앞표지 - mewebbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/022/5611032.pdf · 항만 내 배출원별 대기오염물질 및 온실가스 배출량을 산정하기 위하여 배출량 산정

발 간 등 록 번 호 NIER-SP2016-069

11-1480523-002725-01

국내 연근해 선박에 의한

대기오염물질 및 온실가스 배출계수

개발과 배출량 산정(Ⅲ)

- 항만 내 선박지원시설을 중심으로

최종 보고서

2016. 04

연구수행기관 : (주)나인에코

국 립 환 경 과 학 원

제 출 문

국립환경과학원장 귀하

본 보고서를 “국내 연근해 선박에 의한 대기오염물질 및 온실가스의 배출

계수 개발과 배출량 산정 연구(Ⅲ)-항만 내 선박지원시설을 중심으로”과제

의 최종보고서로 제출합니다.

2016 년 4 월 30 일

주관연구기관명 : (주)나인에코

연구책임자 : 최상진 책임연구원

연 구 원 : 홍현수 연구원

〃 : 박건진 연구원

〃 : 이규성 연구원

〃 : 김필수 연구원

〃 : 조대희 연구보조원

보고서 초록

과제번호 15-04-12 연구기간 2015.07.01 ~ 2016.04.30

WG명 대기환경 및 위해성 평가 연구 WG

연구과제명

국문명 국내 연근해 선박에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출계수 개발과 배출량 산정(Ⅲ)-항만 내 선박지원시설을 중심으로

영문명 A Study on the Development of Air pollutants and Greenhouse gases Emission Factor and Emission Estimation from the Domestic Coastal Shipping(Ⅲ)

연구기관명 ㈜나인에코 연구책임자 성 명: 최 상 진 박사

참여연구원현황

총 : 6 명내부 : 6 명외부 : - 명

총 연구비 78,400 천원

국제공동연구 상대국명 : 상대국연구기관명 :

위 탁 연 구 연구기관명 : 연구책임자 :

요 약(연구개발결과를 중심으로 개조식 500자 이내)보고서면수

127

오토오일 1, 2차년도 연구에서는 국내 연근해 선박에 대한 대기오염물질 및 온실가스

배출량을 신뢰성 높은 활동자료와 배출량 산정 방법을 통해 배출 자료를 개선하였으며,

공간 해상도를 높이기 위해 격자별 할당을 하였다.

본 연구에서는 선박 외에 항만단위 배출원을 파악하였고, 세부 배출원에 대해 선행연

구 및 문헌조사를 통해 신뢰성 있는 배출량 산정 방법을 제시하였다. 세부 배출원에 대해

배출량 산정에 필요한 활동자료를 파악하였고 유관기관의 활동자료 조사 체계를 마련하

였다. 또한, 항만의 대기오염물질 및 온실가스 감축정책 등의 기초자료로 활용하기 위해

영향 범위를 파악하였다.

항만의 배출자료 개선을 통한 효율적인 대기환경정책 수립에 필요한 기반자료 확보를

목적으로 환경부 대기오염정책지원시스템(CAPSS) 및 온실가스정책지원시스템

(GHG-CAPSS)을 고도화 할 수 있는 방안을 검토하고, 본 연구에서 조사되고 개선된

연구결과를 활용하여 “항만 배출자료 개선 및 시공간 해상도 개선”을 목적으로 연구를

수행하였다.

색 인 어(각 5개 이상)

한 글 친환경항만, 외항선, 예인선, 화물취급장비, 철도기관차, 화물차, 대기오염물질, 온실가스

영 어 Green Port, Ocean going vessels, Harbor craft, Cargo handling equipment, Rail locomotives, Heavy duty vehicle, Air pollutants, Greenhouse gases

요 약 문

Ⅰ. 연구 제목

국내 연근해 선박에 의한 대기오염물질 및 온실가스의 배출계수 개발과

배출량 산정 연구(Ⅲ)-항만 내 선박지원시설을 중심으로

Ⅱ. 연구 목적 및 필요성

○ 국내 항만 배출원 조사를 통해 대기오염물질 및 온실가스 현황 파악

○ 효율적인 대기환경정책 수립에 필요한 기반자료 확보

○ 대기정책지원시스템(CAPSS), 온실가스 정책지원시스템(GHG-CAPSS)에

적용할 수 있는 활동자료 또는 통계자료 수집체계 구축

○ 항만의 물동량 예측을 통한 장래 배출량 추정

Ⅲ. 연구 내용 및 범위

○ 국내·외 항만단위 배출원 관리체계 수준 조사

○ 항만단위 배출원 조사를 통한 배출자료 개선

○ 항만 내 배출원 활동자료 조사

○ 국내 항만단위의 배출특성 분석 및 해상도 개선

○ 국내 항만단위 배출통계 산정 기반 마련 및 제언 도출

Ⅳ. 연구결과

1. 국내외 항만단위 배출원 관리체계 수준 조사

본 연구를 통해 해외 항만 내 배출원 분류체계를 확인하였고 배출원에 대한 배출목록

을 파악하였다. 또한 해외 항만 배출원의 배출비중을 파악하여 본 연구의 목적과 시사성

을 확인하였다. 항만의 배출원 관리를 위해 우리나라 항만의 관리 범위 경계를 설정할 수

있도록 국외 관리체계 현황을 조사하여 비교·검토하였다.

우리나라 항만법에 지정된 무역항을 파악하였고 항만별 화물물동량 처리 현황을 조사

하였다. 또한 항만 하역 및 이송 시 화물취급장비의 목록과 항만별 보유 현황 자료를 분

석하였다.

2. 항만 배출원 조사를 통한 배출자료 개선

국내 항만 배출원 분류체계를 설정하기 위해 항만 내 장비를 크게 육상장비, 해상장비

로 설정하였으며, 해상장비는 세부적으로 외국적 선박인 외항선(Ocean going vessels),

선박의 견인 또는 이접안 활동을 지원할 수 있는 예인선(Tug boat)로 분류하였다. 육상

장비는 선박 종류 외에 항만 내 화물을 운반하거나 하역 작업 시 사용하고 있는 화물취

급장비(Cargo handling equipment), 하역 물품을 내륙으로 운송할 수 있는 기관차(Rail

locomotive)와 화물차(Heavy duty vehicle)로 분류하였다.

항만 내 배출원별 대기오염물질 및 온실가스 배출량을 산정하기 위하여 배출량 산정

방법론을 설정하고, 배출량 산정 방법은 상향식 방법(BUA)을 적용하였다. 항만 배출자료

개선을 위해 세부 배출원별 활동자료 조사 체계를 구축하였다.

3. 항만 배출원 활동도 조사

항만 배출원의 활동자료 조사를 위해 국내 항만법을 검토하였으며, 항만법 내 제시된

항만대장을 근거하여 해상 및 육상 배출원에 대한 활동자료를 조사하였다.

외항선의 선종 용도에 따른 재분류를 통해 인천항의 입출항 호출수를 부두별로 분석하

였으며, 선종별 엔진 출력 자료는 엔진 제원의 부재로 인해 유렵환경청에서 제시하고 있

는 선박의 총 톤수 정보를 이용하여 선박의 엔진 출력을 추정하였다.

항만의 경계를 영향 범위로 설정하였으며, 항만 경계 내 선박의 감속 구간(RSZ)를 설

정하여 모드별 운항시간에 따른 대기오염물질 및 온실가스 배출량을 산정하였다.

4. 국내 항만의 배출특성 분석 및 해상도 개선

항만 배출원 분류체계별 터미널별 대기오염물질 및 온실가스 배출량을 산정하였다.

2014년 인천항 배출원별 대기오염물질 배출량을 산정한 결과 CO 266.2 ton, NOx

1,808.8 ton, SOx 1,276.6 ton, PM10 101.7 ton, PM2.5 94.6 ton, VOC 82.7 ton이

배출되는 것으로 나타났으며, 항만 배출원별로는 외항선(OGV-Off)이 CO 73.5 ton,

NOx 763.3 ton, SOx 770.0 ton, PM10 59.7 ton, PM2.5 53.9 ton, VOC 26.0 ton으로

가장 많이 배출되는 것으로 분석되었다. 또한, 2014년 인천항에서 배출되는 온실가스 배

출량은 142 천 ton CO2 eq. 로 산정되었다.

오염물질별로 살펴보면 인천항 배출원별 CO 배출량은 화물취급장비 102.5 ton(37.4

%)로 가장 많은 배출량으로 나타났으며, 다음 외항선 82.6 ton(30.2 %), 화물자동차

55.3 ton(20.2 %) 순으로 분석되었다. 터미널별로는 남항과 내항이 각각 120.9

ton(37.4 %), 109.9 ton(40.1 %)로 산정되었으며, 남항과 내항이 전체 인천항 중 약

84 %를 차지하는 것으로 분석되었다.

NOx 배출량은 배출원별로는 외항선 885.0 ton(44.3 %)로 가장 많은 배출량으로 나

타났으며, 화물취급장비 491.8 ton(24.6 %), 예인선 340.2 ton(17.0 %) 순으로 분석

되었다. 터미널별로는 내항과 남항이 각각 798.5 ton(40.0 %), 790.6 ton(39.6 %)로

산정되었으며, 남항과 내항이 전체 인천항 중 약 79 %를 차지하는 것으로 분석되었다.

SOx 배출량은 1,067.5 ton으로 산출되었다. 배출원별로는 외항선 892.8 ton(83.6

%)로 가장 많은 배출량으로 나타났으며, 다음 예인선 173.4 ton(16.7 %) 순으로 분석

되었다. SOx 배출량은 선박용 연료유를 사용하는 외항선과 예인선에서 대부분 배출되는

것으로 나타났다. 터미널별로는 내항과 남항이 각각 405.0 ton(37.9 %), 335.4

ton(31.4 %)로 산정되었으며, 남항과 내항이 전체 인천항 중 약 69 %를 차지하는 것으

로 분석되었다.

