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과제현황 목록

과제기본정보

도로 재비산먼지 배출량 40 % 자동 저감을 위한 2 W/m 급 태양광 융복합 제진 보행자펜스 현장 적용 및 실증 연구2년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 국토교통기술사업화지원 과제번호 22TBIP-C162589-02
국가과학표준분류 1순위 에너지·자원 | None | None 적용분야 환경
2순위 원자력 | None | None 실용화대상여부 실용화
3순위 화학공정 | None | None 과제유형 개발
과제명 도로 재비산먼지 배출량 40 % 자동 저감을 위한 2 W/m 급 태양광 융복합 제진 보행자펜스 현장 적용 및 실증 연구
주관연구기관 (주)넥스트이앤엠
총괄연구 책임자 성명 최기운
소속 (주)넥스트이앤엠 직위 대표이사
전화번호 032-872-7237 FAX 032-873-7237
총 연구기간 2021-04-01 ~ 2022-12-31
당해연도 연구기간 2022-01-01 ~ 2022-12-31

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금 계
현금 현물 소계
2차년도 256,000,000 6,400,000 57,600,000 64,000,000 320,000,000
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 도로의 기존 시설물 (보행자펜스) 에 자연에서 미세먼지를 포집하는 원리를 모사한 중력과 바람 (자연풍, 차량풍) 을 이용하여 미세먼지를 제거하는 지속가능한 도로 재비산먼지 자동 포집기술
높은 실효성 : 설치 및 유지, 보수비용이 저렴하면서도 많은 도로 재비산먼지 제거
-도로 재비산먼지 저감율: 26.8 % (한국화학융합시험연구원)
-1 m 당 에너지 사용: <3.77 Wh/m (개발 목표: <2.0 Wh/m)
차량풍에 의한 미세먼지의 비산거동을 예측하여 포집하므로 팬에 의한 에너지를 사용하지 않고 제거하며, 태양광을 이용한 에너지 자립
기존 도로 시설물 공간을 활용하므로 공간 절약
자가세정 : 포집된 미세먼지를 도로 배수로에 자연적으로 처리
2019년도 환경부 주최 에코톤 (미세먼지 저감기술 분야) 경진대회 대상 수상
2020년 대구시 수성구 동일초등학교 앞 실증 연구 진행 (국토교통부/ 스마트시티 혁신성장동력 프로젝트)
최종목표 도로 재비산먼지 배출량 40 % 자동 저감을 위한 2 W/m 급 태양광 융복합 제진 보행자펜스 제품 개발하여 현장 적용하여 실증하고 확대보급 방안을 마련
1) 핵심 요소기술 보완 및 설계도 작성
2) 태양광 융복합 에너지자립형 제진 보행자펜스 상용 제품 개발
3) 제진 보행자펜스 시공 기술 개발 및 현장 적용 (현장 설치)
4) 제진 보행자펜스 현장 성능평가
5) 성능평가 결과 및 지자체 관계자 의견, 시민 설문을 반영하여 상품성 개선
6) 제진 보행자펜스 운영기술 개발 및 운영 기준안 마련
연구내용 및 범위 1) 핵심 요소기술 보완 및 설계도 작성
- 핵심 요소기술 보완 1: 순환 정전기망
- 핵심 요소기술 보완 2: 정전기 발생/제거 장치
- 핵심 요소기술 보완 3: 포집 배수로
2) 태양광 융복합 에너지자립형 제진 보행자펜스 상용 제품 개발
- 제진 보행자펜스 설계 및 원가 산정
- 루바 금형 설계 및 제작
- 국내 도로설계기준을 만족하는 태양광 시스템
- 제진 보행자펜스 제품 제작
- 실험실에서 성능평가 모의 실험
3) 제진 보행자펜스 시공 기술 개발 및 현장 적용 (현장 설치)
- 대구시 수성구청 실증현장 설치 협의
- 대구시 도시디자인과 공공디자인 심의
- 시공 도면 작성 및 구조 검토
- 실증 현장 설치
4) 제진 보행자펜스 현장 성능평가
- 도로 재비산먼지 (PM2.5, PM10) 배출량 저감율
- 1 m 당 소비전력 평가
- 연직하중, 수평하중, 지주시험
5) 성능평가 결과 및 지자체 관계자 의견, 시민 설문을 반영하여 상품성 개선
- 지자체 관계자 (하수과, 대기보전과, 건설과, 도로과) 미팅 및 의견 수렴
- 시민대상 제품 만족도 설문조사
- 제진 보행자펜스 업그래이드
6) 제진 보행자펜스 운영기술 개발 및 운영 기준안 마련
- 포집 배수로 내 미사 관리방안 마련
- 제진 보행자펜스 설치 도로 효율적인 도로 청소방안 마련
- 운영 매뉴얼 제작

