With the introduction of the one-tolling and smart-tolling, Vehicle number recognition technology of ITS imaging equipment that was used to prevent the escape and tolling evasion will play an important role in the collection system. Korea Highway Corporation will prepare a ITSK-00088 Performance Assessment to improve the license plate recognition. and there are a number of efforts to improve the accuracy of vehicle number recognition. But even if the ITS equipment had passed the performance assessment, it is in a situation which does not achieve the target value due to physical and environmental factors. we propose a method for acquiring the additional information(color, type, pattern) including plate number of the vehicle in order to improve the recognition rate of the vehicle number. Through that link the vehicle additional information, vehicle specifications DB, image analysis system, the goal is to build a system that can be identified for the misrecognized and unrecognized vehicle.

스마트 디바이스 기술과 함께 화면을 조작하는 터치 인터페이스 방식은 가장 손쉽고 일반적인 사용자 중심으로 발전하였다. 최근에는 별도의 컨트롤러 없이 센서를 통해 사용자의 손의 제스처를 인식하는 비접촉식 인터페이스 구현이 가능해졌다. 이러한 비접촉식 인터페이스는 움직임을 쉽게 제어할 수 있다는 장점이 있으나, 사용자 각각의 섬세한 손의 동작, 속도, 위치에 따라 정보를 정확하게 탐지하기 어렵고 인식 범위를 벗어나면 제어가 어려워 불편함을 줄 수 있다는 단점이 있다. 따라서 본 연구는 사용자 측면에서 이러한 비접촉식 제스처에 대한 연구가 미비하다는 것에 문제의식을 느끼고 현 방법의 단점을 보완 및 극복하기 위하여 논의를 진행하고자한다. 구체적인 연구 방법으로는 다양한 인터페이스 사례 중 자동차의 핵심 요인으로 부각되고 있는 정보 전달 기기인 DID 시스템을 바탕으로, 차량 운전자의 안전한 운행을 도울 수 있는 비접촉식 제스처 인식의 조작 방식과 운전자 만족과의 연관성을 분석하고자한다. 이를 통해 기존의 비접촉식 인터페이스에 비해 더 쉽고 편리하게 조작할 수 있는 차량 제스처 DID를 구성하여 운전자의 안전성을 높이고 차량에는 안전성 개발을 위한 요소를 제시하는 것이 본 연구의 목적이다.

2012년 현재, 국내 광공업 중 자동차 및 트레일러 제조업, 금속가공제품 제조업 등 금속가공을 필요로 하는 사업체는 전체 광공업 사업체 중 약 40%를 차지하고 있으며, 이와 같은 금속가공 과정에서 필요로 하는 것이 절삭유이다. 그러나 절삭유 내에는 50~80% 정도의 미네랄 오일 외에 amins, carboxylates, chlorine, glycols와 같은 부식방지제, 안정제, 습윤제, 극압 첨가제 등 20여종 이상의 화학성분이 다량 함유되어 있으며, 인체에 지속적으로 노출 시 호흡기 자극, 천식, 폐렴, 피부염, 모낭염 및 피부암 등을 일으키게 된다. 또한 고농도의 유기성분이 함유되어 있으며 유기성분 외에도 금속가공유 내 함유된 암모니아성 질소는 수생태계에 방류되면 부영양화 및 녹조현상과 같은 문제를 일으키며, 수중에서 산화반응을 하여 아질산성 질소와 질산성 질소로 변화되면서 수계의 용존산소를 감소시켜 수계 내 오염을 일으켜 각별한 처리가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 수용성 절삭유의 효율적인 처리를 위해 용성전극인 알루미늄과 SUS316전극을 이용하여 전극간격, 전압, NaCl 농도변화를 통해 암모니아성 질소 제거 효율에 미치는 영향을 검토하여, 전극 특성과 각 인자에 따른 제거양상을 비교하였다. 본 연구에서 사용한 시료는 수용성 절삭유 W1-1종을 초순수와 함께 5%(V/V) 희석하여 사용하였으며 성상은 Table 1과 같다. 장치구성은 반응조, 전극, 전원공급장치, 전압안정기(AVR)로 진행하였으며, 장치모식도는 다음 Fig. 1에 나타내었다.