PM10 배출량은 외항선 69.2 ton(55.7 %)로 가장 많은 배출량으로 나타났으며, 다음

화물취급장비 37.6 ton(30.2 %), 화물자동차 10.7 ton(8.6 %) 순으로 분석되었다. 터

미널별로는 남항과 내항이 각각 49.8 ton(43.4 %), 40.4 ton(35.2 %)로 산정되었으며,

남항과 내항이 전체 인천항 중 약 78 %를 차지하는 것으로 분석되었다.

PM2.5 배출량은 외항선 62.5 ton(54.5 %)로 가장 많은 배출량으로 나타났으며, 그 다

음 화물취급장비 35.2 ton(30.7 %), 화물자동차 10.7 ton(9.3 %) 순으로 분석되었다.

터미널별로는 남항과 내항이 각각 49.8 ton(43.4 %), 40.4 ton(35.2 %)로 산정되었으

며, 남항과 내항이 전체 인천항 중 약 78 %를 차지하는 것으로 분석되었다.

VOC 배출량은 화물취급장비 44.4 ton(45.4 %)로 가장 많은 배출량으로 나타났으며,

그 다음 외항선 30.1 ton(30.8 %), 예인선 12.1 ton(12.4 %) 순으로 분석되었다. 터미

널별로는 남항과 내항이 각각 49.7 ton(50.8 %), 31.8 ton(32.5 %)로 산정되었으며,

남항과 내항이 전체 인천항 중 약 83 %를 차지하는 것으로 분석되었다.

인천항 배출원별 온실가스 배출량은 총 142,235.7 ton CO2 eq. 으로 산출되었다. 배

출원별로는 화물자동차 64,110.1 ton CO2 eq.(45.1 %)로 가장 많은 배출량으로 나타났

으며, 다음 외항선 37,928.4 ton CO2 eq.(26.7 %), 화물취급장비 26,743.0 ton CO2

eq.(18.8 %) 순으로 분석되었다. 터미널별로는 내항이 84,772 ton CO2 eq. 으로 산정

되었으며, 전체 배출량 중 약 59.6 %를 차지하는 것으로 분석되었다.

국내 항만에서 배출되는 대기오염물질 및 온실가스 관리를 위해 배출량 산정 결과의

지역별 배분을 위한 공간할당 기준설정이 필요하며, 항만 배출원 분류체계로 설정한 외항

선, 예인선, 화물취급장비, 철도기관차, 화물자동차에 대한 배출량 산정 결과를 GIS 공간

에 할당하는 방법을 제안하였다.

본 연구에서 구축한 GIS Data의 구축 및 구현 방법은 OpenGIS tool을 이용하였다.

GIS 격자체계 구성은 1 km × 1 km으로 설정하였다.

S U M M A R Y

It was improved through the air pollutant emissions and activity data for

emission calculation method high reliability greenhouse gas emissions for the

domestic coastal shipping in the previous study that was assigned to a specific

grid in order to increase the spatial resolution.

In this study, we confirmed the ship as well as the source of the port and

detailed emission sources presented a method for calculating reliable emissions

through previous research and literature survey. It was investigating the

activities data necessary to calculate emissions for a detailed emission sources

and we were prepared activity data research system of related organizations. In

addition, it was to understand the influence range in order to take advantage of

as basic data, such as port of air pollutants and greenhouse gas reduction

policies.

For the purpose of ensuring the basic material required for the development of

efficient air quality policy through the improvement of the port of discharge

material, the Ministry of the Environment CAPSS and GHG-CAPSS were

examined scheme capable of sophisticated and by leveraging the research results

that have been improved are being investigated in this study, a study was

conducted with the purpose of "Improvement of spatio-temporal resolution of the

port emission".

C O N T E N T S

Ⅰ. Introduction

1. The need for research

2. Scope of this study

Ⅱ. Survey on the level of management system for domestic and

foreign emission sources in the port

1. Research management systems for emission source of a foreign

port

2. Survey on the operating characteristics of the cargo handling

equipment through the analysis in the domestic port

Ⅲ. Improvements to the emissions data through a survey of the

ports

1. Investigate possibilities for improvement of the system of emission

inventory through the investigation of emission source in the port

2. Investigation of the operating system in the port

Ⅳ. Investigation of the activity data emission sources in the port

1. Investigation for activity data of maritime sources

2. Investigation for activity data of land sources

Ⅴ. Improvement of the analysis and resolution of the emission

characteristics of the domestic port

1. Calculation of air pollutant emissions the port

2. Comparison with the emissions of CAPSS

3. Allocation of emissions of the region of the port

Ⅴ. Conclusion and recommendations

1. Conclusion

2. Recommendation

목 차

제 1 장 서 론 ········································································································· 1

제1절 사업의 필요성 ········································································································ 1

제2절 사업의 목적 및 범위 ···························································································· 2

제 2 장 국내외 항만단위 배출원 관리체계 수준 조사 ································· 6

제1절 국외 항만 배출원 관리체계 조사 ······································································ 6

1. 국외 항만 배출 현황 ································································································· 6

2. 국외 항만 배출원 관리 ····························································································· 8

제2절 국내 항만별 물동량 분석을 통한 하역장비 운영 특성 조사 ···················· 13

1. 인천항 부두별 현황 ································································································ 16

2. 인천항 하역지원장비 현황 ···················································································· 23

제 3 장 항만단위 배출원 조사를 통한 배출자료 개선 ······························ 55

제1절 항만 배출원 조사를 통한 배출목록 체계 개선 가능성 조사 ···················· 26

1. 항만 배출원 분류체계 설정 ·················································································· 26

2. 항만 활동자료 적용 방법 설정 ············································································ 28

제2절 항만 내 운영(관리)시스템 조사 ······································································ 30

1. 항만 운영관리시스템 현황 ···················································································· 30

2. 항만 운영정보시스템 자료 협조체계 ·································································· 32

제 4 장 항만 배출원 활동자료 조사 ······························································ 33

제1절 해상 배출원 활동자료 조사 ·············································································· 33

1. 외항선(OGV) ··········································································································· 33

2. 예인선(HC) ··············································································································· 47

제2절 육상 배출원 활동자료 조사 ·············································································· 50

1. 화물취급장비(CHE) ································································································ 50

2. 철도기관차(Rail Locomotive) ············································································· 54

3. 화물자동차(Heavy duty vehicles) ··································································· 56

제 5 장 국내 항만의 배출특성 분석 및 해상도 개선 ································ 59

제1절 항만 오염물질 배출량 산정 ·············································································· 59

1. 항만 배출원별 대기오염물질 및 온실가스 배출량 ·········································· 59

2. 항만 터미널별 대기오염물질 및 온실가스 배출량 ·········································· 67

3. 오염물질별 배출원별 배출량 ················································································ 75

제2절 CAPSS 배출량과의 비교 ·················································································· 82

1. 2012년도 CAPSS 배출량 ···················································································· 82

2. CAPSS 배출량 산정 결과와의 비교 ··································································· 83

제3절 항만 배출량 공간할당 ·························································································· 87

제 6 장 결론 및 제언 ························································································ 92

제1절 결 론 ······················································································································ 92

제2절 제 언 ······················································································································ 98

참 고 문 헌 ·········································································································· 101

부 록 ······················································································································ 102

표 목 차

[표 1] LA항과 인천항 비교 ············································································································7

[표 2] 미국 LA/LB 항만 배출원별 오염물질 배출비율 ···························································8

[표 3] U.S. EPA 항만 배출원 목록 ·····························································································9

[표 4] 국내 항만 및 물동량 처리 현황 ·····················································································13

[표 5] 인천항만 부두별 물동량 처리 현황 ···············································································14

[표 6] 인천항 지역별 부두현황 ···································································································15

[표 7] 인천항 용도별 부두현황 ···································································································16

[표 8] 인천 내항 1-3부두 현황 ·································································································18

[표 9] 인천 내항 4-8부두 현황 ·································································································18

[표 10] 인천 북항 개요 ·················································································································20

[표 11] 인천 남항 개요 ·················································································································21

[표 12] 인천 신항 개요 ·················································································································22

[표 13] 해상 배출원의 상향식 방법 적용에 필요한 활동자료 ···········································34

[표 14] 선박 종류별 코드 분류 ···································································································35

[표 15] 선박 용도에 따른 선종 재분류 ···················································································37

[표 16] 인천항 입출항 호출수 현황(2014년) ·········································································38

[표 17] 선종별 엔진 출력과 총 톤수의 함수식 ·······································································39

[표 18] 인천항만 명칭·위치 및 구역 ·······················································································41

[표 19] 외항선의 최대 운항 속력 ·······························································································43

[표 20] 인천항 감속구간(RSZ) 제한 속력 ···············································································44

[표 21] 운항모드별 엔진 부하율 ·································································································45

[표 22] 주 엔진의 연료소비계수 ·······························································································45

[표 23] 외항선 활동자료 조사 형태 ···························································································46

[표 24] 인천항 등록 예인선 ·········································································································48

[표 25] 예인선 활동자료 ···············································································································49

[표 26] 예인선의 출력별 배출계수(ICF 09-024) ································································49

[표 27] 인천항 하역장비 현황 ·····································································································51

[표 28] 화물취급장비의 활동자료 ·····························································································52

[표 29] 화물취급장비의 활동자료 ·······························································································53

[표 30] 출력별 오염물질 배출계수 ···························································································53

[표 31] 철도기관차의 대기오염물질 배출계수 ·········································································55

[표 32] 인천항 게이트별 출입 차량 현황 ·················································································57

[표 33] 인천항 게이트별 이동거리 ·····························································································58

[표 34] 인천항 터미널별 이동거리 ·····························································································58

[표 35] 인천항 배출원별 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년) ···························59

[표 36] 외항선에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년) ·································62

[표 37] 예인선에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년) ·································63

[표 38] 화물취급장비에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년) ·····················64

[표 39] 철도기관차에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년) ·························65

[표 40] 화물자동차에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년) ·························66

[표 41] 인천항 내항 배출원별 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년) ···················67

