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과제기본정보

제주권 국토교통 지역특성화 기술개발7년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 국토교통기술지역특성화사업 과제번호 20RDRP-B076272-07
국가과학표준분류 1순위 건설 교통 | 수공시스템기술 | 수자원 통합관리기술 적용분야 건설업
2순위 건설 교통 | 수공시스템기술 | 수리 수문 조사 해석기술 실용화대상여부 실용화
3순위 건설 교통 | 수공시스템기술 | 하천설계기술 과제유형 개발
과제명 제주권 국토교통 지역특성화 기술개발
주관연구기관 제주특별자치도개발공사
총괄연구 책임자 성명 고기원
소속 제주특별자치도개발공사 직위 본부장
기관 대표번호 780-3300 FAX 064-784-5021
총 연구기간 2014-06-15 ~ 2020-02-29
당해연도 연구기간 2020-01-01 ~ 2020-02-29

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금 계
현금 현물 소계
7차년도 249,000,000 14,800,000 82,200,000 97,000,000 346,000,000
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 「제주지역 기후변화 대응을 위한 물관리 및 수재해 저감기술개발」을 위해 연구개발과제 및 목표를 다음과 같이 설정하였음

○ 1세부-Part1(4세부) : 제주권 연구개발 인프라 구축 및 실용화모델 개발
- 지역거점센터 운영기반 구축을 통한 안정적 운영
- 기획연구과제 추진을 통한 제주권 신규과제 발굴
- 연구성과 실용화/사업화 추진 및 전문인력 양성을 위한 국토교통 R&D 교육

○ 1세부-Part2 : 제주지역 기후변화 적응을 위한 통합수자원 관리기술 개발
- 제주도 수문지질 자료 표준화 및 통합 DB 구축
- GIS 기반 제주도 수문지질해석 통합시스템 구축
- 제주지역의 통합수자원계획 기반기술 개발

○ 2세부 : 제주지역 홍수피해 저감을 위한 최적 대응기술 개발
- 제주지역 기후변화를 고려한 홍수 취약성 평가 및 홍수 예/경보 기술 개발
- 제주지역 저류지 홍수위 저감효과 분석 및 설계홍수량 산정 기법 개발

○ 3세부 : 제주 동부지역 담-염수 경계 특성 예측 분석기술 개발
- 동부지역 해안 지하수 보전ㆍ관리기술 개발
- 지하수 계측기술 개발 및 실용화
- 염지하수의 산업적 활용방안 수립

<5세부>
○ 제주지역 해수면 상승 및 폭우 재해취약성 분석 방법 개선
- 제주도의 해수면 상승을 견인하고 있는 영향 요인들을 면밀히 조사？분석하여 IPCC 기후변화 시나리오와 연계한 해수면 상승 예측을 통해 잠재적 침수위험을 분석 및 평가하고 재해취약성 분석 방법 개선
- 제주도 폭우재해 특성을 반영한 재해취약성 분석방법 개선 및 주요 재해인자 DB 구축
- 고위험지역 선정방법 및 도시계획적 대책 적용을 위한 공간범위 구획방법 개발을 통한 재해위험 공간정보 구축방법 개발
○ 제주형 도시계획적 방재 대책 및 재해복원력 향상 방안 마련
- 제주지역 재해 특성 및 여건 변화를 고려한 도시계획요소 인벤토리 구축
- 개선된 재해취약성 분석 방법을 활용한 지역 맞춤형 공간 전략을 수립하여 제주형 도시계획적 방재 대책 방안 도출
- 사전복구계획, 도시재생사업 등을 연계·활용한 도시방재계획 수립방향 제시
- 제주지역 재해복원력 향상방안을 도출하고, 이를 지원하기 위한 정책 개선방안 마련
○ 도시방재정책의 실효성 제고를 위한 해수면 상승 및 폭우위험 재해정보관리시스템 고도화
- 기후변화에 의한 해수면 상승 및 재해취약성 분석 자료 등에 기초한 도시방재 위험지역 및 취약성 지표 관련 공간자료 구축
- 도시방재 대책 인벤토리의 정보 지원 기능, 재해취약성 분석 기능, 행정 관리 지원기능을 포함한 재해정보관리시스템 고도화를 통한 도시방재정책 지원

