최근 미세먼지가 국민의 안전과 건강을 위협하는 매우 중요한 환경 문제 현안으로 급부상하고 있다.

 

미세먼지는 2013년 세계보건기구(WHO) 산하의 국제암연구소(IARC)에 의해 석면, 벤젠과 같은 1군 발암물질(Group 1)로 지정되면서 그 심각성이 더욱 부각되고 있으며, 이미 우리에게 중요한 생활지표가 되버린 중국發 미세먼지의 발생원 및 성분 분석 등의 정확한 규명은 아직도 이루어지지 않아 더욱 긴장감을 높이고 있다.

 

이러한 미세먼지는 우리의 건강뿐만 아니라 오염에 민감한 반도체ㆍ디스플레이 분야, 자동화 설비와 도장 공정에 영향을 받는 자동차 분야, 운항에 직접적인 지장을 받는 항공기 분야 등 다양한 산업활동에 상당한 악영향을 미치고 있는 것이 현실이다.

 

이에, 최근 출범한 새정부는 대통령 공식 업무지시 3호로 미세먼지 문제 해결을 천명하고 나섰다. 우선, 배출원 중 가장 비중이 높은 노후 석탄화력발전소 8곳을 ‘셧다운(일시 가동 중단)’하기로 했다. 이들 발전소는 6월 한 달간 멈추고 2018년부터는 3월∼6월 4개월간 가동이 중단된다. 또한, 전국에서 운영 중인 석탄화력발전소 59기 중 가동한 지 30년이 넘는 노후 발전소 10기를 현 정부의 임기 내에 모두 폐쇄하기로 하고 시기도 최대한 앞당기기로 했다. 이와 함께 ‘미세먼지대책기구’를 설치해 2017년 겨울부터 시행할 대책을 마련키로 했다.

 

한편, 이미 우리 정부는 2016년 6월에 ‘미세먼지 관리 특별대책’을 수립하고, 추진 중에 있다. 대책의 일환으로 관계부처 산학연 전문가로 구성된 기획위원회를 통하여 과학기술을 기반으로 한 미세먼지 대응방안을 수립하고, 정부 차원의 종합적인 대응전략을 마련하였다.

 

세부이행 계획으로는 석탄화력발전소 기인 미세먼지 저감대책, 에너지 상대가격 조정방안 검토, 친환경자동차 확대, 노선버스 CNG 전환 등의 추진방안을 제시하였으며, 또한 노후경유차 수도권 운행제한, 미세먼지 발생원 원인규명 연구는 일정을 최대한 단축하여 추진하기로 하였고, 미세먼지 예･경보 개선 및 기술개발을 위해 PM2.5 측정망을 현재 152개소에서 2020년 293개소로 확대하는 등 인프라도 확충하기로 하였다.

 

이처럼 미세먼지 감소를 위하여 정부가 국가적 차원의 대책 마련에 애쓰고 있지만, 미세먼지 관련 제품 소비가 늘면서 반사이익을 누리고 있는 업계도 있다.

 

먼저, 공기청정기ㆍ의류건조기 등 생소했던 가전제품들이 생활필수품으로 떠오르고 있다. 공기청정기는 가습 및 제습 기능까지 첨부되어 고급화ㆍ대형화 추이를 보이고 있으며, 2017년에는 연간 판매대수가 140만대에 이를 것으로 전망되고 있다. 또한, 가격 부담이 있더라도 고성능 제품을 찾는 소비자가 증가하고 있다. 오래전에 등장했지만 그동안 주목을 받지 못했던 의류건조기도 미세먼지로 재조명되면서 2017년 시장은 전년 대비 3배 이상 커질 것으로 예측된다.

 

또한, 이미 생활 필수품이 되버린 마스크도 심각한 대기오염 문제가 단시일에 개선될 수 있는 문제는 아니기에 당분간 시장은 큰 폭의 성장세를 보일 전망이다.

 

이에, IRS글로벌은 미세먼지와 관련 시장 및 산업에 관심이 있는 기관ㆍ업체의 실무담당자들에게 연구개발, 사업전략 수립의 기초자료를 제공하기 위하여 본서를 기획하였다.