국내에서 폐촉매는 지정폐기물 및 일반폐기물로 분류되고 있으며, 약 98.7%의 폐촉매가 석유･화학, 자동차, 발전업에서 발생되고 있다. 환경부에서 발생하는 ‘전문폐기물 발생 및 처리현황’을 살펴보면 국내 폐촉매 발생 및 처리현황은 매립, 소각, 재활용 처리방법이 있으며, 이 중 수출을 포함한 재활용 비율이 2014년 기준 약 82%로 대부분을 차지하였다. 국내 반입된 폐촉매의 재활용량을 살펴보면 2014년 기준 허가업체･신고업체를 합하여 52,952 ton/yr이 재활용 되었다. 이 중 발생량의 대부분을 차지(2014올바로 실적 기준 92.2%)하는 석유･화학공장에서 발생되는 폐촉매의 경우, 발생량 중 69%가 국내에서 재활용 되고, 23%는 수출(국외 재활용), 8%는 매립처리 되고 있는 것으로 조사되어 현재 발생되는 폐촉매의 92%가 재활용 가능한 것으로 나타났다. 재활용 가능 폐촉매 중 경제성이 낮은 실리카 계통의 폐촉매는 주로 국내에서 시멘트 원료 등으로 재활용 되고 있으며, 경제성이 없는 알루미나 계통의 폐촉매는 경제성이 없어 대부분 국내에서 매립처리 되고 있다. 잔사유탈황시설에서 발생되는 바나듐이 포함된 폐촉매의 경우, 총 발생량 11885 ton 중 51%가 중국으로, 17%는 일본, 9%는 네덜란드로 수출되고 있으며, 23%정도가 국내에서 재활용 되고 있는 실정이다. 기타 재활용 경제적 가치가 높은 백금, 발라듐, 몰리브덴, 코발트, 니켈, 아연 등의 희소금속이 포함되어 있는 폐촉매의 경우 주로 수출에 의해 재활용 되고 있다. 현재 경제성이 없는 폐촉매의 경우 매립처리되고 있으나, 폐촉매에 묻어 있는 기름성분 등은 가연성이므로 현재 단순매립에 의존하고 있는 알루미나계통 폐촉매의 경우 그대로 매립하는 것보다는 가연성분을 소각 후 그 잔재물만 매립하는 것이 환경적으로 더 유리할 것으로 판단된다. 또한 현재 수출로서 재활용실적을 달성하고 있는 실정으로 금속자원의 국외유출을 막기 위하여 국내 폐촉매 재활용 시설의 현황파악과 처리능력을 제고하고 폐촉매 수출입과 관련한 정책을 수립할 필요가 있다.

최근 원자재 가격 상승 및 자원부족 문제가 높아지면서 자원의 희소성과 특정 국가의 생산 집중도가 높아 자원보유국의 무기화 경향으로 인해 자원에 대한 공급 불안정은 점차 증가되고 있다. 이에 전 국가적으로 자원의 확보를 위해 자원순환에 대한 관심은 점점 높아지고 있으며, 특히 매년 발생되는 폐기물을 자원화 하는 폐기물 재활용 정책이 강화되면서 재활용에 대한 관심과 기술개발에 대한 활성화가 더욱더 필요한 전망이다. 우리나라는 대부분 광물자원을 대부분 수입(약 97%)에 의존하고 있기 때문에 더욱더 재활용에 대한 산업이 증가되고 있지만 폐기물 자체도 수입에 의존하고 있어 국제 협약과 관련되어 폐기물 수출･입 시 부정적 관리나 유통되는 부분에 대한 관리실태 파악과 국내에서 처리된 폐기물의 물질별 흐름파악이 필요하게 되었다. 수출･입 폐기물 중 국내에서 금속 회수를 위한 재활용량이 가장 높은 폐납산배터리를 선정하여 재활용에 대한 관리실태 파악 및 수출･입 실태를 조사하여 재활용된 폐납산배터리의 물질흐름도에 대해 조사하였다. ‘15년 국내 자동차 등록 대수는 2천만 대 이상이며, 국내등록양이 년 100∼130만대 이상이 증가되고 있다. 국내에서의 발생되는 폐납산배터리는 자동차 노후배터리 교체 및 폐차로 인해 주로 발생되며, 일부 산업용 배터리와 배터리 제조회사의 불량품 및 수입제품의 완구류에서 적은 양이 매년 국내에서 발생되고 있다. 해외에서의 자동차 및 산업용 폐납산배터리의 수입량은 매년 증가되고 있으며, ‘15년 기준 410천톤 이상 국내로 수입되어 재활용 처리되어지고 있다. 그러나 국내로 수입되어 재활용 처리되면서 회수되는 금속자원 및 기타자원에 대한 통계가 명확하게 파악되지 못하고 있다. 본 연구는 국내로 수입되는 폐납산배터리의 재활용 회수 기술 등을 조사하고 수출･입 및 국내 발생량을 산정하여 국내에서 소비 및 수출되는 연괴(납: Pb)의 양과 폐납산배터리를 재활용하여 회수된 폐금속자원 등의 물질흐름을 파악하여 국내에서의 연간 폐납산배터리의 발생량을 추계하고 납산배터리의 재활용을 통한 국내 금속자원 등의 국내 물질별 흐름도 및 국내 대체율(Replacement rate)을 조사하였다.

