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석탄회를 이용한 환경친화형 콘크리트제품의 개발

전문가 제언: ○ 석탄회로 대표되는 플라이애시는 잠재 수경성이 알려져 오래 전부터 플라이애시 시멘트의 제조나 저수화열 특수 콘크리트 등의 첨가제로 시멘트를 치환하여 사용되어 왔다. 우리나라는 연간 약450만 톤의 플라이애시가 발생하여 이중 불과 200만 톤이 이 분야에 재활용되고 있다. 따라서 저조한 재활용 수준을 선진국의 75% 정도까지 제고해야 되는 과제를 안고 있다.

○ 레미콘 제조 시에 플라이애시를 적정량 사용하면 시멘트 대체에 의한 재료비 절감은 물론 굳지 않은 콘크리트의 유동성이 개선되고 수화열이 저감되어 운반시간에 따른 품질저하가 방지될 뿐만 아니라 굳은 콘크리트의 수밀성이 개선되어 장기강도 및 내구성이 증가되는 등 제반 콘크리트의 품질이 향상된다. 2009년에 국내 레미콘업체들은 이러한 장점을 가진 플라이애시를 과도하게 남용함으로서 검찰의 조사를 받는 등 사회적 물의를 빚은 바도 있다.

○ 이 보고서는 일본의 한 화력발전회사가 자사에서 발생하는 플라이애시의 용도확대를 위하여 수행한 콘크리트 2차 제품개발에 관한 것이다. 개발제품은 플라이애시 50%, 고로 슬래그 30%, 시멘트 20%의 비율로 결합재로 구성함으로서 플라이애시의 시멘트 치환율 50%를 달성하고 있다. 통상 플라이애시 치환율이 10~25%의 범주인 점에서 보면 유의할 대목이다.

○ 2008년도 산업연구회 소속 두 연구기관이 공동으로 플라이애시와 고로 슬래그 이용하여 시멘트제로 콘크리트를 개발하였다는 보도가 있었다. 지금까지 이와 같은 시멘트 치환율 100%에 해당하는 콘크리트 개발에 관한 보도는 국내외에 간간히 이어져왔다. 그러나 보수적인 건설재료의 특성상 실용화단계에 이르기까지 장기간이 소요될 것으로 판단된다.

○ 시멘트 치환율이 100%에 못 미치는 80%이지만 이 보고서가 지향하는 목표와 방법은 실용화 측면에서 100%에 근접해 있다고 판단한다. 우리나라는 현재 녹색성장을 지렛대로 하는 산업정책을 지향하고 있다. 이 정책의 일환으로 정부 차원에서 벤치마킹할 것을 제언한다.

저자: Hideo Nanjo
자료유형: 학술정보