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황선규(Hwang Sun Kew),윤인창(Yun In Chang) 한국해양환경·에너지학회 2021 한국해양환경·에너지학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.10
최근 우리나라는 1인 가구 증가, 간편식 시장 확산 등으로 플라스틱 사용량이 전 세계 최고 수준이다. 유럽 플라스틱 및 고무산업 제조자협회에서 전 세계 63개국을 대상으로 플라스틱 사용량 등을 추정한 결과에 따르면 우리나라는 63개국 중 벨기에 다음으로 1인당 플라스틱 사용량이 많은 것으로 나타나고 있다. 개수 기준으로 플라스틱 58.1%, 스티로폼 12.6% 등 플라스틱류가 70% 이상을 차지하는 것으로 나타난다.(외국기인 쓰레기는 2.6%로 예년의 5%보다 약간 낮은 수준.) 무게 기준으로는 플라스틱 39.2%, 나무 20.9%, 스티로폼 19.8% 순으로 높은 비율을 차지했고, 부피는 스티로폼 38.5%, 플라스틱 34.9%, 나무 11.0%였음. 개수 결과와 마찬가지로 스티로폼을 포함한 플라스틱류가 59%로 무게에서도 가장 높은 비중차지하고 있다. [17년도 해양쓰레기 상위 10위 항목] 가장 많이 발견된 쓰레기는 밧줄/로프(9.9%, 2.5∼50cm 6.5% + 50cm 이상 3.4%), 각종 뚜껑(9.1%), 플라스틱 음료수병(8.0%), 스티로폼 부표 (2.5~50 cm)(6.6%), 플라스틱 기타(5.9%), 비닐봉투(5.8%) 등이었다. 해양쓰레기는 근본적으로 육지의 쓰레기와 다르지 않고, 사람이 살면서 생긴 모든 부산물이 바다로 들어가 못쓰게 되면, 그것이 곧 해양쓰레기가 된다. 육지에서 바다로 들어갔건, 바다에서 버려졌건 모든 물건, 도구, 구조물 등이 해양쓰레기가 될 수 있고 그 중에서 주로 플라스틱류에 관점에서 접근하였다. 해양쓰레기의 원인 중 육상기인과 해상기인으로 나누었고, 본 연구에서 육상과 해상을 나누어 수거하는 방안으로 나누어 고려하였다. : [육상] 육상에서 발생하는 쓰레기들이 집중호우, 폭우, 홍수 때 하천, 강을 통해 바다로 들어가 발생하는 경우 및 해변에 출입하는 관광객이나 연안에 사는 주민들의 쓰레기 방치 또는 무단투기로 인해 발생하는 경우. : [해상] 어업, 낚시활동 관련 행위(레저용 낚시행위 포함)로 부터 발생하는 경우 및 여객선이나 상선 등 선박의 운항이나 해양시설에서 발생하는 경우. 해양쓰레기는 일단 유입되면 바로 빠르게 확산될 뿐만 아니라, 15,000km에 이르는 전국 해안선을 따라 광범위하게 발생하고 있어 적기에 전체수거량을 수거하는데 한계가 있다. : 육상기인(67%) 쓰레기가 해상기인(33%)보다 많은 비중을 차지하는 것으로 나타나 바다로 모여들기 전 육상에서부터 발생량을 줄이고 유입원인을 차단하는 것이 효율이 적인 해양쓰레기 문제해결 방법으로 분석된다. 우리는 이러한 다양한 조건에서 모두 활용할 수 있도록 해상접근형 및 육상접근형에 대한 수륙양용선박으로 해결하고자 하였다. 대부분 수작업으로 수거가 이용되거나 간단한 장치를 이용하던 것을 all in one(해상용 + 육상용) 교체식 수거장치 및 흡입기를 활용하고자 하였다. 이러한 신개념의 기구적 장치를 활용하여 해양쓰레기 중 재활용 가능 품들로 인한 수익성과 활용 보급서비스 비즈니스 모델을 구상하였다. 이를 보다 현실화 하기 위해 지자체·민간기업에서 기존에서 설치되어진 바지선을 임대하여 이동형 컨테이너를 설치하고 재활용선별 사업 가능하도록 구상 하였다. 접근이 어려운 해안에 해양쓰레기 수거 인력 및 기존 장비의 투입시 사고 위험이 매우 높아 효과적인 안전관리 대책 마련이 필요하며, 국내의 접근이 어려운 해안의 해양쓰레기 수거 기술 개발은 전무한 상황을 해결할 수 있을 것으로 본다. 본 기술의 활용 및 효율성을 높이기 위하여 관련 내역 사업(수거지원-수거장비-수거처리) 간 협의체 구성으로 성공적 실증실현을 목표로 하고 있다. 해양쓰레기 수거 및 선별 프로세스 산업의 스마트공장 구축용 레퍼런스 기술 관련 글로벌 표준(IEC/ISO) 부합화 및 표준연계 방안 제시 및 검증기술마련하는데 참고로서 활용이 가능하고, 해수부에서 정책적으로 추진 중인 대표수거-처리시스템, 데모수거시스템, 업종별 수직형 통합패키지 및 해양쓰레기 수거 데이터 공동 활용 플랫폼 등과 연계하여 상시홍보 및 확산전략 수립, 실행 가능할 것이다. Recently, Korea has had the highest plastic consumption worldwide due to an increase in single-person households and the expansion of the convenience food market. According to the results of the European Association of Plastics and Rubber Manufacturers, the amount of plastic used in 63 countries around the world, Korea has the second-highest per-capita plastic consumption after Belgium among 63 countries. In terms of number, include plastic 58.1% and styrofoam 12.6%, the total plastics account for more than 70%. In terms of weight, plastic 39.2%, wood 20.9%, and Styrofoam 19.8% accounted for the highest proportion in the order, and the volume accounted for 38.5% Styrofoam, 34.9% plastic, and 11.0% wood. As with the statistics results of waste amount, plastics, including Styrofoam, accounted for the highest weight at 59%. Among the top 10 items of marine waste in 2017, the