냉매는 냉동사이클을 형성하고, 냉각작용을 일으키는 매체로 산업용 냉동･공조기기, 에어컨, 냉장고 등 다양한 기기에 사용된다. 냉매는 편리한 물질이지만 냉매 중 대부분은 오존층 파괴 또는 온실효과 등 환경에 영향을 끼치는 물질이다. 냉매로 많이 사용되는 물질을 예로 들면, HCFCs는 오존층 파괴와 온실효과를 일으키고, HFCs는 오존층 파괴능력은 없지만, 교토협약에서 정한 6대 온실가스 중 하나에 속한다. 그래서 사용 전후로 냉매의 적정 관리나 처리가 중요하다. 하지만 관련법의 혼합한 부분과 관계자의 부적합한 대처로 냉매의 적정 관리와 처리가 이루어지지 않고 있다. 따라서 본 연구에서는 국내 냉매 관련법과 냉매 물질흐름도를 기반으로 관련 시스템 제도를 분석하고 문제점을 파악하여 적합한 냉매 관리 시스템 및 제도의 개선 방안을 제시하고자 한다. 국내법에서 냉매 관리 및 처리에 관련된 법은 ‘대기환경보전법’, ‘오존층 보호를 위한 특정물질의 제조, 규제 등에 관한 법률’, ‘폐기물관리법’, ‘전기･전자제품 및 자동차의 자원순환에 관한 법률’ 등이 있다. 이 법들은 단계별, 물질별, 제품별로 복합하게 이루어져 있다. 각 법들의 조문을 정리하여 관리 대상 물질 및 제품, 법에 해당하는 주체나 단계를 조사하였다. 이후 생산･수입단계, 사용단계, 회수단계, 처리단계로 분류하여 정리하였다. 냉매 흐름을 파악하기 위하여 냉매의 물질흐름도를 파악하였다. 그래서 연구를 진행하며 파악된 문제점 역시 주체별, 단계별로 정리하였다. 문제점들을 극복하기 위한 개선방안도 주체별로 분류하여 제시하였다. 냉매 관리에서 주요 문제점은 냉매 물질 모니터링 부재, 회수 및 처리 기준과 주체의 모호성, 관리 대상에서 일부 냉매물질 제외 등이 있다. 그에 따른 개선 방안으로는 주체별 역할의 강화 및 개선, 폐냉매 회수 및 처리 시스템 개선, 냉매 유지보수업자 등의 냉매 전문가 등록 및 자격 검증제도 도입 등이 있다. 본 연구는 문헌조사를 바탕으로 냉매 관리와 처리 시스템을 분석하여 개선방안을 제시하였다. 본 연구의 결과는 냉매의 친환경 시스템 및 정책 마련을 위한 기초 자료로 사용될 수 있다.

최근 나노기술의 발달로 산업, 의료, 환경 등 다양한 분야에서 나노물질 사용량이 급증하고 있으며 이에 따른 소비재의 폐기, 재활용 시설, 하･폐수처리시설, 소각시설에서 나노물질 함유 폐기물이 새롭게 발생되고 있다. 특히 나노물질은 내부 또는 외부차원의 크기가 1-100 nm로 동일 성분을 가진 큰 입자와 다른 물리화학적 특성을 가지고 있다. 이러한 특성은 나노크기의 은 입자로 만든 항균섬유, 탄소나노튜브를 사용한 고성능 배터리, 도료, 나노 이산화티타늄을 첨가한 코팅제, 산화아연을 첨가한 자외선 차단제 등 다양한 제품이 제조되어 사용되지만 제품에 대한 자세한 물질정보는 거의 알려져 있지 않다. 2015년 기준 나노물질을 첨가하여 만든 제품수는 1,814개로 주로 건강과 피트니스 제품이 가장 많았고, 개인용품, 의류, 화장품이 순차적으로 조사되었다. 특히 자동차, 전자제품, 연료첨가제, 플라스틱 등에서도 사용되고 있다. 우리나라에서 사용되는 나노물질의 종류는 15종으로 이 중 사용량이 가장 많은 것은 OECD 안전성시험 제외물질인 카본블랙, 탄산칼슘, 그리고 15년도에 조사한 이산화규소이었다. 그리고 나노물질 함유 폐기물에 대한 국제적인 시험방법이 아직 마련되어 있지 않아서 선행 연구자료를 토대로 분석프로토콜을 작성하였다. 따라서 본 연구에서는 사용량과 나노물질의 물리화학적 특성과 배출형태 등을 고려하여 조사대상나노물질로 산화아연, 이산화티타늄, 탄소나노튜브, 은나노를 선정하였다. 조사대상 시료는 나노물질의 사용 후 폐기물, 하･폐수처리시설 슬러지, 소각시설 비산재, 바닥재, 분진 그리고 매립지 침출수와 슬러지 등 30건을 채취하였다. 채취한 시료의 용출농도는 폐기물공정시험방법, 함량농도는 토양오염공정시험방법 등을 이용하여 납, 카드뮴, 아연, 티타늄 등 16종을 조사하였다. 또한 나노물질의 물리적인 특성을 파악하기 위해 입도분석, TEM(투과 전자현미경), XRD와 XRF을 이용하여 시료를 측정하였다. 연구 결과 함량농도에서 크롬, 구리, 납, 바륨, 아연 등이 다른 항목에 비해 높게 검출되었다. 용출농도에서는 사용된 제조나노물질의 특성, 폐기물의 종류 및 성상 등에 따라 다양하게 나타났다.

