칡 부산물(잎, 줄기) 탄닌산(Tannin Acid)-난연제 기반 친환경 액상 산불 진화제 개발 연구 제안서
□ 제안배경
❍ 우리나라 산림 생태계를 교란하며, 산림 관리의 어려움을 가중시키는 유해 식물(칡)의 부산물에서 고기능성 탄닌산(Tannin Acid)을 추출하고, 이를 기반으로 친환경 난연(難燃) 특성 물질을 개발하여 산불의 초기 진화 및 확산을 효과적으로 억제하는 다양한 산불 대응 약제 개발 연구 필요
❍ 현재 사용되는 일부 산불 진화제는 환경 유해성 논란이 제기되거나, 투하 효율, 지속성 등 성능 개선의 필요성이 제기되고 있으며, 특히 헬기를 통한 신속한 대규모 투하에 적합하면서도 헬기장비 부식 문제를 해결할 수 있는 친환경적이고 안전한 액상 진화제의 개발이 필요
□ 개발 목표 및 내용
❍ 산림 유해식물 칡 부산물(잎, 줄기)로부터 고효율의 탄닌산(Tannin Acid)을 추출하여 이를 주성분으로 하는 친환경 액상 난연제 기반 산불 진화제를 개발하고, 헬기 살포에 적합한 제형 및 성능을 최적화하며 현장 적용 가능성 실증
☞ 기존 산불 진화제와 차별성: 천연물 유래 난연 소재의 난연(難燃) 특성을 활용한 탄닌의 난연 특성은 친환경 산불 진화제 개발의 핵심적인 기반으로 열에 노출되었을 때 탄화층을 형성하여 가연성 가스 발생을 억제하고 산소와의 접촉을 차단하는 등 불에 타는 것을 지연시키는 효과가 탁월 할 것으로 예상
❍ 산림청과의 협력을 통해 제거된 칡의 잎과 줄기를 대량으로 확보하고, 탄닌산 추출 효율을 극대화하기 위한 최적의 전처리(건조, 분쇄 등) 공정 확립
❍ 다양한 추출 방법(수열 추출, 용매 추출 등)을 비교 분석하여 칡 부산물로부터 고순도의 탄닌산을 고효율로 추출하는 기술 개발
❍ 추출된 탄닌산의 열분해 거동, 탄화 특성, 발열량 감소 효과 등 난연 메커니즘과 특성을 정밀하게 분석하여 난연제로서의 기초 성능 평가
❍ 추출된 탄닌산을 핵심 난연 성분으로 활용하여, 추가적인 친환경 보조 성분과의 배합을 통해 산불 진화 효과(소화 능력, 화염 전파 억제, 재발화 방지) 극대화하는 난연제 제형 설계
❍ 액상 진화제 살포 후 토양, 수질, 산림 미생물, 식생 성장 등 산림 생태계 전반에 미치는 영향을 장기간 모니터링 ⇨ 산림 환경 안전성 검증
□ 활용계획 및 기대 효과
❍ 헬기 살포에 최적화된 친환경 액상 산불 진화제 개발로 대형 산불의 초기 진화 성공률을 높이고 확산 억제 시간을 확보하여, 산불로 인한 피해를 최소화하는 데 크게 기여
❍ 산림 유해 식물 칡을 친환경 산불 진화제의 원료로 활용함으로써 칡 제거를 장려하고, 제거된 칡 부산물을 가치 있는 자원으로 전환하는 순환 경제 모델을 구축하여 산림 관리의 효율성 증대
❍ 산불 발생 위험 및 피해를 줄여 국민의 생명과 재산을 보호하고, 산불 진화 및 복구에 드는 막대한 사회적 비용 절감
2025-11-25
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