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범부처 미세먼지 저감 로드맵 수립 기획보고서 – 범부처 미세먼지 저감을 위한 공백기술 확보 R&D 전략 기획

보고서 개요
기관명 NDSL
공개여부
사업명
과제명(한글)
과제명(영어)
과제고유번호
보고서유형 report
발행국가
언어
발행년월 2018-09-01
과제시작년도

보고서 개요

보고서 개요
주관연구기관 한국외국어대학교
연구책임자
주관부처
사업관리기관
내용
목차
초록 Ⅳ. 연구결과 □ 미세먼지 R&D 현황 조사 - 미세먼지 관련 국가 R&D 지원은 미세먼지 대응 기술의 개념 및 기술 분류 체계를 적용할 경우 '16년 315억원에서 '18년 597억원*으로 약 2배 확대 * 연구과제단위로합산한금액으로, 사전기획및지정이불가능한Bottom-Up 과제제외 - 2018년 기준 미세먼지 R&D 예산은 과기정통부 101.2억, 환경부 287.4억, 산자부 132.6억 수준 - '18년 기준, 총 8개 정부부처에서 미세먼지대응 R&D를 수행 중이며, 환경부·산업부·과기정통부 등 3개 부처가 87.3% 차지 - 2016년 비교해서 2018년 과기정통부의 예산이 크게 증가 - 2018년 기준 전체 연구비 중 현상규명 및 예측 분야 38%, 배출저감 분야 44%, 국민생활보호분야 19% ㅇ 주요 R&D 과제 현황 - 현 R&D 과제의 주요 내용과 성과는 원인규명 및 현상진단 및 미세먼지배출저감 분야에 집중 - 대부분의 분야에서 투자 규모가 상승하였으며, 특히 고정오염원 배출저감 분야가 `16,`17년 대비 2배 이상 상승하여 `18년 전체 투자액의 26%로 가장 큰 비중 차지 ㅇ 전부처 미세먼지 R&D 추진 계획 현황 - 2017-2021 년 총 5년간 미세먼지 관련 국가 R&D 지원계획 중 총 과제수는 174 건, 총 2968억원 - 2021년까지 새로운 R&D과제의 계획은 제한적이고 현재 진행 중인 과제의 연장이 주 내용 - 2017-2021 5년간 미세먼지 R&D 예산은 과기정통부 344억, 환경부 1008억, 산자부 916억, 국토부 238억, 기상청 119억 수준 - 전체 연구비 중 배출저감 분야가 더 확대되어 54% 로 증가하고 현상규명 및 예측 분야 29%, 국민생활보호분야 17% 전망 □ 미세먼지 R&D 성과 중간점검 및 추진 전략 ㅇ R&D 성과 중간점검 및 추진 전략 도출 방법 - 기술수준조사 : 산·학·연 전문가(총 48명)를 대상으로 3개 대분류, 10개의 중분류별로 기술역량, 시장 활성도, 시급성, 중요도 등을 조사(`18.6) - 산업 동향: 국내 전문기관(한국환경산업기술원, 중소기업기술정보진흥원, 한국기상산업진흥원 등)과 국제기구(OECD, IEA, WHO 등)의 발표자료 분석 - 전문가 분석: 전문기관 및 전문가가 참여하여 각 부처의 세부 기술별 연구 성과, 기술 수준 등을 공유·분석하여 미세먼지 기술 10대 부문별 투자전략 마련 1) 원인규명 - 미세먼지 문제해결에 가장 기본적인 연구 분야이나 선진국 대비 기술수준 및 R&D 투자 규모가 저조 - 미국과 중국이 전체 논문 수의 70%를 차지하는 등 국제 연구사회를 리드, `18년 정부 투자 R&D는 전체 3.5%에 불과(8위/10위) - 최고 기술보유국 대비 기술력은 71%, 기술 격차는 5.7년 내외 - 빠른 시간에 산업적 성과를 보이기 어려운 기초과학 분야로서, 민간보다는 정부 중심의 R&D 투자가 필요 - 특히 국내 다양한 지역별 미세먼지 발생원을 우선 규명하고 2차 미세먼지의 생성 메커니즘을 밝히기 위한 지속적 연구 수행 중요 - 중국 등 주변국의 환경오염정보 등이 중요하므로 국가 및 연구기관의 국제협력 및 공동연구 지원 강화 2) 진단·측정조사 - 불특정 배출원 조사를 보완하여 신뢰성 있는 결과 제시, 실시간 관측 인프라 구축, 관련 원천 기술을 개발로 선제적 시장 대응 필요 - 대기오염 측정 장치 세계 시장은 연평균 8.1% 비율로 '21년에는 65억불 규모로 성장할 것으로 전망되며 전체 정부 투자 R&D 중 20.6% 점유(2위/10위) - 최고 기술보유국 대비 기술력은 75%, 기술 격차는 7.6년 내외 - 상세 관측이 대부분 수도권에 집중되어 있으며 지역·국가별 특성을 상세히 규명 할 수 있는 지역적·산업적 근원 측정 연구 필요 ※ 배출원 조사 결과의 신뢰성을 확보하고 불특정 배출원 조사 보완을 위해 전문 운용 인력에 대한 인력 투자 병행 - 장기적으로 미세먼지 측정 및 모니터링 시장에 대응하기 위한 기술 선점형 원천기술 확보에 투자를 강화 3) 대기질모델링 - 장기적으로 국내 