Non-CO2 온실가스인 염화불화탄소(Chlorofluorocarbons, CFCs)와 수소염화불화탄소(Hydro-Chlorofluorocarbons, HCFCs)는 오직 인류의 경제(산업) 활동에 의해 발생하며 인체에 무해하고 안정한 물질이기 때문에 냉매, 분사제, 발포제 등 여러 분야에서 다양하게 사용되었지만 오존층 파괴물질으로 국제협약인 몬트리올 의정서에 의해 생산과 사용이 규제되었다. 이에 대한 대체물질로써 수소화불화탄소(Hydrofluorocarbons, HFCs)와 과불화탄소(Perfluorinated compounds, PFCs)가 개발되었지만 여전히 높은 지구온난화지수(Global Warming Potential, GWP)를 지닌 것으로 알려져 있다. 또한 국내 HFCs 소비량은 꾸준히 증가하고 있는 추세로 HFCs 중 전기･전자제품 및 자동차에 99% 이상 냉매로 사용되는 HFC-134a(1,1,1,2-Tetrafluouroethane, CH2FCF3)는 물리･화학적으로 안정된 난처리성 물질로써 처리 시 많은 에너지(높은 온도)가 필요하며, 강산으로 알려진 불산(Hydrogen fluoride, HF)의 발생으로 처리시설의 부식을 야기시킨다. 이에 따라 HFC-134a의 안정적이고 효율적인 분해 기술 개발을 위한 연구가 필요하다 사료되며 본 연구는 수직형 관형흐름 반응기를 이용한 촉매열분해를 적용하여 촉매별 HFC-134a 분해효율 연구하고, 각 촉매별 열분해 반응 생성물의 비교를 통해 HFC-134a의 촉매열분해 특성을 알아보고자 하였다.

자동차 산업 발달로 인하여 해마다 증가하는 폐타이어 발생과 그에 따른 처리에 관한 문제는 날로 심각해지고 있다. 폐타이어는 연소 시 오염물질 발생으로 인한 2차 환경오염을 야기하므로 보다 안정적으로 재생 에너지화 하는 폐기물 처리 방법에 대한 기술개발 중요성이 날로 증대되고 있다. 또한 국내 폐타이어의 주 이용 분야가 시멘트 킬른 또는 단순 소각에 의한 열원으로의 이용이 약 60%를 차지한다는 점에서 폐타이어의 재생에너지원으로서 경제성을 향상 시키는 요구가 나타나고 있다. 따라서 폐타이어 재생 에너지화의 경제성 문제를 해결하기 위하여 부가가치를 높이는 기술 개발이 절실히 요구되고 있다. 폐타이어를 자원화 하는 열분해 기술은 무산소 조건에서 400~600℃ 정도의 반응온도로 폐타이어를 가열하여 고분자 물질을 분해하는 친환경적인 공정으로, 열분해오일, 카본블랙, 철심과 같은 열분해 부산물의 회수를 통하여 경제성 또한 높일 수 있는 이점을 가지고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 폐타이어의 재생 에너지화 연구를 위하여 폐타이어의 열분해 특성 연구를 수행하였다. 폐타이어의 열분해는 기체-고체간 열 및 물질 전달이 우수한 원뿔형 분사층 반응기를 사용하여 실험을 수행하였다. 폐타이어 열분해 실험은 열분해 반응온도와 시료의 투입속도를 실험 변수로 선정하여 실험을 수행하였으며, 실험 조건별로 생산된 열분해 오일의 물리-화학적 특성을 분석하여 폐타이어 열분해 오일의 특성을 연구하였다.

In this study, a lower heating value for automobile shredder residue incineration facilities (12 facilities) was calculated using a heat balance method, and a recoverable energy potential was calculated after calculating the effective energy output and the effective energy use according to automobile shredder residue incineration. An analysis of the calculation results showed that the effective output and the effective use had average values of 64.5% (49.8-80.2%) and 31.3% (7.1-57.5%) in an ASR incineration plant, respectively. The calculated ratio of effective use to effective output was an average value of 33.2% (3.0-57.8%). Therefore, in order to improve the efficiency of effective energy used, it is necessary to make more effort to devise various measures.

