시하였다.
전국의 2012년도 가축분뇨 발생량은 <표 1>에서 보듯이 46,489천톤이 발생하였다. 2012년도부터 가축분뇨의 해양투기가 전면금지 되었기 때문에 전량 육상처리하고 있으며, 이 중 퇴비로 처리되는 량이 81%로 가장 많이 차지한다. 한편, 충남 보령시는 가축농가가 차지하는 비율이 높은 편이며 가축사육시설 및 가축분뇨 처리과정에서 발생하는 악취로 인한 민원발생이 많은 지역이다. 가축분뇨는 2,055톤/일 발생하며 이중 퇴비로 처리되는 양이 68%이다. 가축분뇨는 2012년부터 해양투기가 전면금지 됨에 따라 전량 육상 처리되고 있으나, 가축농가의 분뇨처리시설용량 부족으로 및 가축분뇨 부적정 처리로 인한 악취발생, 환경오염 문제가 발생하고 있다. 가축분뇨를 자원화하는 것은 유용한 자원으로 소득에 기여할 뿐만 아니라 폐기물을 발생시키지 않아 환경을 보전하기도 한다. 최근 국내의 가축 사육 규모가 커짐에 따라 가축분뇨의 처리문제와 악취로 인한 민원이 증가하여 사화문제화 되고 있다. 악취민원은 2003년 이후 연평균 14.5% 증가하고 있고, 축산관련 악취는 약 7%로 해마다 지속적인 증가를 보이고 있다(환경부, 2007). 축종별로 보면 양돈 관련 악취 민원이 약 54%로 많은 부분을 차지하고 있다. 퇴비는 음식물쓰레기, 축산분뇨 등을 발효 및 부숙시켜서 농작물, 원예, 임야에 시비하는 것이다. 퇴비 생산시에는 음식물쓰레기 및 축산분뇨와 같은 퇴비대상물이 수분이 85%정도로 높아 부패하기 쉽기 때문에 퇴비에 적합하도록 수분조절재(톱밥, 왕겨등)를 사용하여 수분을 60~65%로 조절하여야 한다. 퇴비는 퇴비대상물이 함유한 유기물을 분해 안정화시켜서 토양미생물의 활성을 도와주는 역할을 하며, 퇴비 조건이 맞지 않을 경우 발효가 잘 일어나지 않거나 악취가 많이 발생되기도 한다. 이러한 경우 퇴비의 발효를 촉진시키기 위하여 발효촉진재를 첨가하여 퇴비화가 원활하게 진행하게 한다. 시판되고 있는 퇴비 발효제는 대부분 미생물제로써 토양이나 유용한 미생물을 추출, 배양하여 주로 액상으로 공급하고 있다. 개발된 기술은 퇴비 발효촉진재로써 미생물제가 아닌 무기물로 구성된 미생물활성재이다. 본 퇴비 발효촉진재는 퇴비대상물(가축분뇨+톱밥)에 5%정도 혼합하면 악취발생이 거의 없고 고온이 장기간 지속되어 완숙퇴비가 되게 만들어주는 기능을 가지고 있다. 구체적으로는 발효촉진재의 성분에 의해 폴리실리케이트 망목을 형성하여 악취물질을 흡착하는 기능이 있어 악취를 70%정도 억제하는 기능, 친수성 수화물질의 수화반응 및 경화반응에 의한 수분증발 기능, 발효촉진제는 약알칼리성으로 퇴비를 시비할 경우 산성토양을 중화시키는 기능, 초기발열 및 고온균 활성화로 퇴비기간을 기존의 50일에서 40일로 약20% 단축시키는 기능, 고온균 및 방선균 활성화 및 고온 장기지속 등으로 완숙퇴비를 만들어 주는 기능을 가지고 있다. 따라서 발효촉진제가 비록 분말이지만 단립화기능이 있으므로 첨가량 만큼 톱밥 사용량을 줄일 수 있다. 발효촉진재의 용도는 퇴비 첨가물로써, 가축분뇨 및 음식물쓰레기 등을 퇴비화 할 경우, 가축분뇨 및 음식물 쓰레기에 톱밥을 혼합 한 후 추가로 발효촉진재를 무게비로 5%정도 혼합해 주면 된다. 따라서, 본 사업을 통해, 화력발전소에서 발생하는 바텀애쉬 및 공장의 폐흡착제는 충 발효촉진재의 대체원료로의 사용함으로써, 바텀애쉬 및 폐흡착제의 재활용 수요처를 확보함과 아울러 부산물처리 비용의 절감효과를 기대할 수 있다. 아울러, 생산업체에서는 발효촉진재의 대체원료 활용을 통해 안정적인 수급과 원가절감 효과를 기대 할 수 있다. 폐기물 자원화 네트위크 구축사업으로 생산되는 발효촉진제는 가축농가 퇴비장에 지원하여 악취문제를 근원적으로 해결함으로써 지역 편익을 증진시킬 수 있는 사업이다.