지자체별 특성을 고려한 미세먼지 농도 예측 및 효과 분석 및 기상·배출량 등 기초 자료 개선 필요 - '16년 KORUS-AQ 관측, 한국형 예보모델 개발 연구 등을 수행하고 '18년 전체 R&D의 12%를 점유(4위/10위) - 최고 기술보유국 대비 기술력은 79%, 기술 격차는 4.8년 내외 - 고농도 현상은 국지적 배출 및 타 지역의 배출 영향, 국외 유입 등에 대한 정량적 분석이 필요하며 시공간적으로 다중 규모의 접근 중요 - 장기적으로 지자체별 미세먼지 농도를 예측하고, 고농도 원인 분석 및 맞춤형 개선정책 도출이 가능한 대기질 모델링 플랫폼 마련 검토 - 기상과 배출량 자료에 대한 개선과 예보 정확도 향상을 위한 자료 동화 연구 및 독자적인 예보모델 개발에 대한 장기적 투자 병행 4) 고정오염원 - 환경기준 강화에 대비한 혁신적 신소재 개발 등 공통 원천기술 및 대·중소 사업장 적용한 가능 저비용·고효율 기술 확보 - 국내외 시장 및 기술이 상대적으로 성숙기에 도달한 분야로 우리나라 국가별 논문 순위 3위, '18년 R&D 투자 비중 25.3% 차지(1위/10위) - 최고 기술보유국 대비 기술력은 82%, 기술 격차는 4.1년 내외 - 민간 R&D 투자가 상대적으로 활발한 분야로 민간 확보가 어려운 원천기술 및 중소사업장 적용 기술개발 등으로 정부 R&D 투자 재편 필요 - 관련 촉매 등 신소재 개발 및 효율 향상을 위한 공통 핵심 원천기술, 신공정 기술 등 신기술 개발이 중요 - 현장 적용 가능한 질소산화물 제어 촉매기술을 국산화하고, 자동 측정 장치와 연계된 제어기술을 접목하여 측정 사각지대 보완 5) 도로 이동오염원 - 완성차 제조업체 등민간중심의 R&D가 필요한 분야로, 정부는 정책 지원(노후 경유차 대체 등) 및 우심지역 실태 분석·관리 필요 - 국내외 기술이 상대적으로 성숙기에 도달하여 관련 특허가 최근 3년간 감소하는 추세이며, '18년 전체 R&D의 14% 점유(3위/10위) - 최고 기술보유국 대비 기술력은 84%, 기술 격차는 3.5년 내외 - 경유차 배출가스 저감 후처리장치 부착을 의무화 하고 있으나 정상 작동 여부를 확인 할 수 있는 실시간 배출가스 배출량 모니터링 시스템 부재 - 특히, 도로변, 승차장 등 미세먼지 우심지역의 피해 저감을 위한 현황 파악 및 배출저감 기술의 확보 등 대응 시급 - 현재 환경부(친환경자동차기술개발사업단)에서 주도적으로 R&D를 수행 중이며 분야가 광범위하여 각 부처 역할분담, 체계적 기술협력 필요 6) 비도로 이동오염원 - 배출규모에 비해 투자가 저조한 '선박 배출 미세먼지 저감'에 대한 투자 확대 검토 및 건설기계는 정책 중심으로 관리 - 논문ㆍ특허 등 연구가 저조한 분야로 최근 미세먼지 관리의 사각지대로 부각 중이며 '18년 전체 R&D의 6.9% 차지(6위/10위) - 최고 기술보유국 대비 기술력은 61%, 기술 격차는 5.5년 내외 - 대형선박, 건설기계 등은 시장이 형성되어 있고 민간(제작회사)의 투자 여력이 있는 만큼 민간 중심의 R&D 필요 - 소형선박(연안해운 등), 농기계, 규제대응 기술 등 민간 투자 취약 분야는 정부 차원의 투자 검토 - 건설기계는 노후 건설기계 저공해화 등 정책․제도 중심으로 관리하되, 장기사용 특성 고려한 저감 시스템(SCR,DPF) 실증 지원 검토 7) 비산먼지 - 일반적으로 기술기반의 문제해결 영역이 아닌 것으로 평가 되고 있으나, 비산먼지 배출원별 보급형 저감 기술 등 개별적 검토 필요 - 도로 비산먼지는 청소차, 살수차 운행, 건설현장은 세정식 집진, 전기 및 여과집진 등 적용 중. '18년 전체 R&D 중 투자비율 최소(0.3%,10위/10위) - 최고 기술보유국 대비 기술력은 79%, 기술 격차는 4.4년 내외 - 비산먼지 저감 분야는 개별 요소기술의 개발보다는 기존에 존재하는 요소기술을 통합하는 시스템 엔지니어링 기술이 중요 - 대형건설사가 수행하는 건설공사장 등 일부 사례를 제외하고는 도로, 지하철 등 공공장소가 많아 정부 차원의 대책 마련 필요 8) 건강영향평가 - 국민건강 보호를 위해 정부 주도 R&D 수행이 필요하며 고농도 시 민감군/취약군에 대한 인체 노출 평가 및 건강 영향 분석 시급 - 전세계 특허출원 건수 중 중국이 91% 차지하고 있으며 '18년 전체 R&D 중 9% 투자(5
원문URL http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=REPORT&cn=TRKO201900019579
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