우리나라 제조 소기업은 온실가스 고배출 업종이 많고, 산재사망사고 발생 비중이 높아 수출의존도가 높은 국내 제조 소기업에 대한 ESG 이슈 관리가 점차 중요해 질 것이다. 본 연구는 제조 소기업의 저탄소 활동이 현장 작업자의 안전의식과 산업재해에 미치는 영향을 파악하고, 저탄소 활동이 안전, 고용 등의 영역에서 발생하는 부정적 영향을 감소 시켜 기업의 경쟁력을 향상시킬 수 있는 방안을 모색해 보았다. 연구에서는 제조 소기업의 저탄소 활동(저탄소 전략 및 시스템 활동, 온실가스 및 환경오염 분야 활동, 자원 및 에너 지 분야 활동)이 산업안전 인식 향상에 긍정적(+)인 영향을 미치는 것을 확인하고, 저탄소 활동에 참여한 기업들의 산업재해율이 감소하였으며, 매출과 고용이 증가하는 성과가 나 타난 것을 확인하였다. 따라서 정부는 제조 소기업의 저탄소 활동과 산업안전, 고용창출이 연계될 수 있도록 정책적인 지원을 통해 지속가능한 성장을 위한 핵심 경영 전략으로 자리 잡게 해야 한다.

PURPOSES : This study was conducted to evaluate the physical properties of the RAP 50 asphalt mixture containing polymer modified rejuvenator and warm-mix additive to improve the recycling rate of RAP and reduce CO2 emission. METHODS : Mix design of Polymer Modified Warm-mix Asphalt Mixture(RAP 50), and Hot Mix Asphalt Mixture(RAP 30) were produced and the properties of asphalt mixture such as Marshall Stability, ITS, Deformation Strength, TSR, and Dynamic Stability were compared between the two asphalt mixtures. RESULTS : The RAP 50 asphalt mixture showed superior or similar performances compared to the RAP 30 asphalt mixture in all the tests conducted. The results of the Marshall stability and dynamic stability in particular were 13,045N and 3,826 pass/mm, which were 11.37% and 76.7% greater than the RAP 30 asphalt mixture, which indicated that high plastic deformation resistance may be expected. CONCLUSIONS : The results obtained from laboratory tests on the two types of mixtures indicated that the use of polymer modified rejuvenator and warm-mix additive not only allows to increase the proportion of RAP but also improves its properties under lower temperature condition than RAP 30 asphalt mixture. Additionally, it was confirmed that plastic deformation resistance was high and moisture resistance and crack resistance were improved for a RAP 50 asphalt mixture.

도시화 압력이 심화되면서 전통마을의 축적된 고유의 주거건축 기법과 관련된 경험, 방법, 창조적 지 혜, 그리고 건전한 삶의 방식도 함께 쇠퇴하고 있음은 매우 안타까운 현상이다. 본 연구는 중국 주하이 시 탕자완(唐家灣)지역의 전통마을 생활환경을 개선하고 마을 지역의 저탄소 운영을 실현하기 위한 ‘향촌진흥 전략’의 촉진을 목표로 한다. 영남(嶺南) 민가 주거용 건물의 기후 적응성에 주목하여 통풍과 단열 개선 그리고 태풍 위협에 대한 저감기법을 중심으로 개선방안을 제안한다. 이를 실현하기 위해 본 연구에서는 VIRVIL과 HTB2 컴퓨터 시뮬레이션 분석기법을 결합하여 3개 민가 유형별 기후 적응공 간 개선방법을 논의함으로써 전통마을 주거환경의 구조적 변화와 에너지 소비 증가로 인한 주거환경 의 쾌적성을 극대화하기 위한 기술 및 운영개념을 제시하였다. 전통마을의 패턴과 건축 디자인 방안을 모색한 본 연구가 향후 전통마을의 생태기능을 유지하면서도 지속가능한 발전을 도모하는 데 유효한 공간 형태별 기후적응성을 실현하기 위한 기초자료로써 의의가 있다.