국내에서 하천의 제방을 보호하는데 중점을 둔 공법으로는 콘크리트 호안 블록을 설치하는 공법과 콘크리트 매트공법을 들 수 있으며, 식물의 생육에 중점을 둔 공법으로는 양재천에 도입되었던 유럽의 여러 공법들을 들수 있다. 또한 최근에는 식물의 식재를 위해 구멍이 뚫린 콘크리트 블록(유공블록)을 설치하는 방법들이 시도되고 있다. 제방의 보호에 중점을 둔 공법들의 경우, 특히 콘크리트 매트공법은 제방을 튼튼하게 보호하는 방법으로는 가장 좋은 효과를 보일 수 있으나 전혀 식생이 정착할 수 없는 비 환경적인 방법이며, 콘크리트 호안블록을 시공하는 경우는 블록의 사이에 잡초가 생육하기는 하지만 일부분에 한정되며, 블록의 틈새에서만 물과 공기의 공급이 가능하므로 제방의 전체에 식물이 생육하거나 미생물, 소동물의 생육이 불가능 하므로 생태 친화적인 공법이 될 수 없다. 국내에 도입된 외국의 여러 공법들은 식생이 정착되는 데는 유리한 점이 있지만 제방의 안전성을 확보하는데는 부족한 점이 많다. 특히 홍수기에 많은 물이 일시에 흐르는 우리나라의 하천 환경특성에는 적합하지 않다고 판단된다. 식물의 식재를 위해 블록의 일부를 제거한 형태의 콘크리트 블록을 시공한 경우 흐르는 물에 의하여 구멍에 채워진 토양이 유실되어 질뿐만 아니라 식물도 함께 유실되므로 블록의 이면에 두꺼운 부직포를 설치하게 되므로, 실질적으로 제방의 토양과는 완전히 분리되어 식물이 생육하므로 쉽게 식물이 유실될 수 있다. 일반적으로 콘크리트에서 식물을 재배할 경우, 식물이 자라지 못하는 이유는 콘크리트 자체가 높은 알칼리성을 나타내며, 뿌리 공간과 발아 공간이 없고 투수성 및 보수성이 낮으며, 식물에 필요한 영양분이 없기 때문이다. 따라서 식물을 생육시키기 위해서는 식생콘크리트의 pH을 줄이고, 공극률을 확보하여 뿌리 및 발아공간을 제공해 주어야 한다. pH을 줄이고, 공극률을 확보하기 위하여 고로슬래그 시멘트를 사용하여 옥상녹화블록을 연구 및 상용화한 사례가 있다. 즉, 잔골재를 사용하지 않고 굵은골재만을 사용하여 식물의 뿌리와 물 공기가 통과할 수 있는 연속공극을 형성하고, 이 연속공극을 통하여 식물의 뿌리가 지반까지 도달하여 블록과 지반과의 일체화로 구조적 안정성을 확보하였다. 이러한 옥상녹화블록 경험을 토대로 제철에서 발생하는 서냉 고로슬래그 골재를 생태하천복원용 식생블록골재 적용성을 검토함으로써 제철회사는 서냉 고로슬래그 골재의 수요처를 확보하는 동시에 폐기물 처리 비용의 절감 효과를 기대할 수 있다. 또한, 식생블록 생산업체는 저가의 골재 활용을 통해 안정적인 골재 수급과 원가절감 효과를 기대할 수 있고, 최종 성과활용 기관은 저가의 제품을 구입하여 공사비용을 절감할 수 있음으로써, 공급처, 수요처, 활용처 모든 참여업체가 WIN-WIN 할 수 있는 네트워크를 구축하는 사업이다.