<6세부>
○ 제주도의 구성 암석은 역암(암), 용암분출에 의해 형성된 화산암, 화산폭발에 의해 형성된 화산 쇄설암이 있다. 화산암들은 광물조성과 화학성분에 있어서 현무암, 조면현무암, 현무암질조면안산암, 조면안산암, 안산암 및 조면암류로 분류 됨
○ 제주도 현무암류는 Wahlstrom(1947)의 조직에 따른 암석의 분류에서 반성조직(Porphyritic texture) 과 반정광물이 나타나지 않는 비현정-미정질 조직(Aphanitic texture)으로만 나타나는 암석이므로 반정광물이 나타나는 현무암과 반정광물이 없거나 소량 나타나는 현무암으로 구분됨
○ 제주 석재산업 분포 및 현황
- 제주도내에 석재가공용 원석 생산을 위한 채석 석산은 12개 정도가 있으며, 지역별도 북동쪽에 6개, 북서쪽 1개, 남서쪽 4개, 남동쪽 1개가 분포하고 있음. 그리고 현재 제주도내에 약 38개소의 석재 및 석공사가 분포하고 있음
○ 제주 폐석 및 석분슬러지 발생과정
- 석재 가공과정에서 발생되는 석분슬러지는 기계의 냉각수로 사용되는 물과 절삭 및 연마 시 발생되는 석분이 혼합되어 현탁액으로 분출되며, 원폐수인 현탁액이 기계하부의 수로와 공장내부에서 외부로 보내지는 수로를 통해 이동하여 침전, 응집, 탈수의 과정을 거친 후 발생되게 되는데 석재가공과정에서 원석의 50~60% 이상이 폐석 및 석분슬러지로 발생되고 있음
○ 제주 폐석 및 석분슬러지 발생 현황
- 제주 폐석 및 석분슬러지 발생량에 대하여 문헌 조사한 결과 2005년에는 약 18,000톤으로 추정되었으며[2007, Kim], 2010년에는 제주도내 1개 업체에서 배출되는 폐석의 양은 20~30ton/day, 석분슬러지는 5~7ton/day로 추정하였고, 년간 폐석은 84,000~126,000톤, 석분슬러지는 21,000~ 29,400톤으로 추정하였음
○ 제주 폐석 및 석분슬러지 처리현황
- 제주도내에서 발생되는 대부분의 석분슬러지는 단순 물리적 침전방식과 물리 및 화학적처리 방식에서 발생한 슬러지를 콘크리트 침전조를 여러개 만들어 자연 침전시키며, 슬러지가 쌓이면 중기(백호우)를 이용하여 슬러지를 퍼내고, 구조물 건조장에서 자연건조 및 필터프레스로 여과한 후 폐기물처리업자에게 위탁처리하고 있는 실정임
최종목표 ○ 1세부-Part1과제 목표
- 지역거점센터 기반 구축 및 추진 전략 수립
- R&amp;D 특성화주제 발굴 및 기획연구
- 실용화 및 비즈니스 지원체계 구축
- 지식정보 시스템 구축
- 인력양성 교육프로그램 개발

○ 1세부-Part2과제 목표
- 수문지질 자료 표준 DB
- 수문지질 및 지하수 산출특성 해석시스템
- GIS기반 수문지질 정보관리시스템
- 수문지질도 전산화 기법개발
- 제주도 수자원계획을 위한 물수지 체계 고도화 기술 개발
- 제주형 해수침투 해석기술개발 개발
- 가뭄대비 해수침투 대응 지침 작성

○ 2세부과제 목표
- 제주지역 맞춤형 기술개발로 홍수피해 20% 저감
- 제주지역 홍수재해 해석 및 대응기술 국내기술대비 20% 향상
- 기후변화를 고려한 홍수재해 위험지도 구축