[표 42] 인천항 남항 배출원별 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년) ···················69

[표 43] 인천항 북항 배출원별 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년) ···················71

[표 44] 인천항 영흥항 배출원별 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년) ···············73

[표 45] 인천항 배출원별 CO 배출량(2014년) ·······································································75

[표 46] 인천항 배출원별 NOx 배출량(2014년) ····································································76

[표 47] 인천항 배출원별 SOx 배출량(2014년) ·····································································77

[표 48] 인천항 배출원별 PM10 배출량(2014년) ···································································78

[표 49] 인천항 배출원별 PM2.5 배출량(2014년) ···································································79

[표 50] 인천항 배출원별 VOC 배출량(2014년) ····································································80

[표 51] 인천항 배출원별 GHGs 배출량(2014년) ··································································81

[표 52] CAPSS 선박 부문 대기오염물질 배출량(2012년) ·················································83

[표 53] CAPSS 선박 배출량과 본 연구 결과 비교(인천) ···················································84

그 림 목 차

[그림 1] 국토교통부 GREEN Port 구축 종합계획 개념도 ·····················································1

[그림 2] 연구 흐름도 ························································································································5

[그림 3] 미국 항만 NOx와 PM10 배출비율 ··············································································6

[그림 4] 미국 배출원별 NOx와 PM10 배출량 비교 ································································7

[그림 5] 햄프턴 로즈(Hampton Roads)의 오존 성과/관리 지역 ·········································8

[그림 6] Typical emission contribution by transportation mode at ports ··············10

[그림 7] Decision methodology for port inventory type ···············································11

[그림 8] 우리나라 항만 위치도 ···································································································12

[그림 9] 인천항만 위치도 ·············································································································16

[그림 10] 인천항 내항 위치도 ·····································································································17

[그림 11] 인천항 내항 갑문 ·········································································································19

[그림 12] 인천항 북항 위치도 ·····································································································20

[그림 13] 인천항 남항 위치도 ·····································································································21

[그림 14] 인천항 신항 위치도 ·····································································································22

[그림 15] 화물하역장비-크레인류 ······························································································23

[그림 16] 화물하역장비-이송장비류 ··························································································24

[그림 17] 항만 시설장비의 범위 ·································································································25

[그림 18] 항만 배출원 분류체계 ·································································································26

[그림 19] 항만 배출원 구분 ·········································································································27

[그림 20] 항만 배출원 배출목록 흐름도 ···················································································29

[그림 21] Port-MIS 시스템 개요 ·····························································································30

[그림 22] Port-MIS 구성도 ·······································································································31

[그림 23] 해운항만물류정보시스템(SP-IDC) 개요 ·······························································31

[그림 24] Port-MIS 시스템 내 추출 자료 샘플 ··································································32

[그림 25] Port-MIS 시스템 기초자료 ·····················································································32

[그림 26] 인천항 외항선 선종별, 터미널별 호출 비율(2014년) ········································38

[그림 27] 유럽선박정보시스템 정보 조회 ·················································································40

[그림 28] 감속 구간 설정 ·············································································································42

[그림 29] 인천항 철도기관차 이동 경로(석탄부두→인천역) ···············································54

[그림 30] 인천항 배출원별 오염물질별 배출비율 ···································································60

[그림 31] 인천항 배출원별 오염물질별 배출비율 ···································································61

[그림 32] 인천항 외항선 모드별 터미널별 배출비율 ·····························································63

[그림 33] 인천항 예인선 터미널별 배출비율 ···········································································63

[그림 34] 인천항 화물취급장비 종류별 터미널별 배출비율 ·················································65

[그림 35] 인천항 철도기관차 터미널별 배출비율 ···································································65

[그림 36] 인천항 화물자동차 터미널별 배출비율 ···································································66

[그림 37] 인천항 내항 배출원별 오염물질별 배출비율 ·························································68

[그림 38] 인천항 남항 배출원별 오염물질별 배출비율 ·························································70

[그림 39] 인천항 북항 배출원별 오염물질별 배출비율 ·························································72

[그림 40] 인천항 영흥항 배출원별 오염물질별 배출비율 ·····················································74

[그림 41] 인천항 배출원별 터미널별 CO 배출비율 ·····························································75

[그림 42] 인천항 배출원별 터미널별 NOx 배출비율 ··························································76

[그림 43] 인천항 배출원별 터미널별 SOx 배출비율 ···························································77

[그림 44] 인천항 배출원별 터미널별 PM10 배출비율 ·························································78

[그림 45] 인천항 배출원별 터미널별 PM2.5 배출비율 ·························································79

[그림 46] 인천항 배출원별 터미널별 VOC 배출비율 ··························································80

[그림 47] 인천항 배출원별 터미널별 온실가스 배출비율 ···················································81

[그림 48] 인천항 CO 배출자료 비교 ·························································································85

[그림 49] 인천항 NOx 배출자료 비교 ······················································································85

[그림 50] 인천항 SOx 배출자료 비교 ·······················································································86

[그림 51] 인천항 PM10 배출자료 비교 ····················································································86

[그림 52] 인천항 VOC 배출자료 비교 ····················································································86

[그림 53] 인천항 운항 노선 및 항계 범위 ···············································································87

[그림 54] 영향범위 설정을 위한 GIS Data 구축 현황 ·························································88

[그림 55] 격자별 CO 배출량 공간할당 ···················································································89

[그림 56] 격자별 NOx 배출량 공간할당 ················································································89

[그림 57] 격자별 SOx 배출량 공간할당 ·················································································90

[그림 58] 격자별 PM10 배출량 공간할당 ···············································································90

[그림 59] 격자별 VOC 배출량 공간할당 ················································································91

제 1 장 서 론

제1절 사업의 필요성

제2절 사업의 목적 및 범위

- 1 -

제 1 장 서 론

제1절 사업의 필요성

최근 기후변화에 대응하고 지속가능한 성장 기반을 마련하기 위해 친환경적인 경제활동 인프라

구축의 필요성이 대두되고, 세계 경기침체로 인해 항만 물동량 증가율이 감소하는 추세에 있지만

국제 환경 규제가 강화되면서 전 세계적으로 그린포트(GREEN Port : Gas Reducing, Energy

Efficiencing & Nature-friendly)가 항만의 주요 경쟁력으로 떠오르고 있다. 세계 각국에서 이행되

고 있는 그린포트(GREEN Port)와 관련하여 항만 내 온실가스 감축, 에너지 효율화 및 신재생

에너지 도입, 항만 주변 환경을 고려한 환경관리 및 지속가능환경 조성을 공통적으로 고려하고

있으며, 미국 롱비치항, 네덜란드 로테르담항과 같은 세계 주요 선진 항만은 향후 항만경쟁력의

핵심역량이 그린포트 구축 여부에 달려있다고 판단하여, 2005년부터 항만 개선에 대해 적극적인

노력을 하고 있다.

우리나라도 마찬가지로 2009년부터 해양수산부(前 국토해양부)를 중심으로 '그린포트' 종합계획

을 수립해 추진하고 있는데, 항만 탄소배출 저감을 위한 체계적 정책수립, 항만 개발․운영 전반에

걸쳐 자원․에너지 효율을 높이고, 경제와 환경의 조화로운 발전을 위한 저탄소 녹색항만 추진, 저탄소

녹색성장 기본법에 따른 녹색국토 조성을 위한 저탄소 항만의 건설 및 저탄소 항만으로 전환 시책

마련을 목표로 추진하고 있다.

이러한 국가 정책 흐름에 맞춰 국내 주요 대형 항만들은 하역 및 운송 인프라를 녹색장비로

전환하고 태양광발전 등 신재생에너지 시설을 설치하고 있으며 물류 IT기술을 확대 적용한 스마트

항만을 목표로 하고 있다.

[그림 1] 국토교통부 GREEN Port 구축 종합계획 개념도

※ 출처 : 국토교통부(2010), Green port 구축 종합계획.

- 2 -

미국 등 선진국에서는 항만 단위별 대기오염물질에 대한 배출목록을 작성하고 오존 발생에 대한

장래 배출량 예측을 위한 배출원 관리를 실시하고 있다. 미국 버지니아 항만청(VPA : Virginia

of Authority)은 이러한 장래 예측을 위해 연간 화물 처리 물동량을 고려하여 장래 배출량을 추정하

고 있다.

이를 토대로 국내에서도 대규모 항만 내 운영 중인 항만 시설 및 하역지원장비 등 배출원을

파악하고 운영에 따른 배출 특성을 확인 할 필요가 있으며, 향후 미세먼지, 오존 등과 같은 오염물질에

대해 장래 배출량 예측을 통하여 국가 단위 대기환경 정책에 활용 할 필요성이 있다.

제2절 사업의 목적 및 범위

정부는 대기환경 개선 목표치를 달성하기 위해 오염물질 저감 정책과 민간 기업 지원 사업 등을

추진하고 있고, 맑은 공기 조성을 위한 일환으로 환경부에서는 대기정책지원시스템(CAPSS : Clean

Air Policy Support System)의 고도화를 통해 효율적이고 신뢰도 높은 대기 환경 정책 수립을

지원하고 있다. 이러한 정부의 목표를 달성하기 위해서는 현황의 정확성이 우선시 되어야하며 중복

과 누락이 없는 인벤토리 개선 연구가 필요하다.