 

본서는 서두에서 미세먼지에 대한 개념적 이해를 돕고, 국내외 미세먼지(PM2.5) 환경 기준과 오염 현황에 대해 면밀히 정리ㆍ분석하였다. 이어서 대기환경, 센서 시장과 미세먼지 연관 시장(공기청정기, 의류건조기, 진공청소기, 마스크)의 국내외 시장 동향과 전망, 주요국별 미세먼지 정책 추진 동향과 국내외 주요 업체별 개발동향 및 사업전략, 이외에도, 분야별 미세먼지 해외 저감 사례 분석과 국내 대응 동향까지 철저히 분석하여 미세먼지 관련 산업에 대한 전반적인 이해를 돕고자 하였다.

 

 

Ⅰ. 국내외 미세먼지 환경 기준 및 오염 현황

 

1. 미세먼지 개요

  1-1. 미세먼지 개념과 발생 원인
    1) 개념
    2) 발생 원인
  1-2. 미세먼지 구성과 성분
  1-3. 미세먼지 분류
    1) PM10(Particulate Matter Less than 10㎛)
    2) PM2.5(Particulate Matter Less than 2.5㎛)
    3) TSP(Total suspended Particles)
  1-4. 미세먼지가 미치는 영향
    1) 건강
    2) 농업과 생태계
    3) 산업계

 

2. 주요국별 미세먼지(PM2.5) 환경 기준과 오염 현황
  2-1. 주요국별 대기오염도 현황 및 기준
    1) 주요 도시별 대기오염도 현황 및 기준
    2) 주요 도시별 환경 기준
2-2. 주요국별 미세먼지(PM2.5) 환경 기준
    1) 미국
    2) 유럽
    3) 중국
    4) 일본
    5) 한국
2-3. 주요국별 미세먼지(PM2.5) 오염 현황
    1) 세계
    2) 중국
    3) 일본
    4) 한국

 

3. 대기오염 관련 환경 분쟁 사례 분석
  3-1. 국가간 대기오염 분쟁 사례
    1) 인도네시아 연무
      (1) 개요
      (2) 피해국가 
      (4) 비난
      (3) 대응책
    2) 미국ㆍ캐나다 산성비
    3) 영국 대기오염
  3-2. 국내 대기오염 분쟁 사례
    1) 국내 환경분쟁 관련 통계
      (1) 조정ㆍ처리
      (2) 피해 원인
      (3) 피해 내용
      (4) 발생 지역
      (5) 처리 기간
    3) 대기오염 관련 주요 분쟁 사례
      (1) 강원 평창군 폐기물소각장 대기오염으로 인한 양봉 피해 분쟁사건
      (2) 화력발전소 및 열차운행 먼지로 인한 재산 및 정신적 피해 분쟁사건
      (3) 경남 밀양시 도로공사장 소음, 먼지로 인한 농작물 및 정신적 피해 분쟁사건

 

 

Ⅱ. 국내외 미세먼지 연관시장 전망 및 정책, 관리체계 동향

 

1. 국내외 미세먼지 연관 시장 동향과 전망 분석
  1-1. 대기 환경 시장 동향과 전망
    1) 글로벌 시장
    2) 국내 시장
  1-2. 대기 환경 센서 시장 규모
    1) 환경 센서
    2) 온도 센서
    3) 가스 센서
  1-3. 공기청정기 시장 동향과 전망
    1) 글로벌 시장
    2) 중국 시장
      (1) 시장 동향
      (2) 수출입 동향
    3) 일본 시장
      (1) 시장 동향
      (2) 제품 동향
      (3) 주요 업체 동향
    4) 미국 시장
    5) 국내 시장
      (1) 시장 동향
      (2) 주요 업체 및 제품 동향
      (3) 공기청정기 품질 평가
  1-4. 의류건조기 시장 동향과 전망
    1) 글로벌 / 미국 시장
    2) 중국 시장
      (1) 시장 동향
      (2) 수입 동향
    3) 일본 시장
    4) 국내 시장
  1-5. 진공청소기 시장
    1) 글로벌 시장
    2) 중국 시장
    3) 일본 시장
    4) 국내 시장
      (1) 시장 동향
      (2) 수입 동향
  1-6. 마스크 시장 동향과 전망
    1) 중국 시장
      (1) 마스크 기준 규격
      (2) 시장 동향
    2) 일본 시장
    3) 국내 시장
      (1) 마스크 기준 규격
      (2) 시장 동향
      (3) 수출입 동향