기업은 장기적인 비전을 마련하기 위하여, 소비자에게 기업의 존재 이유를 명확하게 전달하고자 한다. 이러한 목적으로 만 들어지는 기업의 경영이념 체계화는 내부적으로 존재 이유를 명확하게 하고, 체계적인 경영 활동과 외부에 적극적인 홍보 를 위하여 절실하다. 닛산자동차는 국내 시장에서 벗어나 세계 시장에 진출하는 과정에서, 회사 창립부터 만들어진 경영이념 체계에서‘고객 만 족 제일주의’ 중심에 새로운 경영이념 체계로 변화하였다. 일반적으로 대기업이 경영이념 체계를 변화시키는 사례는 매우 특별하다. 닛산자동차의 경영이념 체계의 변화는 필요성 분석과 새로운 제품철학을 중심으로 체계화하는 과정을 논의하는 것은 매우 의미가 있을 것이다. 닛산자동차 제품철학의 핵심인 ‘사람과 자동차 문화로 주, 미, 쾌 디자인전략’을 연구하고, 넓어지는 디자이너의 활동 영역과 역할의 확대를 논의한다. 세계화를 위한 차별화된 브랜드 ‘인피니티’의 디자인 전략을 논 의한다. 현대자동차 브랜드전략에서 고객의 자동차 문화를 위한 품질과 서비스, 그리고 관련된 다양한 활동을 논의한다. 특 히, 일본시장에서 ‘진화에서 진가로’ 전략 실패 요인과 북미시장 진출에서 고급화 브랜드 전략 ‘The Dynamic Luxury'를 논의한다. 함께 현대자동차의 고급화 브랜드 전략에 관한 현대까지의 고민을 논의한다. 또한, 닛산자동차의 인피니티와 현 대자동차의 제너시스 디자인경영 전략 분석을 위한 사토야마 야스히코의 기업 경영에 대한 일관성 있는 연역적 체계의 필 요성과 구체화를 위하여 조은환의 ‘융합형 디자인 전략화를 위한 디자인경영 성공 요인’표로 경영이념과 브랜드전략과 소 비자 의견 중심에 마케팅. 기술전략, 디자인경영 요인을 세부, 실행, 실천 요인으로 정리하였다. 이러한 과정을 통한 소비자 의견 중심에 디자인경영의 중요성과 현대자동차의 고급화 브랜드 개발의 보완을 위한 디자인경 영 요소를 제시하고자 한다.

Lane-level vehicle positioning is an important task for enhancing the accuracy of in-vehicle navigation systems and the safety of autonomous vehicles. GPS (Global Positioning System) and DGPS (Differential GPS) are generally used in navigation service systems, which however only provide an accuracy level up to 2~3 m. In this paper, we propose a 3D vision based lane-level positioning technique which can provides accurate vehicle position. The proposed method determines the current driving lane of a vehicle by tracking the 3D position of traffic signs which stand at the side of the road. Using a stereo camera, the 3D tracking paths of traffic signs are computed and their projections to the 2D road plane are used to determine the distance from the vehicle to the signs. Several experiments are performed to analyze the feasibility of the proposed method in many real roads. According to the experimental results, the proposed method can achieve 90.9% accuracy in lane-level positioning.

시장의 세계화와 정보통신의 발전에 의해 물류 네트워크가 장기, 복잡화되어 지며, 네트워크 내에서 발생하는 리스크에 대응할 수 있는 시스템 능력이 감퇴했다. 이러한 리스크의 발생에 의해 물류시스템의 신뢰성이 저하되어, 리스크 관리의 필요성이 함께 증가하였다. 본 연구에서는 운송시스템 상에서 발생할 수 있는 리스크를 정의하고, 운송시스템의 신뢰성과 리스크 간의 관계를 규명하였다. 또한 운송시스템 의 리스크 인자를 도출하여, 운송시스템의 리스크를 수리적으로 평가하는 분석 방법론을 제안하였다. 리스크 인자의 값을 산정하기 위해 발생 지수와 영향지수를 이용하였다. 본 연구에서 제안한 분석방법론을 대형화물자동차 운송시스템에 적용하여 사례연구를 실시하였고, 적용된 운 송시스템에 대한 리스크 지수를 최종적으로 도출하였다. 본 연구결과로서 운송시스템에 대한 리스크를 수치화하여 분석 할 수 있음을 보였으 며, 향후 본 연구 결과가 운송시스템의 리스크 관리와 리스크 회피전략 도출을 위한 기초연구자료로 활용될 것으로 판단된다.