본 연구는 농식품 소비자패널을 대상으로 설문조사를 실시하여 소비자의 소비성향에 따른 저탄소인증농산물의 소비행태를 살펴본다. 소비자의 소비성향을 윤리적 소비성향과 합리적 소비성향으로 구분하여 집단을 구성하였고, 집단 간 소비행태 차이를 분석하였다. 윤리적 소비성향 집단과 합리적 소비성향 집단 간에 저탄소 농산물 인증제의 인지도, 탄소발생 감소를 위한 노력, 탄소중립 개념 인지도 및 저탄소인증농산물에 대한 구매의도 는 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 따라서 저탄소인증농산물의 소비활성화를 위해서 합리적 소비성향을 가진 소비자들의 저탄소인증농산물 구매를 유도할 수 있는 방안을 마련할 필요가 있다.

정부가 2050년까지 탄소중립 목표를 선언함에 따라 농업 분야도 많은 양의 온실가스를 감축해야 한다. 이 연구의 목적은 저탄소농업 지원정책 추진현황을 살펴보고, 저탄소농업 지원정책 참여요인을 분석하는 데 있다. 연구 목적 달성을 위해 농가를 대상으로 설문조사를 실시하였으며, 프로빗모형을 이용하여 저탄소농업 지원정책 참여요인을 분석하였다. 2019년 기준 농업분야의 국가 온실가스 감축목표 달성률을 평가한 결과 매우 낮은 수준으로 나타났다. 프로빗 모형분석 결과, 경지 규모가 클수록, 농업 교육 프로그램 참여도가 높을수록, 저탄소농업 지원정책에 참여할 확률이 높은 것으로 분석되었다. 또한 농업분야 온실가스 감축 필요성과 2030 감축로드맵에 대한 인지도가 높을수록, 영농경력이 많을수록, 지원정책 참여 확률이 높았다. 따라서 저탄소농업을 활성화시키기 위해서는 저탄소농업 지원정책에 대한 인지도를 높여야 하며, 이를 위해 차별화 전략과 타켓팅 전략이 필요하다.

막증발 기술은 최근 해수담수화 분야에서 많은 주목을 받고 있으며, 기존 증발법과 역삼투를 대체하는 대안기술로서 개발이 활발하게 추진되고 있다. 그러나 막증발 기술의 실용화를 위해서는 극복하여야 할 몇 가지 문제점이 있다. 본 연구에서는 막증발 기술을 효율적으로 적용하기 위하여 해결해야 하는 1) 스케일업 2) 막오염 억제 3) 막젖음 예측 및 방지기술 개발하고자 하였으며, 이를 통하여 저탄소 담수화를 실현시키기 위한 방안을 제시하고자 하였다.

In the present study the microstructure of low-carbon steels fabricated by controlled rolling and accelerated cooling processes was characterized and identified based on various microstructure analysis methods including optical and scanning electron microscopy, and electron backscatter diffraction(EBSD). Although low-carbon steels are usually composed of α-ferrite and cementite(Fe3C) phases, they can have complex microstructures consisting of ferrites with different size, morphology, and dislocation density, and secondary phases dependent on rolling and accelerated cooling conditions. The microstructure of lowcarbon steels investigated in this study was basically classified into polygonal ferrite, acicular ferrite, granular bainite, and bainitic ferrite based on the inverse pole figure, image quality, grain boundary, kernel average misorientation(KAM), and grain orientation spread(GOS) maps, obtained from EBSD analysis. From these results, it can be said that the EBSD analysis provides a valuable tool to identify and quantify the complex microstructure of low-carbon steels fabricated by controlled rolling and accelerated cooling processes.