국내의 주요 항만에 대한 선행연구는 항만의 전반적인 인프라 확대 구축, 설비 개선 필요성 등에

대한 결과를 언급하고 있다. 하지만 이러한 연구는 환경정책과는 연구 성향이 다르기 때문에 환경정

보로 전환하기 위해서는 가정과 추론 또는 자료 전환이 필요하며 정확한 현상파악을 위해서는

환경적인 측면에서 접근한 연구가 필요하다. 기존의 항만 관련 대기오염물질 배출 및 저감방안에

관한 연구들은 주로 선박을 대상으로 이루어져 왔는데 이에 대한 국제적인 배출규제가 강화되고

항만에 인접한 도시지역 대기질에 대한 관심이 증가하면서 최근 항만시설 전체에 대한 포괄적인

연구가 수행되고 있다(송계의, 2007)1). 항만 내 선박 또는 하역장비에 사용되는 연료의 종류는

대부분 경유와 B-C유이며, 이러한 종류의 연료를 사용하는 하역지원장비는 일산화탄소(CO), 황산

화물(SOx), 휘발성 유기화합물(VOC), 온실가스 등 오염물질을 다량 배출할 것으로 추정되지만

기존 CAPSS 배출원 관리체계에 포함되고 있지 않기 때문에 운영 목적에 따른 배출특성과 활동자료

에 대한 조사 및 연구가 필요하다.

이러한 배경에서 항만의 대기오염에 대한 영향 평가를 위해 해상배출원인 선박과 육상배출원인

항만하역장비, 트럭, 기관차 등의 다양한 배출원에 대한 고려가 필요하다(정용원, 2010)2). 외국의

선행 연구에서는 대기오염물질 및 온실가스 배출에 대한 산정 방법론과 항만 단위 하역장비와

관련한 배출계수를 개발하여 국가 특성이 반영된 자국 고유 배출계수를 통해 보다 정확한 오염물질

별 배출량을 산정하여 관리하고 있다. 이러한 외국의 선행 연구 결과를 토대로 우리나라에서 사용

중인 항만 하역지원장비의 현황을 파악하고, 합리적이며 지속가능한 활동도 자료 수집 방법에 대한

1) 송계의(2007), 항만의 환경오염 저감방안에 관한 연구. 2) 정용원(2011), 인천항 항만시설에서의 대기오염물질 배출량 산정.

- 3 -

조사가 이루어져야 한다. 또한, 이와 연계하여 국내 현실성이 반영되고 확대 적용할 수 있는 배출량

산정 가이드라인을 작성하고 CAPSS 및 GHG-CAPSS 에 반영될 수 있는 방안을 제시 하고자

한다.

일반적으로 대기오염 관리는 대기오염물질의 현황 및 인과관계를 규명하고, 현재의 오염물질

방지 또는 처리 기술과 경제적, 사회적 여건을 고려하여 합리적인 저감 대책을 모색하는 것이다.

이를 위해 대기오염물질별로 배출되는 특성에 대한 규명이 가장 먼저 선행되어야 하며, 개별 배출원

에 대한 오염물질별 배출량에 대한 정확한 조사와 합리적 방법론으로 시・공간 분포에 대해서

정량적으로 추정되어야 한다. 이에 국내 CAPSS 선박 부문 중 반영하지 못한 항만 내 운용 시설과

하역지원장비에 적용된 형식별, 용도별, 규모별 등의 대기오염물질 및 온실가스 현황을 파악할

필요가 있으며, CAPSS 및 GHG-CAPSS 에 적용할 수 있는 방안을 검토하여야 한다. 또한, 일관성

과 지속성을 유지할 수 있는 활동도 자료 또는 배출계수를 마련하고, 아직 파악되지 못한 신규

배출원 등을 조사하여 CAPSS 및 GHG-CAPSS의 배출목록을 개선할 수 있는 연구가 필요하다.

따라서, 본 연구에서는 비도로이동오염원 중 항만단위의 배출원에 대해 외국의 선행 연구 조사

및 관리실태를 조사하고, 국내에서 실제 운용되고 있는 항만 내 시설 및 하역지원장비의 사용 실태

등 관련 활동자료를 현장방문을 통해 항만 내 하역지원장비 등의 사용현황 및 특성을 파악하고자

한다. 최근 국제규모의 항구들은 IT를 기반으로 첨단화된 항만 내 운영(관리)시스템을 전자적으로

관리하고 있는 추세이기 때문에 향후 활동자료에 대한 전자적 방식 수집을 위한 관계시스템의

정보들에 대해서도 파악하고자 한다. 이를 토대로 항만의 명확한 경계범위를 설정하여 항만 시설

및 하역장비 운용에 따른 대기오염물질 및 온실가스 배출량을 산정하고, 표준화되어 확대 적용할

수 있는 항만단위 대기오염물질 및 온실가스 배출량 산정 지침서(가이드라인)를 도출하고자 한다.

- 4 -

○ 국내·외 항만단위 배출원 관리체계 수준 조사

- 국외 항만단위 관리체계 현황조사를 통한 비교와 국내 항만 관리범위 경계 설정

- 국내 항만별 주요 물동량 분석을 통한 하역지원장비 운영 특성 조사

- 국외 항만단위 운용 장비 등 배출원 조사 및 관리방법 확인

- 국내 조사의 효율성 향상을 위한 적용성 검토

○ 항만단위 배출원 조사를 통한 배출자료 개선

- 항만단위 배출원 조사를 통한 배출목록 체계 개선 가능성 도출

- 항만 내 운영(관리)시스템 확인을 통한 활동자료 적용 가능성 마련

○ 항만 내 배출원 활동자료 조사

- 항만별 운영 특성이 반영된 항만시설 및 하역지원장비 등 배출원 활동 자료 조사

(국내 항만 1 개소 대상)

- 활동자료 조사를 통한 오염물질 배출량 산정 기반 마련

○ 국내 항만단위의 배출특성 분석 및 해상도 개선

- 항만단위 배출원 평가를 위한 항만단위 중심의 배출량 산정방안 개발

- 항만 관리범위 경계설정에 따른 배출량 산정 및 관리 가이드라인 도출

- 활동자료 조사 결과 기반 항만단위 오염물질 배출량 산정

○ 국내 항만단위 배출통계 산정 기반 마련 및 제언 도출

- 항만단위 배출량 해상도 향상을 위한 배출통계 시스템 구축 및 대기정책지원시스템

적용 가능성 제시

- 대기오염물질·온실가스 장래 예측을 위한 기초자료 마련 및 방안 제시

- 5 -

[그림 2] 연구 흐름도

제 2 장 국내외 항만 배출원 관리체계 수준 조사

제1절 국외 항만 배출원 관리체계 조사

제2절 항만 물동량 분석을 통한 하역지원장비 운영특성 조사

- 6 -

제 2 장 국내외 항만 배출원 관리체계 수준 조사

제1절 국외 항만 배출원 관리체계 조사

1. 국외 항만 배출 현황

항만 내 배출원을 조사하기 위해 항만 배출원을 체계적으로 관리하고 있는 미국의 연구 결

과를 검토하였다. 미국의 연구 결과 중 2004년 미국 NRDC3)의 ‘HARBORING

POLLUTION : The Dirty Truth about U.S Ports’보고서에서 미국 내 항만에서 배출되는

오염물질 배출량이 자동차, 발전소보다 더 많은 오염물질을 배출하는 것으로 보고하였다. 항만

에서 대기오염물질 배출비율이 큰 부문은 선박, 화물자동차, 화물취급장비로 순으로 나타났다.

오염물질별로 살펴보면 NOx 배출비율은 화물자동차 40 %, 선박 32 %, 화물취급장비 23 %

순이며, 전체 배출량 중 95 %를 차지하고 있다. PM10 배출비율은 선박 43 %, 화물자동차

31 %, 화물취급장비 24 % 순으로 나타났으며 전체 배출량의 98 %를 차지하였다.

[그림 3] 미국 항만 NOx와 PM10 배출비율

※ 출처 : NRDC, HARBORING POLLUTION : The Dirty Truth about U.S Ports, 2004.

다음 [그림 4]과 같이 미국의 항만들에서 배출되는 대기오염물질 배출량을 미국 내 주요 배

출원들과 비교한 결과 미국 최대 항만인 Los Angels 항에서 배출되는 NOx와 PM10 배출량

모두 타 배출원인 정제시설, 발전소, 자동차보다 많은 것으로 조사되었다.

3) NRDC(Natural resources defense council) : 천연자원보호협의회

- 7 -

[그림 4] 미국 배출원별 NOx와 PM10 배출량 비교

※ 출처 : NRDC, HARBORING POLLUTION : The Dirty Truth about U.S Ports, 2004.

미국 항만 중 최대 항만인 LA항과 국내 최초 컨테이너 부두를 지닌 인천항에 대해 전체적

인 현황을 비교하였다.

미국 LA항은 캘리포니아 주 남부 산 페드로(San pedro)만 북쪽에 위치하고 있다. LA 도심

으로부터 약 32 km 떨어진 LA항의 육상 면적은 약 17.0 km2 이며, 컨테이너 터미널과 여객

터미널 등 총 64 km 길이의 25개 터미널을 보유하고 있다.

인천항만은 2014년 컨테이너 물동량 기준 국내 3위 항만으로 컨테이너, 자동차, 양곡, 잡화

등 다양한 종류의 화물을 취급·처리 할 수 있는 항만이다. 인천항의 육상 면적은 2.8 km2

이며, 2015년 6월 인천신항이 일부 개장하면서 면적 수치가 늘어날 것으로 예상된다.

구분 LA항 인천항

항만 위치

항만 면적 17.0 km2 2.8 km2

화물처리량 연간 1억 7,520만톤 연간 1억 4,393만톤

컨테이너 처리량 807만 TEUs 198만 TEUs

※ 물동량 처리 기준년도 : 2012년

[표 1] LA항과 인천항 비교

- 8 -

미국 항만 내 배출원인 외항선(OGV : Ocean going vessel), 예인선(HC : Harbor craft),

화물취급장비(CHE : Cargo handling equipment), 철도기관차(RL : Rail locomotive), 화물

차(HDV : Heavy duty vehicle)에 대한 대기오염물질 배출비중을 파악하였다.

[단위 : %]

구분 선박 차량 하역장비 기타 계

NOx 32 40 23 5 100

PM_Diesel 43 31 25 1 100

※ 출처 : The port of Los Angels, LA/LB Clean air action plan.

