친환경제품 설계를 위한 개선 옵션 평가 방법론 연구

Abstract

최근 세계적으로 기후 변화에 의한 지구 온난화와 같은 환경문제가 대두되면서 이를 해결하기 위한 많은 노력이 이루어지고 있다. 이에 환경성을 고려한 에코디자인에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 에코디자인(Eco-design)이란 제품 또는 서비스의 전과정 동안 이것이 미치게 되는 환경적 부하를 고려하여 만들어진 제품 또는 서비스의 디자인 방법이다. IEC 62430 전기·전자제품의 친환경제품 설계(International Standard on Environmentally Conscious Design for Electrical and Electronic Products)에 따르면, 친환경제품 설계의 목표는 제품의 환경성 측면이 다른 요소와 균형을 이루면서 전과정 동안 제품의 부정적 환경영향을 저감하는 것이다. 이것은 제품의 용도, 성능, 비용, 시장성, 품질과 환경적 관점의 균형을 맞추고 환경고려에서 법과 규제 요구사항을 충족시키는 것과 관련 있다. 전통적으로 에코디자인은 전과정평가(Life cycle assessment) 결과 및 이해관계자의 요구 분석 결과를 바탕으로 수행되어왔다. 그러나 이 연구에서는 AIST에서 개발한 TPI(Kondoh 외[21])을 활용하여 환경적 측면뿐만 아니라 제품의 경제적 측면과 소비자효용 가치적 측면을 동시에 고려하여 에코디자인을 위한 주요 부품의 우선순위를 규명하였고, 기존의 에코디자인 결과와 비교 연구하였다. 여기서 환경적 가치산출을 위하여 전과정평가 방법론을 사용하였고, 제품의 생산을 위한 원료물질 채취부터 폐기까지의 전과정에 걸친 환경부하 중 탄소발자국과 관련된 지구온난화 영향 범주만을 고려하여 산정하였다. 경제적 가치를 위한 인자는 부품의 가격을 사용하였다. 또한 제품의 가치를 산출하기 위해서 소비자효용가치 분석법을 통해 해당 제품의 주요 기능 인자를 추출하고, 주요 기능성과를 분석하였다. 소비자효용가치는 소비자가 제품을 소유하는 기간 동안의 가치이므로 사용단계 범주만을 고려하여 산정하였다. 이 지표는 환경영향을 최소화하고 제품의 가치를 최대화 하여 제품 개발을 최적화시킬 수 있다. 사례연구로 주요 기능이 정수, 온수 공급, 냉수 공급, 절전인 역삼투압방식의 정수기를 선정하여 수행하였다. TPI 결과 하우징, 콤프레셔, 온수탱크가 주요 부품으로 규명되었으나, LCA 결과 온수탱크, 콤프레셔, PCB가 개선 우선순위 부품으로 선별되었다.