○ 3세부과제 목표
- 해수침투 취약성 평가 기술 80%수준 달성
- 담-염수 경계 예측 기술 80& 일치율 달성
- 담-염수 분포 염분-수온 자동 계측기
- 염지하수열 시설재배 적용 에너지 절감 분석
- 염지하수 미네랄 활용 시제품 개발
- 염지하수 산업적 활용분야 경제성분석

<5세부과제 목표>
○ 제주지역 해수면 상승 및 폭우 재해취약성 분석 방법 개선
○ 제주형 도시계획적 방재 대책 및 재해복원력 향상 방안 마련
○ 도시방재정책의 실효성 제고를 위한 해수면 상승 및 폭우위험 재해정보관리시스템 고도화

<6세부과제 목표>
□ 최종목표
○ 제주지역 현무암 산업부산물(석분슬러지)을 활용한 섬유제조기술 및 무기내화단열재 개발
□ 세부목표
○ 현무암 산업부산물 원료 가공기술 및 미네랄울 제조기술 분석 및 설계
○ 현무암 산업부산물 원료 가공기술 및 미네랄울 제조기술 개발 및 최적화
○ 현무암 산업부산물 활용 시제품 제조 및 성능평가
○ 시제(작)품 제작을 통한 도내 적용계획 및 사업성 검토 평가, 현무암 석분슬러지 원료화 물성 데이터 DB 구축
○ 석분슬러지 배합조건에 따른 미네랄울 물성 제어 DB 구축
○ 개발제품의 성능시험 평가
○ 현무암 석분슬러지 활용 미네랄울 시제(작)품 : 1건
○ 현무암 미네랄울 기반 무기 내화단열재 시제(작)품(공인시험성적서 포함) : 1건
○ 개발기술 활용 기업 MOU : 1건
연구내용 및 범위 <1세부-Part1, 4세부>
○ 지역거점센터 안정적 운영기반 구축
- 조직 및 인력체계 재정비
- 거점센터 운영시스템 확립
- 거점센터 협력체계 구축
- 산학연 네트워크 구축
○ R&D 특성화주제 발굴 및 기획연구 기반 마련
- 특성화주제 발굴체계
- 기획연구 자문단 구성 및 운영
- 기획연구 로드맵 및 보고서 작성
○ 실용화 및 비즈니스 지원 기반 마련
- 연구성과 실용화 지원
- 제주권 애로기술 조사 및 DB 구축
- 비즈니스 지원체계 구축
- 실용화 및 비즈니스 지원조직 역량 강화
○ 전문 인력양성 교육프로그램 운영
- 전문 인력양성 체계 구축
- 전문 인력양성 교육프로그램 개발
- 제주물 아카데미 운영
<1세부-Part2>
○ 제주도 수문지질 관련 자료 표준화 및 통합DB 구축
- 제주특별자치도개발공사, 수자원본부, 한국농어촌공사, 지하수 관련 업체, 기상청 등에서 보유하고 있는 수문지질 관련 각종 자료를 GIS 시스템에서 범용 가능하도록 표준화
○ GIS 기반 제주도 수문지질해석 통합시스템 개발
- 수문지질과 관련된 각종 자료 조회/관리 기능 개발
○ 제주도 수문지질층서 및 수문지질도 전산화 기법 개발
- 제주도 수문지질단위 설정 및 수문지질층서 정립
- 제주도 수문지질도 전산화 기법 개발
○ 제주도 수자원계획을 위한 물수지 체계 고도화 기술 개발
- 용수이용에 따른 물수지 체계 일반화 기술 개발
- 기후변화에 대응 종합 수자원 평가기술 개발
○ 제주형 해수침투 해석기술 개발
- 통합수문해석 기법인 SWAT으로 산정한 함양량을 적용한 밀도류 해석 프로그램 SEAWAT 정밀 모델 구축
○ 가뭄대비 해수침투 대응지침 작성
- 실증 유역단위의 기후변화 시나리오 적용성 평가
- 기후변화에 따른 수문현상 변화와 지하수이용에 따른 해수침투영향 평가기술