most found garbage was rope/rope (9.9%, 2.5-50cm 6.5% + 3.4% over 50cm), various lids (9.1%), plastic beverage bottles (8.0%), and Styrofoam. buoys (2.5-50cm) (6.6%), plastic guitars (5.9%), and plastic bags (5.8%). Marine waste is fundamentally no different from land garbage, and when all the by-products of human life enter the sea and become useless, it becomes marine waste. All objects, tools, structures, etc., whether they enter the sea from the land or are dumped in the sea, can become marine waste, and it is mainly approached from the point of view of plastics. Among the causes of marine waste, it was divided into land-based and maritime-caused causes, and in this study, it was considered by dividing the collection method by on-shore and off-shore. : [On-shore] When garbage from land enters the sea through rivers or rivers during torrential rain, heavy rain, or floods, and when it is caused by tourists entering the beach or residents living on the coast neglecting or dumping the garbage. : [Offshore] Cases arising from activities related to fishing and fishing activities (including recreational fishing activities), and cases arising from the operation of ships such as passenger ships or merchant ships or marine facilities. Marine waste not only spreads rapidly once it is introduced but also occurs extensively along the national coastline of 15,000km, so there is a limit to collecting the total amount collected promptly. We tried to solve this problem as an amphibious vessel for sea and land approach so that it can be utilized in all these various conditions. In most cases, the manual collection was used or a simple device was used, but an all-in-one (marine + land use) interchangeable collection device and inhaler were used. Using this new concept of mechanical devices, we devised a business model for profitability and utilization of recyclable products among the marine waste. To make this a reality, local governments, and private companies rented out existing barges, installed portable containers, and envisioned a recycling sorting. The risk of accidents is very high when marine debris collection personnel and existing equipment are put into difficult-to-access shores, so it is necessary to prepare effective safety management measures. To increase the utilization and efficiency of this technology, it aims to achieve successful demonstration by forming a consultative body between related projects. It can be used as a reference to meet global standards (IEC/ISO) related to the reference technology for smart factory construction in the marine garbage collection and sorting process industry and to present a standard linkage plan and prepare verification technology. It will be possible to establish and implement a regular publicity and diffusion strategy in connection with the treatment system, the demonstration collection system, the vertically integrated package for each industry, and the platform for joint use of marine debris collection data.
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