[표 2] 미국 LA/LB 항만 배출원별 오염물질 배출비율

2. 국외 항만 배출원 관리

항만의 배출원 관리를 위해 우리나라 항만의 관리 범위 경계를 설정할 수 있도록 국외 관리

체계 현황을 조사하여 비교·검토하였다. 항만의 배출원 관리를 위해 오염물질을 총괄 관리할

수 있는 배출목록(Inventory)를 작성하고 있는 미국 버지니아 항만(VPA)이 대표적인 예이

다. 미국 버지니아 항만(VPA)은 2012년에 항구의 해양 및 내륙시설에 대해서 환경관리를 위

해서 ISO 14001인증을 받은 동부 해안의 첫 번째 주요 항구이다. 미국 버지니아 항만(VPA)

터미널 내에서 발생되는 배출량과 부가적으로 배출되는 오염원에 대해 햄프턴 로드 오존 계획

의 영역에 포함하고 있다.

[그림 5] 햄프턴 로즈(Hampton Roads)의 오존 성과/관리 지역

※ 출처 : Port of Virginia, 2011 Comprehensive Air Emissions Inventory Update, 2012.

- 9 -

항만과 관련된 대기오염물질은 항만으로 진입하는 선박과 항만 내부 지상 운영 장비에 의해

배출된다. 항만 지역 내 오염물질 배출은 주로 경유 엔진을 사용하는 외항선, 예인선, 굴착기,

기타 항만 내 선박 운영으로부터 배출된다. 항만 육상 배출원은 항만 내에 서 운영 중인 터미

널 트랙터, 크레인, 컨테이너 취급 장비, 기중기, 화물트럭, 철도기관차로써 화물취급 장비를

포함하고 있다. 항만 관련 배출목록 내 배출량은 일반적으로 배기 가스를 생성하는 활동 부문

을 특징으로 한다. 즉, 운반 모드이다. [그림 6]은 다양한 활동도 부문 중 전체 항만의 복잡한

배출에 대해 대략적인 기여도를 보여준다. 육상과 해상 배출원 모두 디젤엔진을 가질 가능성

이 있다. 또한 항만의 고정배출원은 전체 항만 배출량에 포함해야 하나 본 연구 과업의 범위

를 벗어나므로 제외하였다.

구분 항목

Oceangoing vessels

Container ships, Tanker ships, Bulk carrier ships,

Cruise ships, Reefer ships, Roll-on/Roll-off ships,

Vehicle carrier ships

Harbor vesselsTugboats and pushboats, Ferries, Excursion vessels,

Fishing vessels, Dredging equipment

Cargo handling

equipment

Terminal tractors, Top and side loaders, Wharf cranes,

Rubber tire gantry cranes, Skid loaders

Locomotives Line haul locomotives, Switch yard locomotives

Vehicles On-road trucks, Buses, Other port vehicles

※ 출처 : U.S. EPA, Current Methodologies in Preparing Mobile Source Port-Related Emission

Inventory, 2009.

[표 3] U.S. EPA 항만 배출원 목록

이렇듯 다양한 배출원을 포함하고 있는 항만은 주요 대기오염물질인 NOx, SOx, PM10과 독

성물질, 온실가스 배출의 주요 원인이 될 수 있다. 미국 버지니아항(VPA)의 배출원에 대해

NOx, SO2, PM 오염물질별로 배출원별 배출 기여도를 나타낸 그래프이며, [그림 6]에서 보는

- 10 -

바와 같이 전반적으로 외항선과 예인선 모두 NOx, SO2, PM 배출이 다른 배출원보다 배출비

율이 높은 것을 알 수 있다.

[그림 6] Typical emission contribution by transportation mode at ports

※ 출처 : U.S. EPA, Current Methodologies in Preparing Mobile Source Port-Related Emission Inventory,

2009.

[그림 6]에서 보는 바와 같이 항만은 선박 뿐 아니라 다양한 배출원들로 구성되어 있으며,

다소 복잡한 내부 배출원들의 특성을 파악하기 위해서는 항만 배출원에 대한 전체적인 배출목

록을 작성하고, 항만 내 세부 배출원을 설정하여 오염물질별 배출량 산정을 위한 인자를 파악

하는 것이 무엇보다 중요하다.

미국 환경청에서는 [그림 7]과 같이 항만 내 세부 배출원에 대해 적용 가능한 활동자료 유

무에 따라 배출목록 작성 방법을 나누고 있다. 만일 항만 배출원의 활동자료가 있다면 좀 더

세부적인 배출목록을 작성하도록 하고 있으며, 구체적인 활동자료가 없을 경우 배출목록을 간

소화시켜 작성하도록 되어 있다.

- 11 -

[그림 7] Decision methodology for port inventory type

※ 출처 : U.S. EPA, Current Methodologies in Preparing Mobile Source Port-Related Emission Inventory,

2009.

- 12 -

제2절 국내 항만별 물동량 분석을 통한 하역장비 운영 특성 조사

항만이란 선박의 출입 및 사람이 타고 내리거나 화물을 선박에 싣고 내릴 수 있는 시설이

구비된 곳으로 우리나라는 항만법에서 정한 지정항만과 지방항만, 개항질서법에서 정한 개항과

지정항으로 구분하고 있다. 항구, 항만은 혼용해서 사용하고 있으나 항만은 항로, 박지(泊地),

부두시설, 화물하역시설 등의 종합적인 부두 기능을 포함하며, 소규모의 것은 Harbour라고 정

의한다.

우리나라 항만법에 지정된 무역항은 2014년 말 기준으로 총 31개 항만이 지정되어 있으며,

이 중 국가관리항은 14개, 지방관리항은 17개로 지정되어 있다.

항만법 상 무역항의 정의는 다음과 같다. 무역항이란 국민경제와 공공의 이해에 밀접한 관계

가 있고 주로 외항선이 입항·출항하는 항만으로서 제3조 제1항에 따라 지정된 항만을 말한

다.

[그림 8] 우리나라 항만 위치도

- 13 -

국내 항만 및 물동량 처리 현황은 해양수산부에서 관리하고 있으며, 다음 [표 4]와 같다.

2014년 우리나라 물동량 처리량은 1,269,746 천톤 RT4)이며, 항만별로 물동량 처리량이

가장 많은 항만은 부산항으로 2014년 기준 346,640 천톤 RT를 처리하였다.

구분 항만물동량

(천톤 RT)구분 항만

물동량

(천톤 RT)

서울 서울항 강원호산항, 삼척항, 옥계항,

동해/묵호항, 속초항32,541

부산 부산항 346,640 충북

대구 충남대산항, 태안항,

보령항, 장항항

인천 경인항, 인천항 150,084 전북 군산항 72,900

광주 전남목포항, 완도항,

여수항, 광양항277,380

대전 경북 포항항 65,241

울산 울산항 191,720 경남

하동항, 통영항, 옥포항,

삼천포항, 장승포항,

고현항, 마산항, 진해항

13,309

경기 평택/당진항 117,013 제주 제주항, 서귀포항 2,918

※ 출처 : 해양수산부, 전국 항만 물동량 처리 현황, 2014

[표 4] 국내 항만 및 물동량 처리 현황

2014년 인천항의 전체 화물 물동량은 약 1억 1,000만톤으로 전년도 대비 약 1.1 % 증가

하였다. 2010년 화물 물동량은 1억 1,800만톤이었으며, 이후 경기 침체로 인해 화물 물동량

지속적으로 감소하였다. 2013년도까지 감소 추세를 보이다가 2014년 다소 증가한 것으로 나

타났다. 연간 물동량 처리비율은 인천항의 주요 화물 처리 부두인 내항과 남항의 화물 물동량

과 유사한 추세를 나타내고 있다.

4) RT(Revenue Ton) : 선박 회사의 해상운임 청구기준이 되는 톤으로 운송화물에 대한 운임은 중량과 용적 중에서 운임이 높게 계산되는 편을 택하여 표시함.

- 14 -

구분 처리화물 단위 2010년 2011년 2012년 2013년 2014년

컨

테

이

너

남항

컨테이너TEU 175,298 188,813 165,047 161,951 136,991

RT 2,840,463 3,279,323 2,928,847 2,967,281 2,172,545

컨테이너TEU 378,291 390,558 369,150 402,473 473,223

RT 5,985,952 6,477,583 5,964,364 6,646,788 7,853,556

컨테이너TEU 517,034 560,609 601,706 592,663 628,917

RT 8,631,647 8,716,993 9,336,269 9,214,462 10,118,152

컨테이너TEU 142,750 153,604 149,181 237,800 337,637

RT 2,258,905 2,559,849 2,517,538 4,092,273 6,211,975

내항 컨테이너TEU 331,027 349,360 344,243 400,870 406,974

RT 5,297,610 5,795,996 5,807,731 6,647,966 6,869,308

그외 부두(내항, 북항,

국제여객부두 등)