<2세부>
○ 제주지역에 최적화된 설계홍수량 산정 기법 매뉴얼 작성
- 유역종합치수계획 및 하천정비 기본계획 수립 시 제주특별자치도 소하천에서 관측자료 기반 설계홍수량 산정 기법 개발
○ 제주지역 저류지 홍수위 저감효과 분석 및 운영방안 수립
- 제주지역에 기 설치된 하천재해 예방용 저류지의 홍수 저감효과에 대하여 분석하고 담당부서에서 활용 가능한 운영방안 수립
○ 제주지역 기후변화 시나리오에 따른 홍수재해 위험지도 구축
- 기후변화 시나리오에 따른 제주 도심지역의 홍수범람 위험을 예측하고 지역별 최적 대응 방안을 수립하기 위한 위험지도 구축

<3세부>
○ 제주도 동부지역에 Test-bed를 구축하고 다심도 관측정(3개 지점 9개공)을 설치
○ 담-염수 혼합대의 확장과 수축현상을 실시간 모니터링
○ 양방향 원격제어 자동계측기를 개발
○ 염지하수의 산업적 활용방안 수립

<5세부>
○제주도해수면상승재해취약성분석방법개선(협동:제주대학교)
-해수면상승모니터링강화를통한제주지역조위변화분석및해수면상승률견인요인분석
-기후변화시나리오(RCP시나리오)데이터기반제주도해수면상승예측
○제주도 폭우 재해취약성 분석방법 개선 및 사전복구계획, 도시재생사업 등과 도시방재계획 연계강화 방향 제시(공동:국토연구원)
-제주도폭우재해특성분석및재해취약성분석개선방향
-제주도폭우재해취약성분석방법개선및주요DB구축
○제주형도시방재대책및재해복원력향상방안마련(공동:제주연구원)
-제주지역재해저감을위한도시계획요소인벤토리구축
-제주지역재해특성및여건을고려한제주형도시방재대책도출
○제주도해수면상승및폭우위험재해정보관리시스템고도화(위탁:㈜신영이에스디)
-재해취약성분석자료등기초자료수집
-도시방재위험지역및취약성지표관련공간자료구축

<6세부>
○ 현무암 산업부산물 원료 가공기술 및 미네랄울 제조기술 분석 및 설계
- 현무암 폐석 및 석분슬러지 가공을 위한 제주도 조례 등 제도적/기술적 현황파악
- 제주지역 현무암 폐석 및 석분슬러지 원료 확보를 위한 지역별 현황조사
○ 현무암 산업부산물 원료 가공기술 및 미네랄울 제조기술 개발 및 최적화
- 지역별 현무암 폐석 및 석분슬러지 원료 확보 및 원광 특성 분석(30point)
- 현무암 폐석 및 석분슬러지의 파쇄, 탈수/건조를 위한 최적화 기술개발
○ 현무암 폐석 및 석분슬러지 활용 시제품 제조 및 성능평가
- 현무암 폐석 및 석분슬러지 활용 미네랄울 및 무기내화단열재 시제품 제조
- 현무암 폐석 및 석분슬러지 활용 무기내화단열재 주요 평가항목 설정 및 성능평가
○ 시제(작)품 제작을 통한 도내 적용계획 및 사업성 검토 평가
- 제주도 현무암 폐석 및 슬러지를 활용한 섬유 및 단열재제조관련 경제성 분석
- 현무암 활용 양산설비 최적화 및 사업타당성 검토 평가
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
7차년도 1. 3세부 최종 목표
○ 협동연구기관(제주특별자치도개발공사)
- 다심도 관측정 및 염지하수열 이용 파일럿 플랜트 시스템 모니터링 종합 결과 분석
○ 공동연구기관 1 (제주대학교)
- 동부지역 담？염수 분포대 가시화 모델 및 지하수 유동 특성결과 개선 및 검증
○ 공동연구기관 3 (한국건설기술연구원)
- 제주 동부 염지하수 적정 개발량 표출
○ 공동연구기관 4 (한국지질자원연구원)
-동부지역 담-염지하수 평가

