채광 파분쇄 기술의 에너지 영향 평가

전문가 제언

○ 우리가 사용하고 있는 금속은 천연 광산에서 채광(mining)을 통해 또는 도시 광산(urban mining)에서 폐자원 재활용을 통해 공급되고 있다. 예컨대, 최근에 미국에서는 광석 대신에 제1철(ferrous) 조각을 재활용하여 강철 재활용 수준이 84% 이다.

 

○ 반면에, 이상성이 높은 순환 경제(circular economy)에서는 채광 없이 폐자원의 100% 재활용만을 통해 물질을 공급하면서 환경 영향을 최소화하고자 한다. 현행 비순환 경제에서는 천연 광산에서 저효율 채광 기술을 통해 또는 도시 광산에서 폐자원 저효율 재활용 기술을 통해 물질을 공급하고 있다. 그러므로 순환 경제의 실현이 요원한 현재는 채광 단계에서 환경 영향을 최소화하는 기술 개발이 매우 필요하다.

 

○ 채광 활동으로 발생하는 환경 영향은 다각적인 요인에서 평가되어야 한다: 1) 물질 요인; 2) 에너지 요인; 3) 오염물질(고상, 액상, 기상) 배출량 요인; 4) 지형 붕괴, 토지 남용과 같은 심미성 요인. 여태까지 환경 평가에서 채광에 필요한 에너지 소비량은 무시되어 왔기에, 첫 걸음으로 능률적 전과정 평가(SLCA; Streamlined Life Cycle Analysis) 기법을 적용한 에너지 영향이 단기간에 평가될 수 있다. 그러나 다음 걸음은 좀 더 완전한 LCA 기법이 채광 에너지 평가에 적용되어야 한다.

 

○ 채광 단계 파분쇄(comminution)는 파쇄(crushing)와 분쇄(milling; grinding) 기술로 분류된다. 광산 지역 에너지 소비량의 50%를 점유하는 파분쇄 기술은 이상적 시스템으로 진화될 수 있다. 비용 절감, 에너지 저감, 효율 향상과 같은 파분쇄 시스템의 이상성 증가를 위해 모듈화 원리, 무상 자원 등이 활용되고 있다. 더 상술하면, 모듈화 원리에 따라 분쇄기는 소형화 되고, 무상 자원 원리에 따라 광산 지역에서 풍력 발전으로 전력이 생산되어 파분쇄 단계에서 자체 소비되고 있다. 이러한 시스템 진화를 통해 파분쇄 기술의 환경 영향은 감소된다.

 

○ 국내 현황 및 향후 연구 개발 동향 : 천연 자원의 채광 단계에서 파분쇄 기술의 환경성과 관련하여, 국내에서는 연구가 알려진 바 없다. 향후에는 채광 파분쇄 시스템의 에너지 환경 평가 기술이 개발돼야 한다.

저자

Jeswiet J, Szekeres A

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

환경·건설

연도

2016

권(호)

48()

잡지명

Procedia CIRP

과학기술
표준분류

환경·건설

페이지

140~145

분석자

김*호

분석물

• 채광 파분쇄 기술의 에너지 영향 평가.pdf [455,851 byte]

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