목차
요약문 2
1. 연구개발과제의 개요 12
가. 연구기획 목표 및 범위 12
나. 연구개발 배경 및 필요성 12
2. 대내외 환경분석 15
가. 정책환경 분석 15
나. 시장환경 분석 40
다. 기술환경 분석 44
3. 연구개발과제 구성 및 추진전략 71
가. SWOT 분석 및 추진방향 설정 71
나. 중점 추진과제 도출 74
다. 연구개발과제 목표 및 중점분야 도출 82
라. 연구개발과제 세부 구성 83
마. 중점분야별 연구내용 88
바. 연구개발과제 추진방안 92
사. 활용방안 94
아. 기대효과 95
4. 사전 타당성 분석 97
가. 사업논리모형 97
나. 정책적 타당성 102
다. 기술적 타당성 104
라. 경제적 타당성 107
5. 인력투입 계획 및 소요예산 산정 116
가. 인력투입 계획 116
나. 소요예산 산정 116
6. 과제 제안요구서 및 평가기준 설정 118
가. 과제 제안요구서(RFP) 118
나. 평가기준 설정 123
참고문헌 124
표 1. EU의 탄소중립 목표추이 15
표 2. EU 탄소중립 주축 분야 16
표 3. EU 그린딜 주요 실행정책 16
표 4. EU 그린딜 추진정책 내용 17
표 5. EU 산업전략 7대 중점과제 18
표 6. 유럽 그린딜 추진일정: 기존 일정 및 변경된 일정(European Commission, 2020) 19
표 7. 바이든 대통령 공약 추진 상황 20
표 8. 바이든 행정부의 청정에너지 연구개발 분야 20
표 9. 바이든 행정부의 친환경 교통 정책 방향 21
표 10. 최근 중국의 탄소배출 목표 변화(UNFCCC, 화진증권연구소) 21
표 11. 중국 정부의 친환경차 육성 방향 22
표 12. 중국의 신에너지차 산업 발전을 위한 추진과제 22
표 13. 일본 그린성장전략 14대 분야 주요 내용 24
표 14. 유럽 철도차량 신규입찰 기술사양서 28
표 15. 주요국 탄소중립 및 2030 감축목표 법제화 현황 30
표 16. 이행점검 방안 31
표 17. 국내 자원순환법 주요 내용 35
표 18. 교통수단별 재활용 관련 규제 비교 39
표 19. 연도별 폐기물 종류별 발생 추이 42
표 20. 분석 대상 기술의 기술분류체계 및 기술 분류 기준 58
표 21. 검색식 59
표 22. 유효 특허 선별 결과 60
표 23. 주요 논문 내용 요약 69
표 24. 탈탄소 철도분야 분야 SWOT 71
표 25. 탈탄소 철도분야의 추진전략 도출 72
표 26. 환경분석 결과와 주요 이슈와의 연계성 72
표 27. 4대 이슈와 연구개발 니즈와의 연계성 73
표 28. 연구개발 니즈와 중점목표와의 맵핑 73
표 29. 탄소상쇄형 친환경 철도차량 제작 및 재활용 기술 분야 주요 제안과제 요약 79
표 30. 국토교통분야 미래기술 예측조사 항목 80
표 31. 기술예측조사 전문가 의견 요약 81
표 32. 연구개발사업의 쟁점사항 도출을 위한 논리모형 99
표 33. 본 과제의 논리모형 100
표 34. 사회적 할인율 적용 근거 108
표 35. 국내 물가상승률 변화 108
표 36. 국내 최저임금 변화 109
표 37. 국내 탄소배출권 가격상승률 변화 109
표 38. 원자재 가격상승률(철강) 변화 110
표 39. 원자재 가격상승률(비철금속) 변화 111
표 40. 경제적 타당성 분석 결과 요약 113
표 41. 할인율 변동을 반영한 민감도 분석 결과 114
표 42. 편익과 비용의 변동을 반영한 민감도 분석 결과 114
그림 1. UN IPCC 탄소중립 목표 13
그림 2. 2050 국가 NDC 목표 13
그림 3. 탄소중립 사회 전환 확대 14
그림 4. EU 그린딜 재정지원 체계 15
그림 5. 일본 온실가스 배출량 추이 23
그림 6. 2050년 탄소제로 실현을 위한 그린성장전략 25
그림 7. UIC Leaflet 345의 세부 환경 사양 26
그림 8. ISO 21106 26
그림 9. ISO 21106 철도차량 폐기단계 정의 27
그림 10. 철도차량 ISO 14025 인증보고서 27
그림 11. 폐기단계 재활용률 성능 27
그림 12. 유럽 철도차량 신규 차량의 환경성적표지 및 재활용률 정보 예 28
그림 13. 탄소중립 추진전략(20.12.07) 29
그림 14. 탄소중립ㆍ녹색성장기본법안 체계 31
그림 15. 국내 2050 탄소중립 부문별 과제 및 미래상 I 32
그림 16. 국내 2050 탄소중립 부문별 과제 및 미래상 II 32