2. 4세부 최종 목표
○ 제주권 국토교통기술지역특성화사업 성과 총정리
- 제주권 국토교통기술지역특성화 사업성과 총정리
- 운영백서 발간

3. 5세부 최종 목표
○ 해수면 상승 재해취약성 분석 관련 메뉴얼 제작
- 해수면 상승 재해취약 지표 및 지표 구축 방법
○ 폭우 재해취약성분석지표 관련 매뉴얼 구축
- 폭우 재해취약 지표 및 지표 구축 방법
○ 제주형 도시방재대책 지침서 작성
- 침수 피해 저감 도시방재 대책
- 해수면 상승 대비 도시방재 대책
○ 제주형 재해취약성 분석 시스템 사용자 매뉴얼 제작
- 해수면 상승 및 폭우 재해 취약정보 관리 사용자 매뉴얼
○ 제주형 재해취약성 분석 기술과 도시방재 대책 및 시스템 기술 이전
- 지자체(제주특별자치도)에 재해취약성 분석 기술 및 개발된 시스템 기술 이전을 통한 도시방재 대책 지원

4. 6세부 최종 목표
○ 제주대학교
- 현무암 폐석 및 석분슬러지 가공을 위한 제주도 조례 등 제도적/기술적 현황파악
- 제주지역 현무암 폐석 및 석분슬러지 원료 확보를 위한 지역별 현황조사
- 지역별 현무암 폐석 및 석분슬러지 원료 확보 및 원광 특성 분석(13point)
- 현무암 폐석 및 석분슬러지 최적 파쇄, 탈수/건조 시스템 분석 및 설계
- 시제품 공정 및 운전조건 분석 및 평가(위탁:(주)벽산)
○ 참여기관 1((재)한국품질재단):
- 현무암 석분슬러지 최적 혼합 및 분리, 압축성형 시스템 분석 및 설계
○ 참여기관 2(한국세라믹기술원):
- 현무암 폐석 및 석분슬러지 활용 미네랄울 제조용 원광 및 용융 특성 탐색
○ 참여기관 3(포항산업과학연구원):
- 분사장치 설계를 위한 기술적 현황 및 설계안 분석
- 분사장치 소재분석 및 개선안 제시
○ 참여기관 4(한국건설생활환경시험연구원):
- 미네랄울을 활용한 무기내화단열재의 성능평가 방법론 설계 		1. 3세부
- 협동연구기관 : 제주특별자치도개발공사
？ 염지하수열 이용 Pilot Plant System 운영 최종 정리
？ 테스트베드 운영 및 다심도 관측정 모니터링 자료 최종 정리
- 공동연구기관 : 제주대학교
？ 담？염수 부존지역 3D 모델 개선
？ 지하수 유동특성 결과 검증
- 공동연구기관 : 한국건설기술연구원
？ 염지하수의 지속적 개발을 위한 염지하수 개발 범위 표출
- 공동연구기관 : 한국지질자원연구원
？ 해안지하수 종합 평가

2. 4세부
제주권 국토교통기술지역특성화 사업성과 총정리
？ 운영 및 연구성과를 종합한 백서 발간

3. 5세부
□ 협동 : 제주대학교

○ 해수면 상승 재해취약 지표 및 지표 구축 방법
○ 재해취약 지역 공간범위 구획 및 재해취약 정보 구축 방법
○ 재해취약성 분석 기술 및 개발된 시스템 기술 이전을 통한 도시방재 대책 지원