This study intended to apprehend preference factors in the automobile purchase decision of Korean consumers. This study in particular apprehended an optimal combination of automobile selection attributes through preference attribute analysis, such as brand type, fuel type, brand personality, engine displacement, and other characteristics among automobile selection attributes. This study also intended to suggest a combination of automobile selection attributes that Korean prefer by presenting a preference analysis of demographic characteristics attributes of the respondents using a conjoint analysis method. Korean consumers at large preferred imported semi medium sized hybrid automobiles with excellent performance, appearance and distribution network accessibility. That is, they preferred global brand automobiles with excellent performance.

올가닉이라 하면 자연속의 넝쿨이나 나뭇잎 등이 연상된다. 올가닉은 생명이 있는 것에서 출발하여 최근에는 무기재료로 만들어진 상품까지도 포함한다. 곡선형의 문손잡이나 유선형의 자동차와 노트북컴퓨터, 가위, 커피 잔 등에서 아름다운 곡 선 위주의 디자인을 올가닉 디자인 제품 또는 상품으로 인정되고 있다. 그리하여 올가닉의 영역은 더욱 넓어졌음을 알 수 있다. 올가닉 디자인의 개념을 이론적으로 정립한다는 목적 하에 연구한 결과는 다음과 같다. 아름다운 올가닉 형의 근원은 인체이며, 가장 중요한 요건은 생명력이 있다는 것이다. 자동차나 산업제품의 불연속적인 형태는 인위적인 라인에서 발전 된 것이므로 아름다운 형이 될 수 없다. 그러므로 진정한 올가닉 형의 아름다움의 비밀에는 생명력과 신비스러운 유선형이 존재함을 알 수 있었다. 이렇게 자연회귀로의 사회적 현상들이 이슈화되고 있는 상황에서 올가닉에 관한 연구의 필요성이 더욱 커졌다. 그러므로 시대적 변화에 따라 디자인분야에서도 올바른 올가닉의 개념이 적용된 상품의 개발은 필수적이라 할 수 있다. 그러나 국내에서는 올가닉에 관한 연구논문이 전무한 상태이다. 본 연구논문은 올가닉 디자인의 개념을 명확히 하는데 연구의 핵심이 맞추어져 있다. 이를 기반으로 하여 응용된 논문들이 많이 나오길 기대한다.

지구 부존자원의 채굴량 한계, 산업규모의 증가 등으로 인해 수요에 비해 공급량 부족 현상이 발생할 것으로 예상됨에 따라 이미 사용수명이 다한 폐기물로부터 유효한 자원을 다시 회수하는 재활용 이슈가 부각되고 있다. 특히, 근대화된 도시로부터 발생하는 폐기물은 기하급수적으로 증가하고 있으며, 이 중 자동차와 더불어 전기･전자제품은 주요 도시광산으로써 중요성이 점점 증가하고 있다. 이 중 전기･전자제품의 주요 구성물질인 플라스틱은 유가금속 등을 회수하고 나면 남는 물질로 현재 대부분 매립이나 소각에 의하여 처리하고 있다. 따라서 환경문제뿐만 아니라 경제적인 손실도 상당한 것으로 평가되고 있으며, 전기･전자제품 수요의 증가로 사용량이 매년 증가하고 있는 실정이다. 고체 산업폐기물은 소각하여 감용화하고 매립하는 것이 일반적이다. 그러나 폐플라스틱의 소각과 매립은 경제적인 손실뿐만 아니라 환경오염의 거시적인 원인이 되고 있다. 폐플라스틱의 소각에 의한 처리는 일부 열에너지를 이용할 수 있지만 많은 경제적인 손실을 초래하고, 염화수소에 의한 소각로의 부식과 다이옥신 등 각종 유독성 가스를 방출하여 환경문제를 유발할 수 있다. 또한 플라스틱의 매립은 매립 부지의 확보문제뿐만 아니라 유해성분이 용출될 수 있으며, 단위 무게에 비해 부피가 커 매립효율을 저하시키고, 물리･화학적으로 안정되어 있는 난분해성이라 매립지의 조기 안정화와 흙 속에 반영구적으로 잔존하는 문제가 발생한다. 그리고 분해 시 토양오염 및 유해가스를 대기 중에 발생하는 등 여러가지 문제를 야기시킨다. 따라서 정부에서는 EPR(생산자책임재활용) 제도를 2003년 1월부터 실시하고 있으며, 향후 폐플라스틱의 소각과 매립을 법으로 규제할 계획에 있어 플라스틱 산업 및 환경보호를 위해서는 재활용 기술개발이 시급히 이루어져야 할 것이다. 폐플라스틱을 재활용 할 수 있는 기술로는 물질 재활용, 화학적 재활용 그리고 에너지 재활용의 방법이 있으며, 이중 물질 재활용이 가장 효율적인 방법으로 평가받고 있다. 그러나 어느 방법이든 다른 종류의 폐플라스틱이 혼재되어 있으면 재활용 효율이 크게 저하된다. 따라서 폐플라스틱의 재질분리 기술은 재활용에 있어서 가장 중요하며, 특히 플라스틱의 가격을 고려할 때 경제적인 재질분리 기술이 요구된다. 본 연구에서는 전기･전자제품의 재활용율 향상을 위하여 폐 소형가전제품의 플라스틱을 대상으로 마찰하전 정전선별 연구를 수행하였으며, 전극의 세기, 공기의 세기, 분리대의 위치 그리고 습도를 변화하며 최적 분리조건 및 분리효율을 규명하여 대상 시료의 본 선별법을 통한 분리 가능성을 확인하고자 하였다.