그림 17. 윤석열 정부 110대 국정과제 33
그림 18. 국토교통 탄소중립 로드맵 34
그림 19. 자동차관리법 및 자원순환법의 자동차 재활용 규정 주요 내용 36
그림 20. 한국철도공사 폐차 및 매각 절차 37
그림 21. 노후 철도차량 자체 안전진단 및 평가 절차(제7조제2항 관련) 38
그림 22. 한국철도공사 폐차처리 기준 내규 38
그림 23. 철도차량의 종류별 기대수명의 기준 38
그림 24. 글로벌 폐기물 재활용 시장 규모 40
그림 25. 글로벌 폐기물 재활용 시장의 종류별 시장 점유율 40
그림 26. 좌) 글로벌 폐기물 재활용 시장 지역별 시장 점유율, 우) 글로벌 폐기물 재활용 시장 종류별 시장 점유율 41
그림 27. 전 세계의 배출권 시장(2020) 41
그림 28. 세계 각국의 배출권 가격(2021) 42
그림 29. 폐기물 종류별 발생 추이 42
그림 30. 국내 폐기물 시장 규모 전망 43
그림 31. 국내 탄소배출권 가격 추이 43
그림 32. 철도차량 친환경 설계 가이드라인(봄바르디에르, 스웨덴) 44
그림 33. 유럽 철도차량 환경성 개선 관련 프로젝트 예 45
그림 34. Bombardier 철도차량 친환경설계 가이드 45
그림 35. 철도차량 재활용률 계산 템플릿(UNIFE, 2013) 46
그림 36. 프랑스 Veolia 폐철도차량 재활용 과정 및 관련 모습 47
그림 37. 프랑스 ALSTOM 친환경설계 개념도 48
그림 38. IEC 62430 친환경설계 프로세스 48
그림 39. ISO 14009 친환경설계 프로세스 49
그림 40. 프랑스 SNCF 폐철도차량 처리 모습 49
그림 41. 프랑스 SME 해제 작업장 모습 50
그림 42. 영국 CF Booth 업체 홈페이지 및 해체 작업장 50
그림 43. 네덜란드 기업 DDM 폐철도차량 해체작업 모습 51
그림 44. 영국 Hanson & Hall 회사 폐철도차량 재활용 서비스 52
그림 45. 이탈리아 Vico 회사 폐열차 해체 사례 53
그림 46. 도쿄 메트로 차체 재활용을 고려한 설계기술 변화 모습 53
그림 47. 일본 폐철도차량 친환경 처리 및 자원회수 시설 운영현황(TOYAMA) 54
그림 48. 화천열차펜션 모습 54
그림 49. 인공어초 활용 모습 55
그림 50. 폐철도차량 해체 작업 모습 55
그림 51. 폐철도차량 해체 공정도 56
그림 52. 철도차량 폐차 처리 과정에서 발생하는 주요 폐기물 예 56
그림 53. 폐전동차 무단 해체에 따른 이슈 사례(2018) 57
그림 54. 철도차량 폐차 처리 과정에서 환경오염 유발 모습 57
그림 55. 철도차량 해체 시 재활용이 가능하나 폐기되는 부품 예 58
그림 56. 주요출원국 연도별 특허동향 60
그림 57. 주요 출원국 연도별 특허동향 61
그림 58. 세부 출원국 연도별 특허동향 62
그림 59. 연도별 기술분류별 점유율 동향 62
그림 60. 기술분류별 주요 출원국 특허 동향 63
그림 61. 세부기술별 IP 출원국(버블의 크기: 출원 건수) 64
그림 62. 주요 출원인의 특허 출원 동향 64
그림 63. 주요 출원인의 출원국별 특허 출원 동향 65
그림 64. 주요 출원인의 기술분야별 특허 출원 동향 65
그림 65. 국가별 수명주기 66
그림 66. 철도 전 과정 환경성 유지관리 및 자원재활용 기술 비전 74
그림 67. 기술수요조사 포스터 75
그림 68. 기술 분야별 응답율 78
그림 69. 개발소요 기간에 대한 응답율 78
그림 70. 연구개발과제 목표 및 중점분야 도출 82
그림 71. 과제구성 및 세부기술 내용 83
그림 72. 철도차량 친환경 설계기술 84
그림 73. 폐철도차량 해체 설비 구축(안) 84
그림 74. 국가정책 측면에서 정부 부처 역할(안) 85
그림 75. 중점분야별 연관성 86
그림 76. 연차별 기술개발 로드맵 87
그림 77. 사업추진절차 94
그림 78. 연구개발성과 활용방안 95
그림 79. 논리모형 유형별 사례 98
그림 80. 기획과제 전문가 자문회의 모습 104
그림 81. 국내 물가상승률 변화 108
그림 82. 국내 최저임금 변화 109
그림 83. 국내 탄소배출권 가격상승률 변화 110
그림 84. 원자재 가격상승률(철강) 변화 110
그림 85. 원자재 가격상승률(비철금속) 변화 111
그림 86. 가치사슬 분석 결과 115