□ 공동1 : 국토연구원

○ 누적 CN 지표 구축
○ 상대적 저지대 지표 구축

□ 공동2 : 제주연구원

○ 지침서 작성방향 및 구성체계 설정
○ 침수재해 저감 제주형 도시방재대책 지침서 작성
○ 해수면 상승 대비 제주형 도시방재대책 지침서 작성

□ 위탁 : ㈜신영이에스디

○ 제주형 재해취약성 분석 시스템 사용자 매뉴얼 제작

5. 6세부
- 협동연구기관(제주대학교):
○ 현무암 폐석 및 석분 슬러지 가공을 위한 제주도 조례등 제도적/기술적 현황파악
○ 제주지역 현무암 석분슬러지 원료 확보를 위한 지역별 현황조사
○ 지역별 현무암 폐석 및 석분슬러지 원료 확보 및 원광 특성 분석(20point)
○ 현무암 폐석 및 석분슬러지 최적 파쇄, 탈수/건조 시스템 분석 및 설계
○ 시제품 공정 및 운전조건 분석 및 평가(위탁:(주)벽산)

- 참여기관 1((재)한국품질재단):
○ 현무암 석분슬러지 최적 혼합 및 분리, 압축성형 시스템 분석 및 설계

- 참여기관 2(한국세라믹기술원):
○ 현무암 폐석 및 석분슬러지 활용 미네랄울 제조용 원광 및 용융 특성 탐색
○ 추가 배합 부산물 원료 후보군의 원광 및 용융 특성 탐색