최근 들어 건축물의 규모 및 범위가 확대되어 각 구조물 부재의 크기가 커짐에 따라 건조수축 균열 발생확률이 증가하는 한편 콘크리트 제조용 원재료의 품질은 열악해지고 있는 상황이고, 레미콘의 경우도 작업성의 향상을 위해 단위수량을 증가시키는 등 여러 가지 원인으로 건조수축 균열발생에 의한 품질저하 문제가 자주 대두되고 있다. 이러한 건조수축을 개선하기 위해서는 경화 시에 적당한 팽창성과 chemical prestress를 부여하여 수축량을 보상해 주는 방법이 있는데 이러한 팽창반응을 일으키는 물질로는 칼슘설포알루미네이트(CalciumSulfoAluminate, 3CaO·3Al2O3·CaSO4)가 매우 효과적이며 이는 수화반응으로 에트린가이트(Ettringite, C3A·CaSO4·32H2O)를 생성하여 시멘트 몰탈 및 콘크리트를 팽창시키고 미세공극을 충진 함으로서 이의 첨가로 시멘트 콘크리트에 조강성, 팽창성, 고강도성 등의 우수한 특성을 부여 할 수 있으며, CSA클링커의 합성에는 석회질 원료, 알루미나질 원료 및 석고가 필요한데 이들은 모두 산업 부산물 및 폐기물로 대체 가능한 것이다. CSA는 1970년대 일본의 電氣化學工業에 의해 개발되어, 이후 중국의 Beijing Polar Bear Materials 등 몇몇 기업에 의해 상업생산이 이루어지고 있다. 한국의 경우, 특수시멘트 수요의 증가로 개발요구가 늘어나면서 1990년대 이후 석회석, 굴패각, 명반석, 폐촉매 등을 활용한 몇 차례의 CSA 개발이 이루어졌지만 원재료 조달, 운반비용, 소성 등 제조비용의 문제로 일본 및 중국업체 제품에 경쟁력을 갖추기 어려워, 현재 상업적인 국내 생산은 이루어지지 않고 있는 실정이다. CSA는 토목・건축용 재료의 속경, 조강, 팽창성 물성 발현제품의 용도로 다양하게 사용될 수 있으나 국내생산의 미비로 대부분 중국산으로 수입되고 있는 실정이다. 중국산 클링커의 연간 수입규모는 10,000톤 내외이며, 수입액은 30 ~ 35억원 정도이다. 건설재료 시장에서 CSA가 차지하는 시장규모는 1% 미만으로 경기변동에 따른 영향이 적은 편이다. 그러나 교량, 터널 등 고난도의 공사가 늘어나고 있고 그동안 높은 가격 때문에 사용량이 제한되어 왔음을 감안할 경우 잠재수요는 상당할 것으로 판단된다. 본 CSA 생산기술은 정유공장의 탈황석고와 알루미늄 주물업체의 폐알미늄 드로스를 주 원료로 사용함으로서, 기존의 석회석/보크 사이트 등 천연원료를 사용하는 수입산 제품에 비해 가격경쟁력이 우수할 뿐 아니라 산업부산물을 재활용함으로서 경제적・환경적으로도 큰 이점이 있다. 다만, 원재료 혼합공정의 안정화와 재료의 혼합/교반과정에서 발생하는 악취, 발열, 분진 등의 처리 등의 문제가 있어 이를 해결해야 사업화가 가능할 것이다. 최종적으로 본 사업을 바탕으로 현재 전량 수입에 의존하고 있는 CSA를 국산 제품으로 대체하고 장기적으로는 일본/중국 등에 상품 또는 기술 수출을 계획 중에 있다. 또한 품질향상 및 이를 발판으로 시멘트 혼화재로서의 γ-C2S와 같은 신제품개발을 목표로 하고 국내건설 산업에 이바지하고자 하는 것이다.
충청남도 생태산업단지 지정 단지는 당진시, 서산시, 아산시, 천안시 4개 기초지방자치단체에서 아산(고대, 부곡)국가산업단지, 현대제철일반산업단지, 서산・대죽・대산일반산업단지, 천안제2, 3산업단지, 탕정디스플레이시티1산업단지, 인주일반산업단지 등 총 9곳 산업단지가 지정되었다. 이들 산업단지에서 배출되는 폐기물 발생량은 연간 총 5,871천톤에 이르며, 재활용, 매립, 소각, 위탁처리 등으로 처리되고 있는 실정이다. 국내외적으로 환경오염배출 저감에 적극 참여하는 추세이며, 폐기물을 저감할 경우 온실가스 배출량을 감소시키고 한편 탄소 배출권을 확보하고, 경제적 이익 증대 및 지역주민 민원을 최소화하는 잇점이 있다. 생태산업단지(Eco-Industrial Park, EIP)는 먹이사슬로 공생하는 자연 생태계의 원리를 산업에 적용하는 개념으로 기업과 기업, 공장과 공장을 서로 연결시켜 생산 공정에서 배출되는 부산물, 폐기물, 폐에너지 등을 다른 기업이나 공장의 원료 또는 에너지원으로 쓸 수 있도록 재자원화하여 산업단지내의 부산물이나 오염물질을 최소화하는 자원순환형 산업단지 구축, 오염물 무배출(Zero-Emission)을 지향하는 데 목적이 있다. 이에 본 연구는 충청남도 지역(당진시, 서산시, 아산시, 천안시)의 산업단지를 대상으로 배출되었던 폐스팀, 폐열을 에너지원으로 매립 및 소각되었던 폐기물을 연료 또는 제품화하거나, 재활용 되던 폐기물을 고부가가치로 재탄생 할 수 있도록 생태산업단지 네트워크 구축 연구를 실시하였다. 충청남도 생태산업단지 구축사업은 Table 1에 나타내었으며, 폐자원, 폐열 등 다양한 부산물에 대해 사업을 발굴하고 진행하고 있다.
