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친환경적이고 경제성이 향상된 콘크리트 조성물 및 소파블록

최고관리자　 0 Comments　 1 Views　 20-11-10 15:46　 기계

친환경적이고 경제성이 향상된 콘크리트 조성물 및 소파블록

보유기관 및 연구자 : 조봉석 수석 / (재)포항산업과학연구원 에너지자원본부

상담신청 기술문의

TRL09
사업화
- 본격적인 양산 및 사업화 단계
TRL08
시작품 인증/
표준화
- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
  - 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
TRL07
Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가
- 시작품의 신뢰성 평가
- 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
TRL06
Pilot 단계 시작품
성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
- 시작품 성능평가
TRL05
시제품 제작/
성능평가
- 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
TRL04
연구실 규모의
부품/시스템 성능평가
- 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
- 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
TRL03
연구실 규모의
성능 검증
- 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
- 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
- 모델링/설계기술 확보
TRL02
실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립
- 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
TRL01
기초 이론/
실험
- 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계

기술 개요: • 고비중의 제강슬래그 골재를 적용한 콘크리트 배합기술을 통해 단위 중량 2.6~2.8t/m3의 고비중 콘크리트 제조 (기존 콘크리트 : 2.3t/㎥)
• 블록간 충돌파손 최소화 및 위치이탈 저항성 증대 등 소파성능 향상(기존 대비 소파성능 20% 향상)
• 해양 구조물, 소파블록 제조 분야에 활용 가능한 기술

기술개발배경: • 인구 약 30%가 연안지역에 거주하고 있으며, 산업단지, 항만시설 등 국가 주요 기반시설과 배후도시가 연안지역에 밀집
☞ 기후변화(너울파도 및 태풍강도 증가)에 대비한 연안방재용 시설물의 성능향상 필요
• 국내 적용 소파블록은 콘크리트 제품으로, 자갈, 모래, 해사 등 천연골재를 활용하고 있어 콘크리트의 단위중량이 2.2~2.3ton/ ㎥ 수준.
• 기존 소파블록은 볼라벤, 매미 등 해마다 태풍 피해 시 상당량이 파손 또는 유실되어 해안시설물의 2차 파손 및 인적 피해 우려가 심각한 수준

비즈니스 아이디어: • 환경오염을 방지하고 슬래그 골재를 재활용하여 경제성을 향상시킬 수 있는 소파블록(방파제)
• 신뢰성 및 안전성을 높인 콘크리트 조성물

시장동향: • 세계 콘크리트 구조물 시장은 연평균 7%의 성장률을 보이고 있으며 2020년 2,900억 달러에서 2024년 3,300억 달러 예측
- 기존 일반부두 중심의 항만 건설에서 방재시설(태풍, 해일), 해양플랜트, 항만운영 등으로 해외국가와의 항만협력 사업이 다변화되고 있음
- 태풍과 지진해일(쓰나미)로 대규모 인명 및 시설피해를 입은 동남아지역 방재시설분야 타당성조사 협력을 강화하고 있는 추세임

특장점

기존기술 한계: • 부피(체적)를 대형화에 따라 설치 공정 및 비용이 상승하며, 사고시 주변 시설물 파괴 및 인명피해 우려 야기
• 자철석 및 중정석등 수입원재료 사용으로 인한 비용증가 문제
• 시멘트 결합재 활용시 이산화 탄소 및 알칼리 성분 유출에 따른 환경 오염 한계점 보유

개발기술 특성: • 부피(체적)는 유지 하면서 소파블록의 중량을 높임으로서 신뢰성 및 안전성 향상 제고
• 철강제 슬래그를 골재로 재활용 함으로서 경제성 향상
- 일반 소파블록 대비 공사비 약 20% 절감 가능
• 시멘트 결합재 사용을 줄임 으로서 이산화 탄소 및 알칼리 성분 유출문제 해결
- 해양생태 독성평가를 통한 환경 無害 검증
- 환경부 녹색기술 인증 및 중소벤처기업부 성능인증 획득