성능목표
- PM2.5 재비산먼지 배출량 저감율 : >40%
- PM10 재비산먼지 배출량 저감율 : >40%
- 1 m 당 소비전력 <2 Wh/m
- 연직하중 : >980 N/m*L
- 수평하중 : >3700 N/m*L
- 지주시험 : >3700 N/m*L
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
2차년도 1) 핵심 요소기술 보완 및 설계도 작성
2) 태양광 융복합 에너지자립형 제진 보행자펜스 상용 제품 개발
3) 제진 보행자펜스 시공 기술 개발 및 현장 적용 (현장 설치) 		1) 핵심 요소기술 보완 및 설계도 작성
-핵심 요소기술 보완 1: 순환 정전기망
-핵심 요소기술 보완 2: 정전기 발생/제거 장치
-핵심 요소기술 보완 3: 포집 배수로
2) 태양광 융복합 에너지자립형 제진 보행자펜스 상용 제품 개발
-제진 보행자펜스 설계 및 원가 산정
-루바 금형 설계 및 제작
-국내 도로설계기준을 만족하는 태양광 시스템
-제진 보행자펜스 제품 제작
-실험실에서 성능평가 모의 실험
3) 제진 보행자펜스 시공 기술 개발 및 현장 적용 (현장 설치)
-대구시 수성구청 실증현장 설치 협의
-대구시 도시디자인과 공공디자인 심의
-시공 도면 작성 및 구조 검토
-실증 현장 설치
연구성과 기술적 기대성과 과학·기술적: 체계적인 도로 재비산먼지 인벤토리 구축, 관리 체계 확립하여 도로 재비산먼지 대응 정책의 실효성 확보
경제·산업적: 세계 대기 분야 환경산업 규모는 528억 달러로 개발을 통해 많은 일자리 창출이 기대
사회적 효과: 도로 제비산먼지 배출 저감을 통해, 국민 삶의 질 향상 기여
사회 경제적 파급효과 도로 재비산먼지 저감 기술 부재로 지속적인 미세먼지 농도 기여율 증가 → 제진 보행자펜스 도입을 통해 도로 미세먼지 배출량 40 % 감축
각 지자체 별로 도로 청소 인프라 및 운영비 부족 → 도로 청소 효율성 극대화를 통한 인프라, 운영비 부족문제 해결
저감조치 발령시 차량운행 제한으로 인해 도시 생산성 감소 → 실효성 있는 저감 기술 확보 및 미세먼지 관련 규제, 정책 시행 용이
도로변 PM2.5는 1.5배 이상 높아 보행자에게 피해 → 도로변 미세먼지 배출 저감을 통한 보행자 건강 제고
활용방안 도로비산먼지에 대한 도로분야의 능동적 대응 향상
세계적으로 급속히 진행되고 있는 대기환경사업의 핵심 기술영역인 도로비산먼지 저감 기술 선점 및 수출 증대
국토교통연구개발사업의 교통물류연구사업 중 “공해 없는 청정교통”에 부합
정부 목표 달성을 위한 기술 지원, 국민 삶의 질 향상에 기여함

적용분야
-청정 도로: 보행자펜스, 버스 정류장, 방음벽, 도로 청소 사각지대
-미세먼지 프리존 : 학교, 병원, 실외 어린이 놀이터, 노인 복지시설
-건설현장, 공장 등 미세먼지 대량 배출 현장
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
국문 도로 재비산 제진 보행자펜스 태양광 자동 저감 현장 적용
영문 Fugitive Road Dust Jejin Pedestrian fence Solar cell Automatic reduction Field evaluation
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