조선업종 온실가스 배출공정 및 시설 분석

 

개요

• 목표관리제의 조선업종   

  -  2020년도 제도이행 기준 목표관리제의 비철금속 업종은 표준산업분류(KSIC) 중분류 기준, 31-기타 운송장비 제조업이 해당한다.

 

• 조선 업종의 특성

  -  조선업은 전방산업으로 해운·에너지·레저산업, 후방산업으로 철강·기계·전기전자 ·화학·비철금속 등이 존재하며 이들 산업과의 연관효과가 크게 발생하는 산업으로 일정 규모 이상의 선박 건조는 수주에서 인도까지의 과정이 통상 2~3년에 이르기 때문에 원활한 자금을 확보하기 위해 파이낸싱 및 장기 자금 순환 능력이 필요하다.

 

• 조선 업종 공정 분류

 - 조선 업종의 공정은 크게 주조, 단조, 성형가공, 기계가공, 표면처리로 분류 된다. 이를 온실가스·에너지 목표관리제에 참여 중인 업체의 명세서 데이터를 기준으로 확인해 보았을 때, 사업장과 상품의 특성으로 인해 공정 순서와 구성은 상이 했으며, 같은 공정 내에서도 시설의 구성, 용량, 연료와 원료 등의 차이를 확인할 수 있었다.

 

• 조선 업종 목표관리업체 추이

- 온실가스·에너지 명세서 데이터를 확인한 결과, 2020년에 조선 업종에 해당하는 업체는 3개 업체였으며, 총 목표관리제 이행 업체 중 0.87%를 차지하고 있다.

 

• 조선 업종 내 세부 업종 배출 현황

 - 2020년 기준 조선 업종 내에서 배출량의 상위를 차지하는 세부 업종을 살펴보면, ‘선박 구성 부품 제조업’이 77%, ‘강선 건조업’이 23%의 배출량을 가지고 있다.

 

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온실가스 배출현황

• 조선 업종 총 온실가스 배출량 변동 추이

 - 조선 업종의 총 배출량 및 업체 평균 배출량은 2017년부터 2019년까지 증가했으며, 2019년에서 2020년에는 감소했다.

 

• 2020년도 조선업종 주요 배출 활동

- 조선 업종의 온실가스 배출은 ‘외부전기’가 68.78%, ‘미분류’가 10.54%로 높은 비율을 차지했으며, 기타(폐기물)이 3.72%를 차지했다.

 

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공정별 온실가스 배출

 

• 주조 공정

- 주조는 재료(주로 철, 알루미늄 합금, 구리, 황동 등의 금속)를 융점보다 높은 온도에서 가열하여 액체로 만들어 거푸집에 부어 굳히는 가공 방법이다.

 

 

- 주조 공정의 세부 공정들은 기본적으로 전기를 에너지로 사용하며, 용해, 보온과 같은 고온의 ‘로시설’에서는 LNG도 사용한다. 

 

 

• 단조 공정

- 단조란 소성 가공의 일종으로 해머 등으로 금속 가공물을 두드려 원하는 형태로 성형하는 공정을 말한다. 주조나 분말 야금에 의한 가공보다 소재의 인성이 강해진다.

 

- 단조 공정은 대부분의 시설에서 전기를 에너지로 사용하며, 높은 온도가 필요한 가열공정 시설에서는 LNG를 사용하기도 한다. 

 

• 성형 공정

-  압연, 압출, 인발 등이 해당되며, 금속을 모양과 형태를 변형시켜 제품을 만드는 공정을 말한다

- 성형공정의 주요 세부 공정으로는 성형과 기계가공이 있으며 대표적인 배출 시설은 성형시설, 연마시설 등이 있으며 주요 에너지원으로 전기를 사용한다. 열처리와 건조에서는 LNG를 사용하기도 한다.

 

• 기계 가공 공정

- 기계 가공이란, 기계 장비로 금속의 모양, 크기 또는 성능을 변경하는 과정을 말하며, 드릴링, 터닝, 보링, 밀링, 연삭 등이 해당된다.

- 기계로 가공하는 공정의 특성상 설비 대부분이 전기로 구동되며, 타 공정들과 마찬가지로 건조시설에서는 LNG를 사용하기도 한다. 

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• 표면 처리 공정

- 표면처리 공정은 크게 도장과 도금을 들 수 있다.
- 도금은 부식방지 및 전기의 전도성이 필요하거나 조립되어 구동되는 부품에 적용하며, 종류로는 아노다이징, 크로메이트 등이 있다.
- 도장이란, 일반적으로 판금의 최종공정을 말하며 부식방지 뿐만아니라 상품에  따라 색상을 입히기도 하여 마감재나 외장품에 이용된다.

 

- 표면처리 공정은 모두 전기를 주요 에너지원으로 사용되며, 도장, 도금, 건조를 제외하면 대부분이 제품의 이동과 공정 진행을 위한 에너지 사용으로 이루어 진다. 

 

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온실가스 감축

• 목표관리제 이행 중인 업체 중 조선업종 감축기술 적용 현황

- 에너지·온실가스 기술정보 플랫폼 시스템(EG-Tips) 데이터를 분석하여 2015년~2021년까지 집계된 누적업체수는 3개업체이며, 5개년 간 실시한 총 온실가스 감축 이행건수는 60회이다.
- 조선 업종 내에서 이행된 감축수단 종류는 10개이고 그 중 기술개선 유형은 다음과 같다.

- 2015년∼2020년 목표관리제 이행 중인 업체가 도입한 감축기술을 조사한 결과, 조선 업종의 감축기술은‘고효율기기’를 가장 많이 적용하고 있는 것으로 나타났다.

• 조선업종 감축기술 도입 현황

- 2015년~2021년까지 목표관리제 이외 조선 업종에서 도입한 감축기술을 조사한 결과, 적용 사례가 없었다. 

 

• 조선업종의 적용 가능 감축 기술

- 이행실적 DB 등을 통해 도출된 감축기술을 조사한 결과 1개의 감축기술을 도출할 수 있었고, 감축기술 별 세부기술 및 설비, 적용가능 설비는 다음과 같다.