 

2. 주요국별 미세먼지 정책 및 규제 동향 분석
  2-1. 해외
    1) 중국
      (1) 2013년 1월 PM2.5 소동 이전
      (2) 대기오염 방지 행동 계획
      (3) 베이징 APEC
      (4) 개정 환경 보호법의 시행
      (5) 개정 대기오염 방지 법안 심의
      (6) 지방 정부의 대응
      (7) 2016년 주요 동향
    2) 일본
      (1) 환경 기준과 달성률 현황
      (2) 주의 환기 지침 및 성분 분석
      (3) 국가 및 지방정부 간 협력
      (4) PM2.5 모니터링 체제 강화
  2-2. 국내
    1) 미세먼지 종합대책(2013)
    2) 제2차 수도권대기환경기본계획(2014)
    3) 미세먼지 관리 특별대책(2016)
      (1) 경유차 미세먼지 저감대책
      (2) 발전소 미세먼지 저감대책
      (3) 주변국과의 환경협력 확대
      (4) 미세먼지 예·경보 개선 및 기술개발
    4) 실내공기질 관리법
    5) 환경부 (대기부문) 예산
      (1) 미세먼지 등 대기오염물질 관리 강화
      (2) 친환경차 보급 확대

 

3. 국내 미세먼지 측정 및 예보 현황
  3-1. 국내 미세먼지 측정 현황
  3-2. 국내 미세먼지 예보 현황
    1) 대기질통합예보센터 현황
    2) 고농도 미세먼지 예보 절차
    3) 미세먼지-황사예보제 일원화

 

 

Ⅲ. 미세먼지 관련 기술 개발 동향과 산업 분야별 대응 전략

 

1. 미세먼지 관련 핵심 기술 개발 동향
  1-1. 미세먼지 감지 기술 개발 동향
    1) 수동 측정법
      (1) 중량법
    2) 자동 측정법
      (1) 베타선 측정법(Beta attenuation monitor)
      (2) 광 산란법(Light Scattering Method)
      (3) TEOM(Tapered element oscillating microbalance)
  1-2. 대기환경 센서 개발 동향
    1) 글로벌 개발 동향
      (1) 먼지 센서
      (2) 온도 센서
      (3) 습도 센서
      (4) 온습도 센서 
      (5) 가스 센서
    2) 국내 개발 동향
      (1) 삼영에스앤씨
      (2) 센코
      (3) 이엘티센서
      (4) 와이즈산전

 

2. 분야별 미세먼지 저감 사례 분석과 대응 동향
  2-1. 산업 분야
    1) 중국의 미세먼지 저감 사례 분석
    2) 독일의 미세먼지 저감 사례 분석
      (1) 저감 기술 사례
    3) 대만의 미세먼지 저감 사례 분석
    4) 국내 미세먼지 저감을 위한 대응 대책 
      (1) 미세먼지 관리 특별대책(2016) - 발전소 미세먼지 저감대책
      (2) 19대 新정부 미세먼지 대책 – 석탄화력발전소 셧다운
  2-2. 교통 분야
    1) 중국의 미세먼지 저감 사례 분석
      (1) 중앙 정부
      (2) 항저우(Hangzhou)
    2) 대만의 미세먼지 저감 사례 분석
      (1) 카오슝(Kaohsiung)
      (2) 타이페이(Taipei)
    3) 콜롬비아의 미세먼지 저감 사례 분석
    4) 미국의 미세먼지 저감 사례 분석
    5) 국내 미세먼지 저감을 위한 대응 대책
      (1) 경유차 미세먼지 저감대책 마련
      (2) 친환경차 보급
      (3) 대기오염 심각도에 따른 자동차 운행 제한
  2-3. 생활 분야
    1) 주요국별 저감 사례
      (1) 중국의 미세먼지 저감 사례 분석
      (2) 미국의 미세먼지 저감 사례 분석
      (3) 국내 미세먼지 저감을 위한 대응 대책
    2) 세부 분야별 저감 사례
      (1) 난로ㆍ보일러 분야
      (2) 음식점(고기구이) 분야

 