TEU 358,333 354,835 352,528 365,041 351,198

RT 6,347,816 5,944,778 6,622,415 7,019,999 6,148,239

컨테이너 합계TEU 1,902,733 1,997,779 1,981,855 2,160,797 2,334,939

RT 31,362,393 32,774,522 33,177,164 36,588,769 39,373,775

벌

크

화

물

내항

잡화 RT 2,367,245 2,352,057 2,628,079 2,144,206 1,635,100

잡화 RT 2,482,919 2,140,486 2,080,258 1,829,411 1,748,771

잡화 RT 2,553,369 2,314,664 2,411,498 2,418,704 2,486,831

양곡, 잡화 RT 3,428,068 1,977,371 2,214,408 1,726,108 1,985,028

자동차, 양곡 RT 6,185,470 5,886,081 5,789,380 6,334,842 5,733,337

철재, 잡화 RT 1,768,795 1,952,482 1,747,216 1,470,265 1,379,282

양곡 RT 3,780,783 3,677,564 3,665,733 3,105,433 3,278,150

철재, 잡화 RT 2,500,517 2,616,430 2,476,864 2,309,631 2,278,536

합계 RT 25,067,166 22,917,135 23,013,436 21,338,600 20,525,035

북항

목재 RT 830,780 915,829 875,699 960,757 957,188

철재, 고철 RT 564,784 597,145 636,860 650,191 800,021

철재, 고철 RT 1,570,241 1,701,414 1,945,586 1,689,267 1,467,851

목재, 잡화 RT 965,470 1,017,917 1,186,172 1,421,503 1,110,892

잡화 RT 1,217,543 909,052 730,120 1,311,305 1,231,059

잡화 RT - 438,018 549,809 744,622 824,996

목재, 잡화 RT - - 285,528 825,191 758,750

잡화 RT - 196,453 135,375 291,702 374,265

잡화 RT 926,416 716,857 694,962 743,703 672,963

합계 RT 6,075,234 6,492,685 7,040,111 8,638,241 8,197,985

연안항

잡화 RT 106,430 89,582 67,178 62,668 76,945

잡화 RT 26,485 24,890 9,656 3,068 43,370

합계 RT 132,915 114,472 76,834 65,736 120,315

영흥항 유연탄 RT 9,978,940 10,879,675 10,929,302 10,117,137 13,026,569

남항

유연탄 RT 1,333,802 1,417,177 1,278,691 1,319,756 1,232,338

잡화 RT 149,937 154,793 109,882 115,979 80,954

모래 RT 13,190,467 10,819,667 8,997,732 9,345,199 11,003,758

합계 RT 14,674,206 12,391,637 10,386,305 1,078,934 12,317,050

시멘트돌핀 시멘트 RT 3,919,130 2,968,400 2,124,695 1,753,255 2,356,164

유류돌핀 유류 RT 48,462,015 49,632,885 49,876,611 50,530,552 48,323,253

기타 RT 10,119,033 9,497,366 7,315,026 6,293,054 5,843,742

벌크화물 합계 RT 118,422,639 114,894,255 110,762,320 109,517,509 110,710,113

※ 출처 : 해양수산부, 전국 항만 물동량 처리 현황, 2014

[표 5] 인천항만 부두별 물동량 처리 현황

- 15 -

1. 인천항 부두별 현황

2014년 항만 배출목록에 포함되어 있는 인천항(ICPA)는 인천광역시 중구에 위치하고 있으

며, 인천항만공사(ICPA : INCHEON PORT AUTHORITY)가 운영하는 터미널은 [표 6]과

같다.

인천항은 갑문 내의 내항과 갑문 밖의 외항으로 구성되며, 외항은 위치와 기능에 따라 남항,

북항, 연안부두 및 석탄부두로 구분된다. 내항은 수출입 화물을 취급하는 부두이며, 남항과 북

항은 유류, 액체가스, 석탄, 모래 등을 취급하며 연안부두는 중국을 오가는 국제 여객선 터미

널과 서해도서를 잇는 여객선 접안시설 및 어선기지로 활용된다. 인천항 전체 선석은 123개

이며, 인천 신항(2015년 일부 개장)의 개발이 완료되면 선석 수는 늘어날 것으로 보인다.

구분

접안능력부두길이

(m)

하역능력

선박규모

(DWT)

선석

(개)

BULK

(천RT)

CONT

(천TEU)

내항 2,000~50,000 48 10,338 40,186 240

남항 2,000~100,000 28 3,841 35,389 880

연안항 500~50,000 10 1,553

북항 5,000~330,000 25 6,201 12,536

송도(신항) 3,000~75,000 4 1,300

영흥도 1,000~200,000 4 1,116

거첨도 5,000 4 675 8,704

계 123 96,815 1,120

※ 출처 : 인천지방해양수산청(2015), 인천항 통계현황.

[표 6] 인천항 지역별 부두현황

인천항만은 다양한 화물을 처리하기 때문에 터미널별로 특색이 다양하다. 컨테이너 화물과

다양한 벌크 화물을 처리할 수 있는 항만이며, 인천항의 용도별 현황은 다음과 같다. 인천 내

항과 남항은 컨테이너 화물을 처리할 수 있으며, 처리 능력은 1,120 TEU를 처리할 수 있다.

또한 2015년 6월 인천 신항이 일부 개장하면서 연간 컨테이너 처리 능력이 향상될 것으로 예

상된다.

- 16 -

구분

접안능력부두길이

(m)

하역능력

선박규모

(DWT)

선석

(개)

BULK

(천RT)

CONT

(천TEU)

컨테이너 5,000~50,000 11 2,449 18,457 1,120

잡화 2,000~50,000 31 6,643 19,133

목재 20,000~50,000 4 1,010 3,204

자동차 50,000 2 590 6,122

철재 2,000~50,000 14 3,211 11,092

양곡 30,000~50,000 6 1,696 9,600

석탄 100,000 1 240 3,639

시멘트 10,000 4 762 4,896

유류 500~330,000 18 3,761

여객 4,500~15,000 6 1,184

모래 2,000~50,000 17 1,827 20,672

영흥화력 2,000~200,000 4 1,116

기타 3,000~5,000 5 2,491

계 123 26,980 96,815 1,120


[표 7] 인천항 용도별 부두현황

[그림 9] 인천항만 위치도

- 17 -

가. 인천 내항(Inner terminal)

내항은 갑문 안쪽에 위치한 구역으로 우리나라 최초의 컨테이너 부두를 비롯하여 자동차, 양

곡, 잡화부두 등 총 48선석이 운영 중에 있으며 하역능력은 연간 40,186천톤이다. 내항은 8

개의 수출입 화물부두를 운영하고 있으며 제 1,2,3,6부두는 잡화취급 부두, 제 4,5부두는 컨

테이너 및 자동차 전용부두, 제 7부두는 양곡전용부두, 제8부두는 고철 전용부두로 운영된다.

갑문을 기준으로 갑문 안쪽에 해당되는 내항은 48척의 선박이 동시에 접안할 수 있다. 우리

나라 최초의 컨테이너 부두(4부두)가 있으며, 자동차(5부두), 양곡(7부두), 잡화(1, 2, 3, 6,

8부두) 등을 취급하고 있다.

[그림 10] 인천항 내항 위치도

제 1, 2, 3부두는 일반부두로 철제, 원목, 사료(부원료), 잡화 등 다양한 화물을 취급하는 일

반부두로 제 1부두는 11척, 제 2부두는 7척, 제 3부두는 7척의 접안 능력을 갖춘 부두이다.

제 4부두는 컨테이너 전용부두로 갠트리크레인, 벨트콘베어 등 최신 하역장비로 화물의 선

적 및 하역이 신속, 안전하게 이루어지고 있다. 컨테이너 양곡, 잡화 등을 처리하고 있는 부두

로 5척의 접안능력을 갖춘 부두이다. 제 5부두는 자동차 전용부두로 5만톤급 4척의 접안능력

을 갖춘 부두이다. 제 6부두는 월미도와 인접한 부두로 하역 시 먼지를 발생시키지 않는 화물

을 취급하는 부두로 5만톤급 3척의 접안능력을 갖춘 부두이다. 제 7부두는 4기의 양곡 언로

더 및 벨트 컨베이어 시설을 갖춘 부두로 주위에 75만톤의 수용능력을 가진 싸이로 시설이

있어 우리나라 양곡수입량의 약 70%를 취급하며 4척의 동시 접안능력을 갖춘 부두이다. 제

8부두는 고철과 소급, 원당 등 산물 부두로 고철용 언로더 3기, 산물용 언로더 2기가 설치되

- 18 -

어 있고, 3척의 접안능력을 갖춘 부두이다. 또한 월미도와 소월미도 사이에 조수간만의 차와

는 관계없이 선박의 입출항이 가능한 2중 갑문식 갑거(Lock culvert)를 축조하였으며 인천항

갑문의 1일 최대 처리 능력은 45척이다.

부두 1부두 2부두 3부두 설명

안벽길이(m) 1,964 1,278 1,250

1,2,3부두는

일반부두로

철재, 원목,

사료(부원료),

잡화 등 다양한

화물을 취급

수심(m) 8.2-11.8 8.2-11.8 8.2-11.8

접안능력DWT

(천톤×선석수)

11선석

(50×1, 4.5×4,

35×2, 3×1,

2×3)

7선석

(30×1, 20×2,

8×5)

7선석

(20×1, 10×2,

8×4)

상옥(동) 3동 11,250m2 10동 53,293m2 4동 19,964m2

야적장 155,254m2 75,873m2 57,670m2

하역능력(년) 3,828천톤 5,579천톤 3,915천톤


[표 8] 인천 내항 1-3부두 현황

부두 4부두 5부두 6부두 7부두 8부두

안벽길이(m) 1,160 1,150 1,218 1,216 1,152

수심(m) 11-11.5 12.5 7.5-12.5 12-14 11.5

접안능력DWT

(천톤×선석수)

5선석

(50×1,

40×1, 30×1,

20×1, 10×1)

4선석

(50×4)

6선석

(50×1, 30×2,

20×1, 5×2)

4선석

(50×4)

4선석

(50×3, 20×1)

상옥(동) 1동 4,496m2 1동 12,150m2

야적장 305,516m2 177,731m2 103,549m2 8,348m2 111,273m2

하역능력(년) 11,462천톤 7,597천톤 2,411천톤 6,702천톤 3,913천톤


[표 9] 인천 내항 4-8부두 현황

- 19 -

[그림 11] 인천항 내항 갑문

- 20 -

나. 외항

(1) 북항(North terminal)

인천시 서구 북성동, 원창동 일대에 5만톤급 등 총 17척의 선박이 동시에 접안할 수 있으

며, 원목·고철·사료용 부원료 등 인근 공장 등에서 필요한 산업원자재 화물을 주로 취급하

고 있다. 북항은 배후산업단지 지원 및 비가공 화물 등을 수요지에서 직접 처리함으로써 인천

항의 운영 효율화 도모하고, 인천항의 만성적인 체선·체화 해소를 위한 항만시설 확충하는

목적으로 운영 중이다. 인천 북항은 정유 전용 돌핀 부두를 7개 가동 중이다.