VOCs의 배출원은 자연적 배출원과 인위적인 배출원으로 나뉘는데, 주로 페인트 공정이나 자동차에서 인위적으로 다량 발생하여 신경계 교란물질이나 발암성으로 인체에 직접적인 피해를 주고 있어 VOC 저감에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다. 플라즈마 기술은 높은 에너지에 의해 플라즈마가 형성되고, 이로 인해 자유전자가 생성되어 다양한 라디컬을 생성되어 유해성분들을 분해 저감시키고 화학적 반응을 가속화 시키는 원리를 이용하여 VOC 물질을 저감시킨다. 최근에는 제거 효율을 향상시키기 위해 플라즈마, 전자빔, 광촉매 등 여러 기술을 융복합하여 각 기술의 단점을 보완하여 이용되기도 한다. 본 연구에서는 VOC 제거 효율을 높이기 위해 3가지 기술이 융합된 플라즈마-덤프 연소기(PDC, plasma dump combustor)를 개발하였다. PDC 특성을 파악하기 위해 상부 공급 유량, VOC농도, 공급전력, AC/DC전원 공급에 대한 실험을 수행하였다. Fig. 1은 유량 변화 시 VOC 분해율과 배출되는 가스 성상 및 농도를 측정한 그래프이다. 그래프에서 나타나듯 유량이 증가 할수록 분해율이 떨어지는 모습을 볼 수 있다. 이는 플라즈마-덤프의 분해 원리인 캐비티 영역에서의 체류시간이 짧아지게 되어 처리율이 낮아지기 때문이다. 연소 후 배출가스인 CO2와 CO의 농도변화는 유량이 증가할수록 감소되는 추세를 보이고 있다. 이는 증가된 유량에 의해 공기비가 증가되어 연소율이 떨어지게 되어 CO2생성의 감소와 유량 증가에 의한 희석에 의해 CO농도도 감소하게 된다.

HFC-134a는 에탄 파생 냉매 중 하나로서 대표적인 HFCs 의 하나이며 가정용 냉장고나 자동차의 냉매로 널리 사용되고 있는 물질이며 온난화지수는 1300이다. 이러한 HFCs 의 생산 및 사용에 대한 규제가 가속화되고 있으며, 대체물질 개발이나 폐 냉매에 대한 처리기술연구 또한 활발히 진행되고 있다. 이들 폐냉매에 대한 처리기술로는 일반적으로 열분해법, 촉매 산화법, 플라즈마를 이용한 공정 등이 알려져 있다. 열분해법은 고온의로에서 열적 분해를 도모하는 기술로서 대용량의 가스를 처리하는 경우에 유리하다. HFC-134a 프레온은 단순 열을 가열하는 경우 보통 3000℃이상의 고온에서만 효과적으로 분해되는 특성을 가진 것으로 알려져 있다. 그러나 만일 열원이 충분한 고로나 소성로와 같은 대형장치에서 800℃ 이상의 온도에서 수증기가 동시에 존재한다면 HFC-134a 냉매가 효과적으로 처리되는 것으로 실증 장치에서 제시되고 있다. C2H2F4+4H2O →4HF+3H2O+2CO2 (1) 이러한 현상에 대한 연구로서 튜브형 연소로에서 온도의 변화와 산소량과 유량 조절을 통해 HFC-134a 열적분해 성능 실험에 대한 검증을 전산해석적인 연구를 통하여 수행하였다. C, H, F 등으로 구성된 HFCs가 열원과 H2O에 의하여 HF, H2O 그리고 CO2로 잘 반응하는 결과에 기초할 때 HFC-134a 의 반응에 필요한 것이 첫째로 H와 O의 원소와 둘째로 반응에 요구되는 활성화 에너지임을 추정할 수 있다. 그러므로 수소와 산소가 당량비로 혼합된 물 전기분해 기체(H2 + 1/2 O2)를 사용하여 튜브 반응기에서 HFC-134a 의 열적 반응에 대한 가능성을 전산 해석적으로 검토하였다.