This present study deals with the effect of micro-alloying elements and transformation temperature on the correlation of microstructure and tensile properties of low-carbon steels with ferrite-pearlite microstructure. Six kinds of lowcarbon steel specimens were fabricated by adding micro-alloying elements of Nb, Ti and V, and by varying isothermal transformation temperature. Ferrite grain size of the specimens containing mirco-alloying elements was smaller than that of the Base specimens because of pinning effect by the precipitates of carbonitrides at austenite grain boundaries. The pearlite interlamellar spacing and cementite thickness decreased with decreasing transformation temperature, while the pearlite volume fraction was hardly affected by micro-alloying elements and transformation temperature. The room-temperature tensile test results showed that the yield strength increased mostly with decreasing ferrite grain size and elongation was slightly improved as the ferrite grain size and pearlite interlamellar spacing decreased. All the specimens exhibited a discontinuous yielding behavior and the yield point elongation of the Nb4 and TiNbV specimens containing micro-alloying elements was larger than that of the Base specimens, presumably due to repetitive pinning and release of dislocation by the fine precipitates of carbonitrides.

In this study, six kinds of low-carbon steel specimens with different ferrite-pearlite microstructures were fabricated by varying the Nb content and the transformation temperature. The microstructural factors of ferrite grain size, pearlite fraction, interlamellar spacing, and cementite thickness were quantitatively measured based on optical and scanning electron micrographs; then, Charpy impact tests were conducted in order to investigate the correlation of the microstructural factors with the impact toughness and the ductile-brittle transition temperature (DBTT). The microstructural analysis results showed that the Nb4 specimens had ferrite grain size smaller than that of the Nb0 specimens due to the pinning effect resulting from the formation of carbonitrides. The pearlite interlamellar spacing and the cementite thickness also decreased as the transformation temperature decreased. The Charpy impact test results indicated that the impact-absorbed energy increased and the ductile-brittle transition temperature decreased with addition of Nb content and decreasing transformation temperature, although all specimens showed ductile-brittle transition behaviour.

PURPOSES : The aim of this article is to compare and identify eco-friendly competitiveness between (regional) motorway and high-speed rail(HSR) from the perspective of CO2 emission in the Republic of Korea. METHODS : In order for an analysis of low-carbon competitiveness between the two modes, CO2e emission, CO2eppk (equivalent CO2 gram per passenger kilometer), is employed as a comparison index. As for HSR, the index is calculated based on the passenger transport data and the gross of CO2e produced by Kyungbu high-speed line in 2013. Additionally, the gross of CO2e is computed by the greenhouse gas emission factors of domestic electricity generation mix. Regarding the index of motorway, it is directly calculated using both the official CO2e emission factor and the passenger-car occupancy of motorway. RESULTS: The results revealed, in the case of inter-regional transport, that the CO2e emission of displacement-based cars is 54.9% less than that of HSR, as the domestic electric power systems heavily relies on the thermal power plants over 66%. Note that internal combustion engines commonly used for vehicles are more energy-efficient than steam-driven turbines usually utilized for thermal power generation. CONCLUSIONS: It can be seen, at the very least in our study, that HSR has no superiority over motorway in the case of CO2e emission under the situations of domestic electricity generation mix. In addition, advanced eco-friendly vehicles have strong advantages over HSR. Therefore, all-out efforts should be made to develop and harvest renewable energy sources in order to achieve low-carbon HSR, sparing fossil fuels.

The present study is concerned with the influence of niobium(Nb) addition and austenitizing temperature on the hardenability of low-carbon boron steels. The steel specimens were austenitized at different temperatures and cooled with different cooling rates using dilatometry; their microstructures and hardness were analyzed to estimate the hardenability. The addition of Nb hardly affected the transformation start and finish temperatures at lower austenitizing temperatures, whereas it significantly decreased the transformation finish temperature at higher austenitizing temperatures. This could be explained by the non-equilibrium segregation mechanism of boron atoms. When the Nb-added boron steel specimens were austenitized at higher temperatures, it is possible that Nb and carbon atoms present in the austenite phase retarded the diffusion of carbon towards the austenite grain boundaries during cooling due to the formation of NbC precipitate and Nb-C clusters, thus preventing the precipitation of M23(C,B)6 along the austenite grain boundaries and thereby improving the hardenability of the boron steels. As a result, because it considerably decreases the transformation finish temperature and prohibits the nucleation of proeutectoid ferrite even at the slow cooling rate of 3 oC/s, irrespective of the austenitizing temperature, the addition of 0.05 wt.% Nb had nearly the same hardenability-enhancing effect as did the addition of 0.2 wt.% Mo.