3. 국내 미세먼지 관련 R&D 추진 방향과 개발 동향
  3-1. 과학기술 기반 미세먼지 관련 R&D 추진 방향
    1) 미세먼지 대응 중점기술 개발
      (1) 발생 및 유입
      (2) 측정 및 예보
      (3) 집진 및 저감
      (4) 보호 및 대응
    2) 기술산업화 및 글로벌 협력 강화
    3) R&D 중장기 투자방향
  3-2. 정부 지원 핵심 기술개발 과제와 연구테마
    1) 인공지능 기반 환경 감지 IoT 융합센서 시스템 개발
    2) 재난재해 대비 유독가스 흡착용 마스크 필터 및 마스크 제품화 기술개발
    3) 세정이 가능한 초미세입자(PM 2.5) 집진처리용 경량화 전기집진판 개발
    4) 먼지 탈착 기능을 가진 MEMS 기반 초소형 미세먼지 센서 개발
    5) 산업용 전기집진기 점검 및 청소 로봇 시스템 개발
    6) 사운드 테라피 IoT 휴대용 공기청정기 개발
    7) 차량 내외부 공기질 측정 IoT 응용 서비스를 위한 스마트 센서 기술 개발
    8) 미세먼지 및 자외선 차단 복합기능을 갖는 안티폴루션 화장품용 고기능성 세라믹 복합소재개발
    9) 초미세먼지(PM2.5) 검출 광기반 저전력 먼지센서 SoC, 모듈 개발
    10) 자동차향 실내 부유 초미세먼지 감지센서모듈 개발 및 Calibration 시스템 개발
    11) 입자상물질 배출저감을 위해 황산회분이 기존대비 1/2로 저감되는 metal-free형 윤활유첨가제 개발
    12) 터널내 CO 및 NOx 오염농도 제어를 위한 나노촉매 담지 메조기공형 세라믹 필터메디아 개발

 

4. 미세먼지 관련 특허 동향
  4-1. 미세먼지 감지 기술 분야
  4-2. 미세먼지 관련 기기 분야
    1) 공기청정기 필터
    2) 공기청정기 디자인
    3) 가습기
  4-3. 미세먼지 차단용 화장품 분야

 

 

Ⅳ. 국내외 주요 참여업체 개발동향과 사업전략

 

1. 해외 주요 참여업체 개발동향과 사업전략
  1-1. 대기 측정 센서 분야
    1) SHARP(Japan)
    2) Shinyei(神栄) Technology(Japan)
    3) Amphenol advanced sensors(US)
  1-2. 공기질 측정기 분야
    1) Origins tech(China)
    2) AirVisual(China)
    3) MERCK KGaA(Germany)
    4) ANCON(UK)
    5) Ambience Data(Canada)
    6) Turnkey Instruments Ltd(UK)
    7) AQMesh(UK)
    8) ETG Risorse(Italy)
    9) Bitfinder(US)
  1-3. 공기청정기, 의류 건조기, 마스크(필터) 분야
    1) Blueair(Sweden)
    2) Dyson(UK)
    3) Electrolux(Sweden)
    4) 3M(US)
    5) Cambridge Mask Co.(Uk)
    6) Reckitt Benckiser(UK)

 

2. 국내 주요 참여업체 개발동향과 사업전략
  2-1. 대기 측정 센서 분야
    1) 삼영에스앤씨
    2) 센텍코리아
    3) 센코
    4) 이엘티센서
    5) 세주엔지니어링
  2-2. 공기질 측정기(필터), 마스크(필터) 분야
    1) KC코트렐
    2) ㈜나노
    3) ㈜에코프로
    4) ㈜크린앤사이언스
    5) ㈜웰크론
    6) ㈜오공
    7) ㈜에프티이엔이
    8) ㈜성창오토텍
    9) ㈜케이엠
    10) ㈜와이즈 센싱
    11) 케이웨더(주)
    12) SK텔레콤
    13) KT
    14) ㈜모나리자
  2-3. 가전 제품(공기청정기, 의류건조기 등) 분야
    1) LG전자㈜
    2) 삼성전자㈜
    3) ㈜코웨이
    4) SK magic(㈜동양매직)
    5) ㈜위닉스
    6) ㈜경동나비엔
    7) 동부대우전자
  2-4. 정부 출연 연구소
    1) 한국과학기술연구원
    2) 재료연구소
    3) 유용자원재활용기술개발사업단
    4) 광주과학기술원
    5) 에너지기술연구원