철도기술연구원, 폐플라스틱 + 슬래그 융합 ‘친환경 플라스틱 침목’ 개발
탄소 중립 실현·지속 가능한 철도 발전 기술
한국철도기술연구원(원장 한석윤, 이하 철도연)은 폐플라스틱과 슬래그를 융합한 ‘친환경 플라스틱 침목’을 개발했다.
100% 재활용 플라스틱과 제철 공정에서 발생하는 산업 부산물인 제강슬래그를 재활용한 경제적인 친환경 침목이다.
유지보수 효율성이 높고, 잘 갈라지지 않는 등 내구성이 좋아 전량 수입하고 있는 목재 침목을 대체할 수 있을 것으로 기대된다.
목재 침목은 목재 침목은 수명이 평균 12~15년으로 짧고, 유지보수 및 개량 비용이 2016년 대비 약 3배 정도 증가하고 있다. 전량 수입하기 때문에 수급 불안정 등 품질과 가격 경쟁력이 좋지 않아 콘크리트 침목으로 교체 중이다.
하지만, 철도 분기부처럼 다양한 길이가 필요한 부분 등 콘크리트 침목으로는 대체하기 어려운 곳에는 목재 침목이 쓰이고 있다. 개발된 친환경 플라스틱 침목은 가공이 용이해 특수 사이즈로 제작할 수 있어 기존 목재 침목을 대체할 수 있다.
플라스틱 소재의 특징인 유연성과 경량화로 소음 및 진동 저감, 철도 강구조 교량의 경량화도 가능하다.
개발된 침목은 구조 성능시험과 인발저항 시험으로 열차 하중에 대한 저항 성능 검증을 완료했다. 저온 및 고온에서의 내충격성이 기존 플라스틱 침목 대비 우수하여 4계절 온도 차가 큰 국내 환경에 적합한 것으로 평가됐다.
※ 관련 연구과제
과제명: 저탄소 재활용 소재 활용 친환경 침목 기술개발(철도연 철도유관기관 연계 중소기업지원사업)
연구기간: 2021.6. ~ 2022.12. (연구책임자: 김지환 철도연 선임연구원)
관련 기술은 철도연의 철도유관기관 연계 중소기업지원사업으로 철도연과 대전도시철도공사, ㈜이옴텍이 공동 연구를 진행 중이다.
김지환 철도연 선임연구원은 “개발 기술은 도시철도 현장 적용성 검증을 통한 기술이전 및 상용화를 진행하고, 폐플라스틱과 제강슬래그를 활용한 친환경 소재 기술을 건축, 토목 등 다양한 분야 적용할 수 있도록 기술개발을 확대할 계획”이라고 전했다.
한석윤 철도연 원장은 “기존 목재 침목 및 플라스틱 침목의 수입 대체효과는 물론 탄소 중립을 위한 지속 가능한 철도발전기술”이라며, 계속해서 “탄소 중립과 그린 뉴딜을 위한 철도 및 모빌리티의 패러다임을 전환하는 명품 K-철도기술 개발을 위해 노력하겠다”고 전했다.
철도연 홍보협력실
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