- 참여기관 3(포항산업과학연구원):
○ 분사장치 설계를 위한 기술적 현황 및 설계안 분석
○ 분사장치 소재분석 및 개선안 제시

- 참여기관 4(한국건설생활환경시험연구원):
○ 미네랄울을 활용한 무기내화단열재의 성능평가 방법론 설계
연구성과 기술적 기대성과 ○ 지역의 현안을 해결하는데 필요한 기술적 해법 제시
○ 지역특화자원의 산업적 활용가능 기술 개발
○ 지역 산업재산권 확보, 지역 문제해결 방안 수립, 지역자원의 고부가가치 활용, 제주형 창조산업 육성 기술기반 구축, 지역 기술인력 일자리 창출
○ 국내외 도서지역 물 관리에 적용 가능한 수문해석 기반기술 확보
○ 화산암 분포지역의 지하수 지속 이용성 확보를 위한 수문지질해석 기술 확보
○ 지역 단위 통합수자원관리계획 수립 기반 기술 확보
○ GIS 기반 수문지질 통합해석 기술 확보
○ 기후변화 적응 지하수 확보 원천기술 확보
○ 제주도 홍수재해 저감을 위한 다양한 기반기술 확보로 국내 기술대비 제주도 홍수재해 관련 기술력 향상
○ 실용기술들이 개발되어 홍수재해로부터 안전한 제주를 구축하는 기술적 토대 마련
○ 우리나라에서 가장 큰 피해를 야기 시키는 폭우재해를 대상으로 기개발된 재해 취약성 분석에서는 고려하지 못 했던 수문학적 특성을 반영
○ 제주도의 재해특성을 반영함으로써 재해취약성 분석을 개선
○ 기후변화로 향후 가장 큰 피해를 야기 시킬 수 있는 해수면 상승을 대상으로 우리나라에서 가장 해수면상승이 빠르게 나타나고 있는 제주도를 대상으로 지역의 재해특성을 반영함으로써 재해취약성 분석방법을 개선
○ 지역의 특성을 고려한 맞춤형 재해예방형 도시계획 수립 방법을 제시
○ 재해정보관리시스템을 통해 도출된 재해취약성 분석 결과를 도시계획위원회의 도시계획 심의 및 결정 시에 지원함으로써 지구단위별 도시방재 적응능력 강화
○ 석분 슬러지(폐기물)를 활용하여 제조한 현무암 섬유는 자동차 소재, 특수 의류 소재, 건축 소재 및 에너지 소재 등 다양한 소재로 활용성이 넓으며, 새로운 시장진입이 우수함
○ 현무암 가공 시 발생되는 산업부산물인 폐석과 석분슬러지를 재활용하여 자원화하는 기술은 국내？외에서 연구가 상당히 부족한 실정이며, 이와 같은 원천기술을 확보하기 위한 연구개발이 필요함
○ 현재 국외에서는 약 6~7개의 기업(미국 및 중국, 러시아)이 현무암 섬유의 상품을 생산하고 있으며, 국내에서는 현무암 섬유 방사 및 가공 기술까지는 비슷한 수준에 올라 있으나 제조분야에서는 기술이 부족하기 때문에 국내기업의 세계시장에서의 경쟁력을 확보하기 위하여 본 연구개발의 중요성이 커지고 있음
사회 경제적 파급효과 ○ 연구개발기술 산업화 및 창업에 따른 지역총생산(GRDP) 증가 기여
○ 지역연관 산업 파급 효과 및 관광산업 활성화/ICT산업 육성 촉진 효과 기대
○ 안정적 물 공급을 위한 기반기술 확보로 제주발전의 토대 구축
○ 고품질 제주지하수를 활용한 물산업 육성으로 제주의 산업경제 규모 확대
○ 수자원, 구조물 안전, 하천 모니터링 분야 등 빅데이터를 활용한 ICT 창조산업 육성
○ 홍수재해 저감 기반기술 확보로 제주지역 재산피해 절감
○ 재해취약성 분석에 기초하여 실효성 있는 도시방재계획을 수립함으로써 제주도의 기후변화에 따른 자연재해의 피해를 저감
○ 현재 제도화 되어 있는 재해 취약성 분석방법의 문제점을 개선하고 지역 맞춤형 대책을 제시함으로써 향후 제주도뿐만 아니라 타 지자제에서도 관련 방법을 적용하여 기후변화에 따른 자연재해의 위험을 저감
○ 제주도 현무암의 경우 100% 국내 조달이 가능하여 일부 재료를 수입에 의존하는 기존 제품 대비 수입 대체 효과 발생
○ 제주도에서 연간 발생되는 1,518,035ton의 폐기물이 발생하고 있는데[2017, 제주특별자치도 제3차 폐기물처리기본계획(변경)] 본 연구개발이 이루어질 경우 도내에서 발생하는 폐기물 처리에 큰 영향을 줄 수 있으며, 폐기물의 고부가가치 자원화에 기여할 것으로 예상
○ 폐기물로 취급되어 활용성이 없는 석분 슬러지를 활용함으로써 환경오염 등 저감 효과가 있고, 새로운 자원으로의 개발로 산업적으로 활용성이 우수함
○ 국내 건축용 단열재 수요는 2016년 78만3700톤으로 전년대비 17% 증가했으며, 고내열성 단열재의 수요가 크게 증가할 것으로 예상되어, 수요에 따른 고기능성 제품 공급 가능 예상