The effect of tungsten (W) addition on the hardenability of low-carbon boron steels was investigated using dilatometry, microstructural observations and secondary ion mass spectroscopy. The hardenability was discussed with respect to transformation behaviour aspects depending on the segregation and precipitation of boron at austenite grain boundaries. A critical cooling rate producing a hardness corresponding to 90 % martensite structure was measured from a hardness distribution plot, and was used as a criterion to estimate hardenability at faster cooling rates. In the low-carbon boron steel, the addition of 0.50 wt.% W was comparable to that of 0.20 wt.% molybdenum in terms of critical cooling rate, indicating hardenability at faster cooling rates. However, the addition of 0.50 wt.% W was not more effective than the addition of .0.20 wt.% molybdenum at slower cooling rates. The addition of 0.20 wt.% molybdenum completely suppressed the formation of eutectoid ferrite even at the slow cooling rate of 0.2˚C/s, while the addition of 0.50 wt.% W did not, even at the cooling rate of 1.0˚C/s. Therefore, it was found that the effect of alloying elements on the hardenability of low-carbon boron steels can be differently evaluated according to cooling rate.

최근 국가정책 아젠다인 ʻ저탄소 녹색성장ʼ은 국가의 중요한 비젼으로 전정부차원의 노력이 이루어지고 있다. 정부는 2020년까지 세계 7대, 2050년까지 세계 5대 녹색강국으로 진입을 목표로 하고 있다. 이러한 목표를 실현시키기 위해 효율적 온실가스 감축 및 녹색국토, 교통의 조성이 중요한 시책으로 추진되고 있 다. 건설산업 부문도 예외가 아니어서 에너지 및 온실가스 배출저감을 위한 정책 및 기술개발이 활발히 이 루어지고 있다. 해외 선진국의 경우 가장 광범위한 대상인 도로시설물에 대한 녹색도 측정을 위한 연구가 수행되었으며 그것을 기반으로 녹색도로인증제가 적용되고 있다. 여기서 녹색도로인증제는 도로의 지속가 능성과 환경성을 통합적으로 결합한 제도로 이러한 관점에서 도로의 건설 및 운영측면에서 세부지표별로 계량화하고 점수화하여 도로 전체의 녹색등급을 설정하는 것이 주 목적이다. 국내 도로정책부분에서도 ʻ녹 색도로ʼ 구축을 지향하고는 있지만, 현재 국내 도로의 녹색도로 구축 수준을 평가하기는 어려운 실정이다. 본 연구는 국외사례와 비교하여 녹색도로 구축에 대한 구체적인 방안제시가 부족과 녹색도로 도달을 위한 평가기준의 부재 문제를 해결하는 방안으로 국외사례 벤치마킹 및 국내 녹색도로기술의 니즈를 조사하고 기본적인 방향을 도출하고자 하였다. 우선 연구진과 국내 엔지니어링 및 시공회사 전문가와 함께 국내 적 용성 검토를 수행하여 평가시스템 대분류 및 평가항목을 개발하였으며, 일부를 제외하고 큰 틀에서 국내 현황에 적합한 것으로 분석되었다. 또한, 도로설계 및 시공경험이 풍부한 국내 엔지니어링 및 발주처 등 전문가를 대상으로 설문조사를 통해 실제 국내 인증제 적용을 위한 평가요소별 중요도 결정을 실시하였으 며,‘녹색환경(0.35)ʼ과 ʻ녹색도로설계/포장기술(0.27)ʼ영역이 가장 중요한 것으로 도출되었다.