명칭 부두길이 수심(m)동시접안능력

(DWT, 척)주요취급화물

간이접안시설 650 4.5 부선(4) 원목, 철재, 시멘트

한전돌핀 240 10 20,000(1) 유류

인천정유 제1부두 돌핀 240 16 75,000(1) 원유, 정제유

인천정유 제2부두 돌핀 390 14 60,000(1) 정제유, 케미칼

인천정유 제3부두 돌핀 486 15 100,000(1) 원유, 정제유

LG 칼텍스 정유 돌핀 171 18 5,000(1) LPG, 유류

LG 칼텍스 정유 브이 200 26 40,000(1) LPG, 유류

대한항공 돌핀 315 17 50,000(1) 유류


[표 10] 인천 북항 개요

[그림 12] 인천항 북항 위치도

- 21 -

(2) 남항(South terminal)

남항은 연안화물선과 바지선 등 중소형 화물선이 접안, 화물처리를 할 수 있는 항으로,

3,000 TEU급 선박이 접안 할 수 있는 컨테이너 전용부두 7선석으로 구성되어 있다.

구 분 내 용

수 심 4-14

접안능력DWT

(천톤×선석수)

127×1, 75×1, 55×1, 18×2, 10×7, 5×4, 3×13,

2×2, 15×2, 40×3, 4×1, 20×1, 0.5×1, 100×1, 50×1

야적장(m2) 1,223,653


[표 11] 인천 남항 개요

[그림 13] 인천항 남항 위치도

(3) 인천 신항(New port terminal)

인천 신항은 연수동 송도 신도시 남측 전면 해상에 2020년까지 최대 4천 TEU급의 컨테이

너 전용부두 12선석과 넓은 배후단지를 개발하여 수도권 산업단지의 수출입지원 및 유통기지

역할을 담당하게 된다. 2015년 6월에 2개의 컨테이너 전용 터미널 중 1개 터미널을 우선 개

장했다. 대중국, 동남아, 북한과의 교역증대 대비한 거점항만으로서 환황해권 지역의 국제물류

중심항만으로 개발하며, 수도권 항만물동량 증가에 대비하고 수출입 화물의 적기처리로 물류

비 절감 도모를 목표로 하고 있다.

- 22 -

구 분 내 용

선 석 12

하역능력일반잡화 -

컨테이너 2,360천TEU


[표 12] 인천 신항 개요

[그림 14] 인천항 신항 위치도

2. 인천항 하역지원장비 현황

하역(Handling ; loading and unloading)에 대한 정의는 물품의 운송 및 보관과 관련하여

발생되는 부수적인 작업으로, 구체적으로는 각종 운반수단에 화물을 싣고 내리기, 보관을 위한

입출고, 창고 내에서의 쌓기와 내리기, 또는 그에 부수되는 분류 및 정돈 등의 모든 작업을 말

한다.

일반적으로 항만에서 사용하는 장비는 선박에 장착된 크레인 종류의 하역장비 외에 육상하

역장비, 컨테이너 취급장비 및 야드 장치장비, 양곡 및 산물 취급장비, 각종 차량계 운반 장비

등 복잡하고 다양하게 혼합되어 있다.

가. 크레인류

컨테이너를 야드에 장치하거나, 장치된 컨테이너를 샤시에 실어주는 작업을 하는 컨테이너

이동장비이다. TRANSFER CRANE이라는 명칭은 1960년에 미국의 PACECO사가 처음으로

개발하여 이름을 TRANSTAINER라는 고유명칭을 사용하였으나, 현재는 동 명칭을 사용하지

- 23 -

않는다. 일반적으로 많은 양의 컨테이너를 적재할 수 있어 컨테이너 야드의 활용도가 높은 장

비이며, 방식에 따라 RMGC(Rail Mounted Gantry Crane), RTGC (Rubber Tired Gantry

Crane) 두 종류가 있다. 우리나라 주요 컨테이너 부두에서는 RTGC가 많이 사용하고 있다.

부두의 안벽 위에 설치되어 선박으로부터 컨테이너를 하역하거나 부두에 있는 컨테이너를

선박에 선적하는 장비. Q/C(Quay Crane) , G/C(Gantry Crane)이라고도 불린다. 선박의 대

형화에 따라, 70년대 말∼80년대 초 13열 컨테이너 크레인에서 최근에는 22열 취급 장비가

설치되고 있다. 또한 기존 크레인의 처리능력 한계를 극복하기 위하여, 듀얼 호이스트, 듀얼

트롤리, 상하이동거더, 샤시가이드 설치 등 컨테이너 크레인의 생산성을 향상시키기 위한 첨단

기술이 속속 적용되고 있으며, 최근에는 40피트 컨테이너 3대를 동시 양하 작업할 수 있는

Triple(중국 Mawan터미널) 장비가 실제 도입되었다.

<RMGC> <RTGC>

<컨테이너 크레인>

[그림 15] 화물하역장비-크레인류

- 24 -

나. 이송장비류

스트래들 캐리어는 주 프레임 내에서 컨테이너를 올리고 운반하는 장비이며, 주 프레임 내에

컨테이너를 운반하면서 컨테이너 열을 횡단(2단 적재 일단통과, 또는 3단 적재 1단 통과) 할

수 있다. 스트래들 캐리어는 다른 장치(Tractor)를 통하지 않고 Yard에 컨테이너를 자유자재

로 운반할 수 있는 장비이다. 장척 하물의 산업 운반용의 산업차량으로 특히 해상 컨테이너

운반용으로 주로 사용되고 있다. 컨테이너의 적재 및 위치이동, 교체 등에 사용된다.

컨테이너 크레인에 의해 하역된 컨테이너 박스를 야드 크레인인 트랜스퍼 크레인이 취급 가

능토록 이송하는 중간 운송 장비로서 사용된다. 최근에는 브레이크를 장치하여 안전운행을 기

하고 있다. 야드 트랙터는 샤시와 결합된 컨테이너터미널의 가장 보편적인 장비 타입이며, 타

장비(트란스퍼 크레인, 리치 스택크, 스트래들 캐리어 등) 샤시에 적재된 컨테이너를 엔진의

견인력으로 샤시를 야드 내에 운반하는 장비이다.

<스트레틀 캐리어> <야드 트랙터>

<야드 샤시>

[그림 16] 화물하역장비-이송장비류

제 3 장 항만 배출원 조사를 통한 배출자료 개선

제1절 항만 배출목록 체계 개선 가능성 조사

제2절 항만 내 운영(관리)시스템 조사

- 25 -

제 3 장 항만단위 배출원 조사를 통한 배출자료 개선

제1절 항만 배출원 조사를 통한 배출목록 체계 개선 가능성 조사

국내 항만의 배출원 설정을 위해 관련 법인 해양수산부‘항만법’을 우선적으로 검토하였다.

항만법 상 항만이란 선박의 출입, 사람의 승선·하선, 화물의 하역·보관 및 처리, 해양친수활

동 등을 위한 시설과 화물의 조립·가공·포장·제조 등 부가가치 창출을 위한 시설이 갖추어

진 곳5)으로 정의하고 있다. 또한 항만법 시행령 별표 4에 제시된 것과 같이 항만 시설장비에

대한 범위를 설정하고 있다. 항만시설장비는 크게 고정형과 이동형으로 구분하였다. 고정형 시

설장비는 갑문장치, 갑문구동장치, 중수설비, 취수 배수설비가 포함되며, 이동형 장비는 화물

하역 및 이송 역할을 할 수 있는 장비로써 크레인류, 트랙터류, 로더류, 기타 시설장비를 포함

한다.

[그림 17] 항만 시설장비의 범위

1. 항만 배출원 분류체계 설정

국내 항만 배출원 분류체계를 설정하기 위해 항만 내 장비를 크게 육상장비, 해상장비로 설

정하였다. 해상장비는 세부적으로 외항선(Ocean going vessels), 선박의 견인 또는 이접안

활동을 지원할 수 있는 예인선(Tug boat)로 나눈다. 육상 장비는 선박 종류 외에 항만 내 화

물을 운반하거나 하역 작업 시 사용하고 있는 화물취급장비(Cargo handling equipment), 하

5) 해양수산부, 항만법 제2조 1항(시행 2015.6.28.)

- 26 -

역 물품을 내륙으로 운송할 수 있는 기관차(Rail locomotive)와 화물차(Heavy duty

vehicle)로 분류하였다.

따라서, 본 연구에서는 다음 그림과 같이 국내 항만에 대한 배출원 분류체계를 설정하고, 해

당 배출원에 대한 대기오염물질 및 온실가스 배출량을 산정하기 위해 수집할 수 있는 활동자

료 적용 방법을 설정하였다.

[그림 18] 항만 배출원 분류체계

- 27 -

구분 배출원 세부 분류

해상배출원

외항선

(OGV)

예인선

(HC)

육상배출원

화물취급장

비

(CHE)

철도기관차

(RL)

화물자동차

(HDV)

[그림 19] 항만 배출원 구분

- 28 -

2. 항만 활동자료 적용 방법 설정

항만 내 배출원별 대기오염물질 및 온실가스 배출량을 산정하기 위하여 배출량 산정 방법론

을 설정하고, 적용 가능한 활동자료와 배출계수가 필요하다. 본 연구에서는 산정 방법에 따라

하향식 방법론(TDA, Top down Approach)과 상향식 방법론(BUA, Bottom Up Approach)을 검

토하였으며, 활동자료에 부합되는 오염물질 배출계수를 검토하였다. 하향식 방법을 검토한 결

과 항만 배출원별 연료소비량에 대한 자료 획득이 불가하기 때문에 본 연구에서는 상향식 방

법을 적용하였다.

항만의 세부 배출원별로 오염물질 배출량 산정에 필요한 활동자료는 다음 [그림 20]과 같은

활동자료 항목이 수집하여야 한다. 만약 활동자료 항목 중 유관기관의 자료 부재 또는 전산화

작업이 되어 있지 않은 경우 대안할 수 있는 자료를 서술하였다(제4장 참조).