전 세계적으로 지속적인 천연자원의 사용으로 인해 고갈 시점이 다가옴에 따라 신재생에너지 및 신에너지 사용이 불가피한 상황에 이르렀다. 이러한 신재생 에너지 중에서 국내의 경우 약 70% 이상을 차지하는 폐기물에 대한 에너지화 기술 및 처리 기술 연구는 지속적으로 진행되고 있다. 본 연구에서는 ‘전기･전자제품의 재활용 및 자동차의 자원순환에 관한 법률’에 의해 관리되어 지고 있는 전기･전자 제품 중 주로 재활용되지 못하고 전량 위탁 소각되고 있는 폐 우레탄과 펠렛화를 통해 고형 연료로 만들어진 RPF 혼소 시 발생하는 배가스 특성에 대해 파악하고자한다. 혼소 대상 물질인 폐 우레탄과 RPF의 경우, 모두 고발열량 시료로써, 소각에 활용 시 높은 열 회수율을 기대 할 수 있다고 판단된다. 실험 조건의 경우, 고정층 반응기에서 실험을 진행하였으며, 혼소 비율은 각각 우레탄 30%, 50%, 100%로 하였다. 특히, 소각에서 가장 중요한 운전요인중 하나인 공기비는 기존 소각 시설에서 1.5에서 2.0사에서 운전되지만, 본 연구에서는 2.0과 3.0에서 진행하였다. 이것은 반응기 가 실험실 규모의 반응기로 산화제와 대상 시료간의 접촉이 원활히 일어나지 않는 이유에서 기존 소각 시설에서 운전되는 공기비 보다 높게 산정하였다. 배가스 조성의 경우에는 산소(O2), 일산화탄소(CO) 그리고 이산화탄소(CO2)를 실시간 가스 분석기를 사용하여 측정을 실시하였다. 마지막으로 가스상 오염물질은 폐 우레탄의 원소 분석 결과, 질소(N) 함유량이 높아 소각 및 열처리 공정에 적용시 질소화합물 배출이 많이 될 것으로 판단하여 질소화합물인 NOx, NH3, HCN에 대하여 분석을 실시하였다. 위 가스상 오염물질은 대기오염공정시험법을 참고하여 습식법으로 진행되었으며, 샘플링 된 흡수액은 IC(Ion Chromatography) 분석을 통해 농도 계산을 할 수 있었다.

해수에는 나트륨, 마그네슘, 칼슘을 비롯한 다양한 종류의 무기물이 용해되어 있다. 마그네슘은 낮은 밀도와 강한 경도의 장점으로 인해 최근 그 활용도가 크게 증가되고 있다. 자동차 산업과 컴퓨터, 핸드폰 등 많은 전자기기에 마그네슘이 활용되고 있으며, 알루미늄 합금은 항공기 부품으로 사용되기도 한다. 선행 연구에서는 염을 다량 포함하고 있는 간수(bittern)와 염수(brine)에서 마그네슘을 회수하기 위하여 수산화나트륨 등 알칼리 물질을 주입하여 용존 마그네슘을 수산화마그네슘[Mg(OH)2]으로 침전시키는 실험을 진행하였다. 본 연구에서는 해수에 용존되어있는 마그네슘(1477 ppm)을 회수하기 위하여 알칼리 산업부산물인 제지슬러지소각재(Paper Sludge Ash, PSA)를 사용하였다. 해수에 포함되어있는 용존 마그네슘을 침전시키기 위해 해수 200 mL에 PSA 4 g을 주입하였다. 수산화마그네슘 침전반응이 완료된 후, 여과하여 고체(PSA와 침전된 수산화마그네슘)와 여과액을 분리하였다. 여과액의 마그네슘과 칼슘 농도는 각각 0.19, 2623 ppm이었고, pH는 12.32이었다. PSA에 의해 해수의 마그네슘은 모두 침전하였으나, PSA로부터 용해된 칼슘의 영향으로 여과액의 칼슘농도는 5배 이상 증가하였다. 고체를 105℃에서 12 시간 동안 건조한 다음, 고체로부터 마그네슘만을 선택적으로 용출하기 위해 건조한 고체에 2 M 황산 40 mL를 넣고 30 분 동안 교반하였다. 여과에 의해 PSA를 제거한 다음, 여과액의 마그네슘과 칼슘 농도를 측정하였다. 침전과 용출반응을 통해 해수의 마그네슘은 90 % 이상 회수되었고, 여과액의 칼슘농도는 6.57 ppm으로 매우 낮았다. 칼슘이 황산과 반응하여 황산칼슘(CaSO4)으로 침전하였기 때문에 칼슘농도가 감소한 것이다.