표제지
목차
편집자주 3
01. ICT 기술을 활용한 전주기 재난안전관리 기술 / 이용태;정우석 5
Ⅰ. 서론 6
1. 재난 정의 및 피해 현황 6
Ⅱ. 시나리오 기반 대형복합재난 확산예측 기술 11
1. 대형복합재난 정의 및 동향 12
2. 시나리오 기반 대형복합재난 확산예측 기술 14
Ⅲ. 무인기 기반 지능형 재난관리 기술 20
1. 국내외 무인기를 활용한 재난관리 기술현황 20
2. 무인기 기반 지능형 재난관리를 위한 스마트 아이 플랫폼 기술 22
Ⅳ. 다양한 매체를 활용한 재난정보전달 기술 28
1. 국외 재난정보전달 기술 현황 28
2. 멀티미디어 재난정보전달 플랫폼 32
3. 긴급재난문자 서비스 고도화 36
Ⅴ. 디지털 트윈 기반 재난관리 플랫폼 기술 37
1. 디지털 트윈 기술 개요 37
2. 디지털 트윈 기반 도시 재난 대응 기술개발 동향 38
3. 공동구 현황 및 재난 사례 39
4. 디지털 트윈 기반 공동구 재난관리 플랫폼 기술 개발 40
Ⅵ. 결론 43
참고문헌 45
02. 탄소중립 구현을 위한 바이오리파이너리 기술의 방향 / 이수연;문명훈 51
Ⅰ. 바이오리파이너리란? 52
1. 바이오리파이너리 개념 52
2. 바이오리파이너리 기술 개발의 필요성 53
3. 바이오리파이너리 기술 개발 현황(공급원료 측면) 55
4. 지속 가능성 관점에서 본 기술 개발 이슈 59
5. 탄소중립 구현을 위한 바이오리파이너리 제안 60
Ⅱ. CCU 연계 바이오리파이너리 기술(Ⅰ):C1 가스리파이너리 61
1. 기술의 개념 및 특징 61
2. 기술개발 동향 62
3. 시장동향과 전망 73
Ⅲ. CCU 연계 바이오리파이너리 기술(Ⅱ):e-바이오리파이너리 75
1. 기술의 개념 및 특징 75
2. 기술개발 동향 78
3. 시장동향과 전망 84
Ⅳ. CCU 연계 바이오리파이너리 발전 방향 85
1. 관련 정책과의 부합성 85
2. 기존 CCUS 기술과의 연계 방안 86
3. 재생에너지와의 연계 방안 86
4. 맺음말 87
참고문헌 88
03. 국가R&D 현황 분석 91
Ⅰ. 재난안전 플랫폼 92
Ⅱ. 바이오리파이너리 기술 99
판권기 2
01. ICT 기술을 활용한 전주기 재난안전관리 기술 / 이용태;정우석 8
표 1. 미국 기관별 ICT 융합형 재난재해 관련 개발 기술 8
표 2. 재난 피해크기, 복합성, 신규성 및 특수성 중심의 복합재난 세부정의 13
표 3. 재난 유형별 무인기 규격 21
표 4. 재난탐지를 위한 임무장비 탑재체 요구조건 21
표 5. 레벨-2 및 레벨-6에 대한 Confusion Matrix 27
표 6. 국내 디지털 트윈 기반 도시 재난 대응 플랫폼 개발 사업 동향 38
표 7. 2000년 이후 국내 공동구 사고 사례 39
02. 탄소중립 구현을 위한 바이오리파이너리 기술의 방향 / 이수연;문명훈 56
표 1. 바이오리파이너리 기술 분류 시스템 56
표 2. 바이오리파이너리(바이오 연료 생산) 진화 단계 57
표 3. 지속 가능성 관점에서 본 각 세대별 바이오매스의 한계점 59
표 4. 고분자량 PHB 생산을 위한 전략 70
표 5. EU 국가에서 수행 중인 이산화탄소 전환 프로젝트 82
표 6. e-바이오리파이너리 생산물질의 시장규모 및 용도 84
01. ICT 기술을 활용한 전주기 재난안전관리 기술 / 이용태;정우석 7
그림 1. 최근 10년간 자연사회재난 피해현황(2011년-2020년) 7
그림 2. 대응 중심에서 예측ㆍ예방 중심의 재난관리 체계 구축 10
그림 3. 재난 복합화 및 대형화 가속 11
그림 4. 행정연구원에서 정의한 대형복합재난 13
그림 5. 시나리오 기반 대형복합재난 확산예측 주요 기능 및 절차 15
그림 6. 복합재난 시나리오 자동생성을 위한 재난 연계지수 산정 절차 16
그림 7. 자연재난 모델링 절차 및 과학적 보간법(SIND) 모델링 절차 17
그림 8. VENSIM을 활용한 사회재난 확산예측 모델링 18
그림 9. 재난 감지ㆍ예측 및 재난정보전달을 위한 스마트 아이 플랫폼 개념도 23
그림 10. 스마트 아이 플랫폼 구성도 23
그림 11. 무인기 탑재체 센서 및 하드웨어 24
그림 12. 영상 기반 자동 산불재난 감지(CNN 기반 산불영상 분석) 25
그림 13. 영상 기반 자동 산불재난 감지(학습영상 및 라벨 정의) 26
그림 14. 화재 영상에 대한 CL1의 필터 출력 26