생태산업단지(Eco-Industrial Park, EIP)는 아직까지 생소한 개념이나 간략히 정의한다면 먹이사슬로 공생하는 자연 생태계의 원리를 산업에 적용하는 개념으로 기업과 기업, 공장과 공장을 서로 연결시켜 생산 공정에서 배출되는 부산물, 폐기물, 폐에너지 등을 다른 기업이나 공장의 원료 또는 에너지원으로 쓸 수 있도록 재자원화하여 산업단지내의 부산물이나 오염물질을 최소화하는 “친환경 산업단지”라 할 수 있다. 생태산업단지 구축 사업의 목표는 자원 순환형 산업단지 구축, 오염물 무배출(Zero-Emission)을 지향하는 산업단지 구축, 지역 사회와 공존하는 산업단지 구축, 지속가능한 한국형 생태산업단지 구축하는데 그 목적이 있다. 이에 본 연구는 충청남도 지역(당진시, 서산시, 아산시, 천안시)의 산업단지를 대상으로 산업단지 현황 및 폐기물 발생량 조사를 통해 생태산업단지 구축을 위한 타당성 평가를 실시하였다. 위의 행정 구역에 포함된 주요 산업단지는 9개 산업단지로 다양한 형태의 주요 업종이 입주하여 있는 것으로 나타났다. 당진시의 2개 산업단지는 약 542만톤/년의 폐기물이 발생되는데 그 이유는 철강 업종이 많이 입주하여 있다보니 다른 지역에 비해 월등히 발생량이 높은 것으로 나타났으며 그중 450만톤이 광재로 나타났다. 아산시 및 서산시는 유기성 및 무기성 폐수오니가 각각 18만톤 킹 2.8만톤으로 가장 많은 발생량을 보였으며 천안시는 무기성 폐수오니가 1.5만톤 발생되는 것으로 조사되었다. 통상적으로 산업단지에서 발생하는 폐기물의 재활용율은 70% 이상으로 조사 되었으나 단순 중간처리를 하는 업체들이 많아 실제적인 재활용율은 70%에 미치지 못할 것으로 판단되었다. 이에 본 사업인 생태산업단지 구축 사업을 통해 자원 순환 네트워트 구축을 통해 자원 재활용 및 오염물 배출 저감 효과를 저감 시킬 수 있을 것으로 조사되었다.
해상교통안전진단제도가 해사안전법(구. 해상교통안전법)에 명시(2009. 5. 27)되어 제도적 기반을 구축한 이후 개선을 위한 지속적인 노력은 계속되어 왔으나 아직까지 제도의 고도화를 위한 종합적이고 체계적인 검토가 이루어지지 못하고 있는 실정이다. 이에, 본 연구는 메타평가에 관한 이론을 토대로 설계된 해상교통안전진단제도의 메타평가 분석틀, 즉 'PIP'OU 메타평가 모형'을 적용, 진단활동 전반에 대한 메타평가를 실시하여 현황 및 문제점을 분석하고 개선방안을 제시하였다. 그 결과, 진단 관련자들은 진단활동 자체가 제도의 목적에 부합하고 있으나 운영 측면은 미흡하여 '진단계획' 영역을 중심으로 개선이 필요하고 특히, 관련 이해당사자간 시각차를 최소화 할 수 있는 방안을 함께 고려하여야 하는 것으로 분석되었다. 본 연구는 제도 개선사항의 시급성을 정량화하여 우선순위를 제안함으로써 향후 관련 정책의 체계적인 개선에 활용될 수 있을 것으로 기대한다.