대여형 다회용컵 순환체계 환경영향 시나리오의 탐색적 해석- 공간 특성을 고려한 관공서 적용 사례를 중심으로 - = Exploratory interpretation of the rental reusable cup circulation system’s environmental impact scenario: Focusing on application case in public office considering spatial characteristics

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 대여형 다회용컵의 환경영향평가 결과와 결합한 물리적·공간적 연구의 기초자료 수집을 목적으로 관공서 업무 환경에 설치된 다회용컵의 사용 빈도별 시나리오 분석을 수행하였다. 연구는 관공서 업무 환경에 설치된 다회용컵 대여·반납 부스의 이용자 127명을 대상으로 한 설문조사 결과를 기반으로 중빈도, 저빈도, 고빈도 시나리오를 설계하였으며, 이를 바탕으로 선행연구의 다회용컵 대여 시스템 환경영향평가 결과와 용량별 종이컵(3.5 oz, 12 oz, 16 oz)의 환경성적표지 결과를 비교 분석하였다. 분석 결과, 다회용컵은 12 oz, 16 oz 종이컵 대체 시 모든 시나리오에서 환경영향 저감효과를 보였으나, 1회 사용 후 폐기가 권장되는 3.5 oz 종이컵과 비교했을 때, 자원고갈(ADP) 및 지구온난화(GWP) 범주에서는 다회용컵의 환경영향이 오히려 더 높은 것으로 나타났다(↑38.0%-59.7%). 이는 다회용컵이 3.5 oz 종이컵 대비 환경영향 저감효과를 달성하려면 대여 후 반납 이전까지 약 2배 가량 사용 빈도가 증가해야함을 의미한다. 이러한 결과는 대여형 다회용컵의 환경영향 저감효과는 공간적 배치와 접근성에 의해 결정되는 순환체계의 효율적 운영에 달려 있음을 시사한다. 본 연구는 다회용컵 정책이 공간정보(GIS) 기반 순환경제 인프라 정책으로 전환되어야 하며, 최적입지 모델을 통한 회수함 및 세척시설의 공간 재설계와 도시계획(15분 도시) 개념과의 통합이 필요함을 정책적으로 제언한다. 또한, 디지털 트윈 및 IoT 기반 모니터링 체계 구축을 통해 데이터 기반 환경정책(Data-driven Urban Environmental Policy)으로 발전해야 하며, 향후 공간 시나리오 기반 LCA(Spatial Scenario-based LCA)로의 연구 분야 확장 필요성을 제시한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study conducts a scenario-based analysis of the environmental impacts of rental-type reusable cup circulation systems, focusing on spatial and physical characteristics within public office environments. Using survey data collected from 127 users of reusable cup rental and return booths installed in government offices, three usage frequency scenarios—low, medium, and high—were designed. These scenarios were then compared with results from previous life cycle assessment (LCA) studies on reusable cup systems and Environmental Product Declaration (EPD) data for disposable paper cups (3.5 oz, 12 oz, and 16 oz). The findings reveal that reusable cups reduce environmental impacts across all scenarios when substituting for 12 oz and 16 oz paper cups. However, when compared to single-use 3.5 oz paper cups—recommended for one-time use—the reusable cups exhibited higher impacts in abiotic depletion potential (ADP) and global warming potential (GWP) categories, by approximately 38.0%–59.7%. This suggests that the environmental benefits of reusable cups over 3.5 oz paper cups can only be realized if the usage frequency nearly doubles before return. These results emphasize that the effectiveness of reusable cup systems depends critically on spatial configuration and accessibility within the urban environment. The study argues that reusable cup policies should evolve into GIS-based circular economy infrastructure strategies, integrating optimal location models for collection and cleaning facilities with urban planning frameworks such as the “15-minute city.” Furthermore, the paper highlights the need for establishing digital-twin and IoT-based monitoring systems to advance toward data-driven urban environmental policy and calls for future research expansion into spatial scenario-based LCA.