그림 15. 미국 IPAWS 시스템 29
그림 16. 일본 L-Alert 시스템 30
그림 17. EU CHORIST 시스템 구성도 31
그림 18. 다매체 기반의 멀티미디어 재난정보전달 플랫폼 구성도 32
그림 19. 차세대 통합 예ㆍ경보 플랫폼 구조도 33
그림 20. 차세대 통합 예ㆍ경보 발령화면 34
그림 21. 현장맞춤형 상황전파 플랫폼 구조도 35
그림 22. 현장맞춤형 상황전파 플랫폼 발령화면 35
그림 23. 디지털 트윈 기술 개요와 디지털 트윈 검색 동향 38
그림 24. 디지털 트윈 기반 공동구 화재재난 관리 플랫폼 개요 41
그림 25. 디지털 트윈 기반 공동구 화재재난 관리 서비스 개요 42
02. 탄소중립 구현을 위한 바이오리파이너리 기술의 방향 / 이수연;문명훈 52
그림 1. 바이오리파이너리 개념도 52
그림 2. 탄소중립 모식도 53
그림 3. 주요국의 2030년 온실가스 감축목표 및 탄소국경세 전망치 54
그림 4. 바이오리파이너리 기본 공정도 55
그림 5. 1세대 바이오매스 유래 바이오 연료 생산 공정 57
그림 6. 2세대 바이오매스 유래 바이오 연료 생산 공정 58
그림 7. 3세대 바이오매스 유래 바이오 연료 생산 공정 58
그림 8. 신개념 CCU 연계 바이오리파이너리 기술 개요 60
그림 9. C1 가스리파이너리 기술 61
그림 10. 아세토젠 내 C1 가스 대사 경로 63
그림 11. 대표 아세토젠 미생물의 생장 조건 및 대사산물 64
그림 12. 생물학적 CO 가스 전환 공정 65
그림 13. 생물학적 CH4 가스 전환 공정 66
그림 14. CH4 가스 대사경로에 따른 메탄자화균의 분류 및 전환가능 유용물질 66
그림 15. Carbon-negative CO 생물학적 전환 공정 및 전과정 평가(LCA) 67
그림 16. LanzaTech社 상업화 공정 개발 단계 68
그림 17. LanzaTech社 상업화 및 해외 공장 현황 69
그림 18. 낮은 기-액 전달 한계를 극복하기 위해 사용되는 다양한 가스 배양 생물반응기 70
그림 19. 메탄자화균 균주 개량을 위한 유전자 조작 툴(genetic tool) 개발 현황 71
그림 20. 국내 C1 가스리파이너리 사업단 기술 개발 개요 71
그림 21. 한국에너지기술연구원 광주친환경에너지연구센터 가스발효 기술 설비 및 연구 개발 72
그림 22. C1 가스 기반 대표적인 기업들 현황 및 기술 성숙도 73
그림 23. 세계 바이오플라스틱 시장 동향 74
그림 24. 바이오리파이너리 기술 비교 76
그림 25. e-바이오리파이너리 개념도 76
그림 26. 미생물전기합성 기술 모식도 77
그림 27. 전자독립영양세균 선별을 위한 분석 장치 79
그림 28. 전자요구성 Geobacter의 환원전극에 생성된 바이오필름 80
그림 29. 3차원 탄소환원전극을 활용한 미생물전기합성 반응 80
그림 30. 가스 확산 전극을 이용한 미생물전기합성 반응 81
그림 31. e-바이오리파이너리 기술 개념도 83
그림 32. 미생물전기합성 반응 성능향상을 위한 산화/환원 전극개선 83
그림 33. 국내 기후기술 R&D 투자추이 85
03. 국가R&D 현황 분석 92
그림 1. 연도별 연구과제 건수 및 연구비 92
그림 2. 연구비 규모별 과제 수 및 비율 93
그림 3. 연구수행주체별 연구비 규모 및 비율 93
그림 4. 연구개발단계별 연구비 규모 및 비율 94
그림 5. 연구개발성격별 연구비 규모 및 비율 95
그림 6. 기술수명주기별 연구비 규모 및 비율 95
그림 7. 국가과학기술표준분류별 연구비 규모 및 비율 96
그림 8. 융합 R&D 과제 연구비 규모 및 비율 97
그림 9. 미래유망 신기술분류(6T)별 연구비 규모 및 비율 97
그림 10. 연도별 연구과제 건수 및 연구비 99
그림 11. 연구비 규모별 과제 수 및 비율 100
그림 12. 연구수행주체별 연구비 규모 및 비율 100
그림 13. 연구개발단계별 연구비 규모 및 비율 101
그림 14. 연구개발성격별 연구비 규모 및 비율 102
그림 15. 기술수명주기별 연구비 규모 및 비율 102
그림 16. 국가과학기술표준분류별 연구비 규모 및 비율 103
그림 17. 융합 R&D 과제 연구비 규모 및 비율 104
그림 18. 미래유망 신기술분류(6T)별 연구비 규모 및 비율 104