The hardenability of low-carbon boron steels with different molybdenum and chromium contents was investigated using dilatometry, microstructural observations and secondary ion mass spectroscopy (SIMS), and then discussed in terms of the segregation and precipitation behaviors of boron. The hardenability was quantitatively evaluated by a critical cooling rate obtained from the hardness distribution plotted as a function of cooling rate. It was found that the molybdenum addition was more effective than the chromium addition to increase the hardenability of boron steels, in contrast to boron-free steels. The addition of 0.2 wt.% molybdenum completely suppressed the formation of eutectoid ferrite, even at the slow cooling rate of 0.2˚C/s, while the addition of 0.5 wt.% chromium did this at cooling rates above 3˚C/s. The SIMS analysis results to observe the boron distribution at the austenite grain boundaries confirmed that the addition of 0.2 wt.% molybdenum effectively increased the hardenability of boron steels, as the boron atoms were significantly segregated to the austenite grain boundaries without the precipitation of borocarbide, thus retarding the austenite-to-ferrite transformation compared to the addition of 0.5 wt.% chromium. On the other hand, the synergistic effect of molybdenum and boron on the hardenability of boron steels could be explained from thermodynamic and kinetic perspectives.

국토해양부의 ‘저탄소 중온 아스팔트 포장 생산 및 시공 잠정지침’(국토해양부, 2010)을 지침으로 확정 하는 기준에서 중온화 첨가제의 사용기준이 중량을 계량할 수 있는 자동식 투입장비를 사용하도록 제정되고 있다. 현재의 비닐백을 사용한 인력투입 방식은 중온화 첨가제의 계량, 투입에 과다 인력이 소요되고, 투입 중의 잘못으로 생산이 불균일하게 될 수 있다. 따라서, 가열 아스팔트 포장의 대체를 위해서 중온화 첨가제의 자동화 투입이 필수적이다. 이에 따라 중온화 첨가제 투입중량의 자동기록이 가능한 자동 투입장비를 제작하여 현장 적용하였다. 투입장비는 그림 1과 같이 모듈 1과 모듈 2로 나뉘어지며, 1차저장소, 슈트, 운송장치, 사이클론, 2차저장조, 계량조 등으로 이루어진다. 모듈 1은 1차 저장소, 슈트, Blower, 유출구, 연결호스, 컨트롤 패널을 한 개의 모듈로 묶어 이동 및 설 치가 용이 하도록 하였으며, 1차 저장소의 중온화 첨가제가 슈트를 통해 블로워의 바람으로 플랜트로 압 송되도록 되어 있다. 모듈 2는 사이클론, 2차 저장조, 계량조 순서로 일체화된 박스로 제작되었으며, 플 랜트의 믹서 윗 층에 위치한다. 1차 저장소에서 압송된 중온화 첨가제가 사이클론 방식으로 2차 저장소에 모아지며, 이동식 컨트롤 패널 또는 플랜트 오퍼레이팅실에서 입력한 중량으로 계량된다. 계량은 로드셀을 이용하여 계량조 하단부의 믹서로 연결되는 부분에 자동 개폐 밸브 설치하였다. 2차 저장조에 중온화 첨가제의 양이 30% 이하면 자동으로 Roots Blower 를 가동하여 90% 까지 중온화 첨가제를 채운다. 부산시 아스팔트 플랜트에 적용한 결과 계량이 원활하게 이루어졌으나 1차 저장소 하단 부분에서 중온 화 첨가제의 뭉치는 현상이 발생하여 중온화 첨가제의 형상을 변경하였으며, 유출구의 크기를 크게 증가 시켰다. 또한, 중온화 첨가제가 500kg 이상이 저장될 경우 여름철에 막히는 현상이 일시적으로 발생하는 경우가 있어 1차 저장소에 부분적인 압밀을 방지하기 위한 설비를 보완하고 있다. 중온화 첨가제는 아스팔트 함량의 1.5%가 사용되므로 계량의 정밀도가 중요하며, 현재의 시스템은 목 표하는 정밀도을 유지할 수 있는 적합한 방식인 것을 확인하였으며, 중온화 첨가제가 지속적인 열과 압력에 노출되어 뭉치는 원인을 현장 적용을 통해 해결하고 있으며, 이에 따라 건식 첨가제의 투입을 위한 표준 방식으로 제공할 수 있을 것으로 판단한다.

