전과정평가 기법을 활용한 탄산음료의 탄소배출량 평가

Q: 이 논문에서 정의한 전과정평가(LCA)란 무엇인가?

제품의 원료 채취 단계부터 시작하여 생산, 유통, 사용, 그리고 최종 폐기에 이르기까지의 전 과정에서 발생하는 환경 영향을 정량적으로 평가하는 방법이다.

Q: 탄산음료의 온실가스 배출량을 줄이기 위한 핵심 방안은 무엇인가?

연구 결과, PET병 제조 과정에서 가장 많은 온실가스가 배출되므로 PET병의 경량화와 재활용 플라스틱 사용 확대가 필수적이다. 또한 폐기 단계의 재활용률을 높이는 것이 배출량 감소에 매우 효과적이다.

김종석; 임노현; 신윤미; 박경욱; 한인섭

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저자정보: 김종석 (서울시립대학교) 임노현 (국제지속가능인증원) 신윤미 (서울시립대학교) 박경욱 (서울시립대학교) 한인섭 (서울시립대학교)

저널정보: 대한환경공학회 대한환경공학회지 대한환경공학회지 제43권 제1호

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목적: 지구온난화로 인한 기상이변에 따른 소비자 인식이 증가하면서 기업들은 온실가스 배출을 줄이기 위해 노력하고 있다. 다양한 제품에 대한 많은 연구가 보고되고 있지만 우리나라에서 탄산음료 제품에 대한 온실가스 배출과 관련한 연구는 찾아보기가 어렵다. 따라서 본 연구의 목적은 대표적인 국내 탄산음료 제품의 온실가스 배출량 및 영향을 분석하고자 한다.
방법: 본 연구에서 사용한 온실가스 배출량 산정 방법은 환경부의 환경성적표지 작성지침 방법론에 따라 산정했고, 이는 ISO 14040 등의 국제표준을 기반으로 개발되었다. 탄산음료에 대한 전과정평가 단계는 제조 전단계, 제조 단계, 유통 및 폐기 단계에 대하여 고려되었으며 사용단계는 환경부 방법론에 따라 제외하였다.
결과 및 토의: 본 연구대상인 탄산음료 500 mL, 1.5 L의 전과정평가를 통해 도출된 제조 전단계, 제조 및 폐기단계에서의 온실가스 배출량 결과를 분석한 결과, 전체 온실가스 배출량의 60% 이상이 제조 전단계인 PET병 제조공정에서 배출되는 것으로 조사되었다. 따라서 탄산음료의 온실가스 배출량을 줄이기 위해서는 제조 전단계에 해당되는 PET병 제조에 대한 온실가스 배출량을 줄이도록 노력해야 한다. 연구에 활용된 주요 데이터 및 가정에 대해 민감도 분석을 수행하였고, PET병 및 마개 제조단계에서 재활용 플라스틱 적용 및 최종 폐기단계에서 재활용율 10% 향상을 가정했는데 민감도는 7% 미만으로 도출되어 연구 결과에 대한 신뢰도는 높다고 판단된다.
결론: 본 연구결과를 토대로 하여 탄산음료의 온실가스 배출량을 저감하기 위해서는 플라스틱 포장재 경량화 및 포장재 원료로 재활용 플라스틱과 신재와 혼합하여 PET병 포장재를 제조하는 것이 온실가스 배출량을 줄이는 주요 방안이 됨을 확인하였다. 또한 본 연구와 같이 제품 온실가스 배출량 조사 및 인증은 산업계 온실가스 감축 및 저탄소 소비자 문화 확대에도 기여할 것으로 사료된다.

Objectives : In accordance with the concern of global warming problem, many companies in Korea are striving to reduce greenhouse gas emissions in accordance with consumer awareness. Many studies have been reported for various products; however it is difficult to find carbonated soft drinks in Korea. The purpose of this study is to the impact of the greenhouse gas emissions, especially carbonated soft drinks in Korea.
Methods : Calculation method of the greenhouse gas emissions followed “Guidelines for Carbon Footprint of Products” used in Korean Carbon Footprint Labeling. It was developed based on international standards such as ISO 14040 series. Life cycle of carbonated soft drinks was considered as a pre-manufacturing stage, manufacturing stage, distribution and disposal stage. Use stage of the product was excluded.
Results and Discussion : This study shows that the package types and amounts for pre-manufacturing, manufacturing and disposal steps of carbonated soft drinks (the unit contents: 500 mL/unit, 1.5 L/unit), and also shows the results of greenhouse gas emissions. From the results, the pre-manufacturing stage of PET bottle manufacturing is the first contributor that occupy above 60% of greenhouse gas emissions. For reducing carbon emissions, low carbon manufacturing techniques for PET bottle are important. Sensitivity analysis was performed for PET bottle manufacturing, cap manufacturing and waste plastic disposal including site data and assumptions made. The sensitivity of each item was less than 7%.
Conclusions : In conclusion, this study shows that the pre-manufacturing step of PET bottle and cap production have very significant impact on the greenhouse gas emissions. Therefore lightweight packages and usage of recycled plastics would be main techniques for reducing greenhouse gas emissions of carbonated soft drinks. From this study, the increment of product’s carbon footprint certification would be used as an effective policy instrument for achieving reduction goals of Korea Government. And also it could be used to spread the culture of reducing greenhouse gas emissions.

#Carbonated Soft Drinks #LCA #Carbon Footprint #Sensitivity Analysis #탄산음료 #전과정평가 #탄소발자국 #민감도 분석

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