○ 각종 대형화재 및 지진 등으로 인한 인명/재산 피해 대비책에 대한 사회적 요구 상승에 따라 산업폐기물인 현무암 폐석과 석분슬러지를 활용하여 고내열성 제품인 미네랄울 및 불연단열재로써의 활용방안을 마련하고, 인명피해 감소에 기여하며, 산업부산물의 처리방안을 해결하는데 사회적 측면에서의 의의가 있음
○ 제주도 현무암을 활용한 건축자재 개발을 통해 기존 석면, 암면 등의 고내열 단열재를 대체함으로서 국민들에게 안전한 주거 환경 제공이 가능함
○ 경량 및 시공성 편이로 작업비용 등을 절감시킬 수 있으며, 내화도가 높아 초고층 건물 등 화재 위험시 화재 확대 시간을 줄이는 등 인명·재산 피해를 줄일 수 있음
○ 제주도 현무암 개발을 통해 제주도 내 일자리 창출 및 새로운 시장 개척이 가능하며 현무암 석분 슬러지 등의 처리로 환경문제 해결 등이 가능함
○ 폐석 및 석분 슬러지와 같은 산업폐기물의 친환경 자원순환 기술개발로 인한 최근 사회적으로 이슈가 되고 있는 환경적인 부분과, 주거환경, 업무환경, 산업환경 등에서의 사회적 문제 감소
활용방안 ○ 제주권 특성화주제 기획연구 성과물을 제5 및 6세부과제화 추진을 통한 연구개발사업 영역 확대
○ 신규과제 추진 성과의 실용화/사업화로 제주권 현안해결, 기술경쟁력강화, 고용창출, 연구역량 향상 효과 기대
○ 수문지질 및 지하수 산출 특성 해석시스템 구축을 통한 지하수 개발 가능 지역에 대한 정보 분석 Tool로 활용
○ 기존에 운영되고 있는 지하수 관측망 정보 연계를 통한 3D 정보 표출 플랫폼으로 활용
○ 수문지질 정보 서비스 시스템 구축을 통한 수자원 보전？관리 및 향후 정책 추진 방향에 필요한 정보 제공 사이트로 활용
○ 제주형 수자원 종합 평가체계를 통해 수자원 시설 설치 및 운영에 따른 평가 가능
○ 제주형 해수침투 해석기술 개발로 가뭄 대비 최적의 물 공급량 및 제한 방식을 제안하는 시스템을 구축하고 이를 유역별 또는 세분화된 국지적 영역 단위로 적용할 수 있는 지침 마련
○ 제주도 유역종합치수계획 및 하천정비계획에서 활용
○ 기후변화에 따른 홍수재해예방 기반자료로 활용
○ 하천모니터링, 홍수재해, IT 산업 등 창조산업 육성에 활용
○ 제주도 지역의 재해특성을 고려한 재해취약성 분석방법 개선 및 지역 맞춤형 재해 예방형 도시계획 수립에 활용
○ 재해정보관리시스템을 활용한 제주도 도시방재계획 수립
○ 제주도의 특성을 고려한 도시방재 관련 제도 개선
○ 타 지자체 또는 개발도상국 등에서 지역의 특성을 고려한 재해취약성 분석방법 개선 및 재해 예방형 도시계획 수립 등에 활용 가능
○ 제주도내 현무암 가공공정에서 발생하는 석분 슬러지는 매년 지속적으로 증가하여 환경오염에 대한 우려가 커지는 상황에서 석분 슬러지를 활용하여 건축자재로 활용된다면 제주도내 뿐만 아니라 범국가적으로 환경부담비용 절감 효과가 큼
○ 기존의 무기 단열재 공정과 설비 개선을 통하여 제품 생산 효율성이 증대됨
○ 국내 고성능 단열재 제조 원천기술 확보에 따른 고부가가치 창출이 가능하며, 고성능 단열재의 개발로 1조3천억원(화학경제연구원, 2016년 기준) 시장규모를 갖는 국내 건축 단열재 시장에 있어 ㈜벽산은 생산 능력 등을 고려할 때 10% 이상의 점유율을 확보할 것으로 판단되며, 이에 따라 1,300억원 이상의 매출 증대가 있을 것으로 판단됨
○ 무기단열재 단열 공법 및 시스템 개발을 통해 확대 적용될 수 있는 제품군 개발이 가능함
○ 원료 수급 및 중간거점 계획도
- 현무암 원석의 약 60%인 16,000ton/년 석분슬러지로 발생되며, 100% 폐기물 처리 중
- 생산되는 슬러지 양이 충분하기 때문에, 원료 공급에는 차질이 없음
- 자원순환법에 의해 도내 사업(50km 이내 이동시) 원료운반비 부담 해소 가능
- 석분슬러지 중간거점 구축(본격적인 사업화(제품생산) 진행단계)
- 제주도내 석재 및 석공사 전수 조사 진행 예정
- 효율적인 과제 진행을 위해 제주도내 석재 및 석공사를 목록화 하여 사전 협의 진행 중
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
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