우리나라 일반국도의 도로포장은 아스팔트 포장으로 이루어져있으며, 2011년 말을 기준으로 총연장 13,739km으로 전체 도로연장 중 약 13%를 차지하는 105,931km이다. 도로포장구간의 연장은 13,459km로써 약 97.6%의 포장률을 나타내고 있다. 최근 지구온난화와 기상이변 등의 전세계적인 기후변화에 따라 연평균기온 및 해수면 상승, 폭우 및 폭풍 등과 같은 환경영향으로 국제적으로 저탄소 녹색혁신 기술의 수요가 증가하고 있다. 따라서 본 연구에서는 기존 일반국도 아스팔트 포장 구간의 포장보다 시공시 온도, 카본 다이옥사이드 가스, 유해가스, 석유계 연료, 유해 증기, 분진 등을 저감하고, 시공 후 양생시간을 감소시키며, 공용온도에서 가열 아스팔트 포장과 비슷한 강도 특성을 확보하는 저탄소 중온 아스팔트를 이용한 시공을 할때, 교통량 검지기 (NC97)를 사용하여 도로교통에 대한 특성을 조사하였다. 본 연구를 통해서 그림 2와 같이, 공사중의 차량 속도는 공사전과 비교하여 평균 -13km/h의 차이가 있으며, 오전 첨두시는 -9km/h, 오후 첨두시 -24km/h의 속도 차이가 발생하였다. 특히 저탄소 중온 아스팔트 포장의 시공중 교통량이 가장 많은 오후 첨두시 pm5:00~pm6:00인 시점에서 가장 많은 속도 차이(-26km/h) 특성을 보였으며, 일반적인 아스팔트 포장의 공사시보다 단축된 도로점용 공사시간 및 조기개방으로 인한 교통지정체 비용 및 탄소배출량이 저감되었을 것으로 예측된다. 하지만, 명확한 저탄소 중온 아스팔트 포장의 시공으로 인한 편익 추정을 위하여 향후 경제성분석, 탄소배출 저감량, 교통에 미치는 영향 등의 연구가 필요할 것으로 사료된다.

Recently, steel structures have increasingly been required to have sufficient deformability because they are subjected to progressive or abrupt displacement arising from structure loading itself, earthquake, and ground movement in their service environment. In this study, high-strength low-carbon bainitic steel specimens with enhanced deformability were fabricated by varying thermo-mechanical control process conditions consisting of controlled rolling and accelerated cooling, and then tensile and Charpy V-notch impact tests were conducted to investigate the correlation between microstructure and mechanical properties such as strength, deformability, and low-temperature toughness. Low-temperature transformation phases, i.e. granular bainite (GB), degenerate upper bainite(DUB), lower bainite(LB) and lath martensite(LM), together with fine polygonal ferrite(PF) were well developed, and the microstructural evolution was more critically affected by start and finish cooling temperatures than by finish rolling temperature. The steel specimens start-cooled at higher temperature had the best combination of strength and deformability because of the appropriate mixture of fine PF and low-temperature transformation phases such as GB, DUB, and LB/LM. On the other hand, the steel specimens start-cooled at lower temperature and finish-cooled at higher temperature exhibited a good low-temperature toughness because the interphase boundaries between the low-temperature transformation phases and/or PF act as beneficial barriers to cleavage crack propagation.