해상 배출원에 대한 상향식 방법은 선박의 종류, 모드별(감속구간, 정박, 접안) 운항시간, 엔

진출력, 엔진부하율, 연료소비계수(SFOC) 등이 필요하다. 추가적으로 선박 모드별 속력 자료

를 얻을 수 있다면 엔진 부하율 적용시 사용될 수 있다.

육상 배출원은 화물취급장비, 철도기관차, 화물자동차가 해당되며, 각 세부 배출원들의 활동

자료는 장비 종류, 사용 유종, 가동 및 운전시간, 엔진출력, 엔진부하율, 운행거리 등을 고려해

야 한다. 육상 배출원의 경우 배출원에 따라 운전 또는 가동 패턴이 다양한 점을 고려해야 한

다. 배출량 산정에 적용할 활동자료는 유관기관의 통계자료 또는 설문을 통한 패턴을 조사하

였다. 항만 배출원 배출목록은 다음 [그림 20]과 같이 작성하였으며, 배출량 산정에 필요한

세부 활동자료에 대해 나타내었다.

- 29 -

[그림 20] 항만 배출원 배출목록 흐름도

- 30 -

제2절 항만 내 운영(관리)시스템 조사

1. 항만 운영관리시스템 현황

우리나라 항만의 운영시스템은 해양수산부의 항만운영정보시스템(Port-MIS)이 있으며, 국

내 입출항 선박의 모든 정보를 수집·관리하고 있다. 항만운영정보시스템은 선박 및 화물의

입출항 관련 업무 등을 처리하기 위한 정보 시스템이며, 정보통신기술을 이용하여 항만운영업

무를 정보화함으로써 항만 행정체제를 구축하고, 항만을 중심으로 한 수출입화물 일괄처리시

스템(One-Stop Service) 체제를 확립하기 위한 해양수산부 항만운영정보망이다.

[그림 21] Port-MIS 시스템 개요

항만운영정보시스템(Port-MIS)은 각 권역별로 정보를 수집하고 있다. 경인·영동권은 인천

지방해양수산청에서 선박 입출항 관련 정보를 관리·운영하고 있다. 호남권의 경우 여수지방

해양수산청에서 관리하고 있으며, 영남권은 부산지방해양수산청과 울산지방해양수산청에서 영

남권역 항만의 자료를 취합하고 있다.

- 31 -

[그림 22] Port-MIS 구성도

해양수산부 해운항만물류정보센터(SP-IDC)는 항만이용자들이 신고하는 정보를 기반으로

작성되는 해운항만통계 (화물수송실적, 컨테이너 처리실적, 선박입출항실적)와 등록선박, 국제

물류통계 등을 제공하고 있다. 국내외 해운항만 관련 전문기관에서 제공하는 최신 정보를 수

집하여, 국내외의 해운선사정보, 물류기업정보, 항만정보 등의 국제물류정보를 제공하고 있다.

[그림 23] 해운항만물류정보시스템(SP-IDC) 개요

- 32 -

2. 항만 운영정보시스템 자료 협조체계

본 연구에서는 항만운영정보시스템을 통해 항만 내 배출원에 대한 활동자료를 조사하고자

하였다. 해양수산부에서 운영중인 항만운영정보시스템은 시스템 관리 업체에게 업무를 위탁하

여 운영하고 있다. 이에 시스템 관리 업체를 방문하여 항만운영정보시스템 내 활용 가능한 자

료에 대해 조사하였다.

항만운영정보시스템은 국내 입출항 하는 모든 선박의 데이터를 가지고 있기 때문에 시스템

내 관리 중인 컬럼(Column)이 매우 방대하고 다양한 자료들로 구성되어 있다. 본 연구에서

활동자료로써 필요한 기초자료를 추출하였으며, 선박의 배출량 산정에 활용하였다.

[그림 24] Port-MIS 시스템 내 추출 자료 샘플

[그림 25] Port-MIS 시스템 기초자료

제 4 장 항만 배출원 활동자료 조사

제1절 항만 해상 배출원 활동자료 조사

제2절 항만 육상 배출원 활동자료 조사

- 33 -

제 4 장 항만 배출원 활동자료 조사

국내 대기오염물질 배출량 산정은 환경부의 대기정책지원시스템(CAPSS)을 통해 산정하고

있으며, 배출원 분류체계 내 비도로이동오염원 중 건설장비, 철도, 선박 등을 고려하여 오염물

질별 배출량을 산정하고 있으나, 아직 항만 내에서 활동하는 비도로이동오염원에 대해서는 고

려되지 않고 있는 실정이다.

본 연구에서는 항만 내 오염물질을 배출하는 배출원을 고려하기 위해 앞서 제3장에서 배출

원 분류체계를 설정하였다. 항만 배출원은 다양한 배출특성을 가지고 있으며, 배출에 대한 원

인을 파악할 수 있는 다양한 배출 인자를 고려해야 한다. 본 연구에서는 항만 내 연료연소를

통해 엔진출력 방식의 선박 또는 장비를 항만 배출원으로 고려하였으며, 배출량 산정에 필요

한 배출원별 활동자료를 조사하였다. 항만 배출원의 활동자료 조사에 앞서 항만법에 제시된

항만대장(항만법 시행령 별표 4)을 검토하였으며, 항만대장은 항만법에 근거하여 해상 및 육

상 배출원에 대한 활동자료를 작성하도록 제시하고 있다(부록 1 참조).

제1절 항만 해상 배출원 활동자료 조사

본 연구의 1, 2차년도에서 국내 연근해선박에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출량을 산

정한 바 있다. 특히 2차년도의 연구 성과로써 연근해 선박의 배출원별 분류체계를 확립하였고,

세부 배출원인 연안여객선, 연안화물선(운항, 접안/정박), 연근해 어선, 내수면 유도선에 대한

배출량 산정 방법을 설정하고, 이에 적절한 활동자료를 조사·분석하여 적용하였다.

2차년도 연구는 선박에 대해 집중적으로 분석하였다면 본 연구에서는 항만 내 선박이외에도

다양한 배출원들에 대해 조사·분석하였다. 항만의 분류를 크게 해상 배출원과 육상 배출원으

로 나누어 조사하였다.

1. 외항선(OGV)

가. 배출량 산정 방법

외항선(OGV)에 대한 오염물질 배출량 산정 방법론은 개별 선박의 엔진 제원을 활용한 상향

식 방법을 적용하였다. 외항선의 입출항 호출수, 주 엔진출력, 엔진부하율, 모드별 운항시간,

연료소비계수(SFOC)를 활용하여 오염물질 배출량을 산정한다.

- 34 -

# 외항선 오염물질 배출량 산정 방법

∑ Ei,j = ∑ [(Nj * Pj * SFOCa,b * LF * HRSj) * EFi,k]

Ei,j : 선종 j의 오염물질 i에 대한 배출량[tonne]

Nj : 선종 j의 입출항 호출수[N],

Pj : 선종 j의 엔진출력[kW],

SFOCa,b : 엔진연령 a, 엔진출력 b에 대한 연료소비계수[g/kWh],

LF : 엔진의 부하율[%],

HRSj : 선종 j의 연간운항시간[hr/yr],

EFi,k : 유종 k, 오염물질 i의 배출계수[kg/tonne].

i : 오염물질 종류(CO, NOx, SOx, PM10, VOC,. etc)

j : 선박 종류(컨테이너선, 시멘트운반선, 가스선, 산물선, 일반화물선,. etc)

k : 연료 종류(경유, B-C유)

외항선의 대기오염물질 및 온실가스 배출량을 상향식 방법으로 일관성 있게 산정하기 위해

국내에서 수집할 수 있는 활동자료는 외항선의 입출항 호출수(Call)이며, 이와 같은 항만에 입

항하는 외항선에 대한 현황 자료는 해양수산부의 Port-MIS에서 총괄적으로 관리하고 있다.

구분 외항선(OGV)

활동자료

입출항 호출수 Port-MIS“선박 입출항 현황”

엔진출력 EMEP/EEA“톤급별 출력”

연료소비계수 및

엔진부하율IMO“연료소비계수”

운항시간 Port-MIS“선종별 입출항시간”

배출계수US.EPA 또는 EMEP/EEA

“오염물질별 배출계수”

[표 13] 해상 배출원의 상향식 방법 적용에 필요한 활동자료

- 35 -

선박종류코드 선박종류명 선박분류코드 선박분류명

11 여객선 01 여객선

12 화객선 01 여객선

13 국제카페리 01 여객선

14 크루즈선 01 여객선

21 산물선(벌크선) 02 산물선

22 양곡운반선 02 산물선

23 원목운반선 03 원목선

24 광석운반선 02 산물선

25 석탄운반선 02 산물선

26 시멘트운반선 04 시멘트선

27 자동차운반선 05 자동차선

28 핫코일운반선 06 핫코일선

29 철강재운반선 02 산물선

30 코일 전용선 02 산물선

31 모래운반선 02 모래운반선

32 냉동냉장선 07 냉동냉장선

33 폐기물운반선 02 산물선

39 일반화물선 08 일반화물선

41 풀컨테이너선 09 풀컨테이너선

42 세미(혼재)컨테이너선 10 세미컨테이너선

51 원유운반선 11 원유운반선

52 석유제품운반선 12 석유정제품운반선

53 케미칼운반선 13 케미칼운반선

54 케미칼가스운반선 13 케미칼운반선

55 LPG운반선 14 LPGLNG운반선

56 LNG운반선 14 LPGLNG운반선

59 기타유조선 12 석유정제품운반선

61 견인용예선 16 예인선

62 이접안용예선 16 예인선

63 입항예선 16 예인선

[표 14] 선박 종류별 코드 분류

나. 선박 입출항 현황

인천지방해양수산청에서 제공하고 있는 항만운영정보시스템(Port-MIS)을 통해 기준년도인

2014년 인천항에 입출항한 외항선에 대한 자료를 분석하였다. 항만운영정보시스템

(Port-MIS)에서 선박 입출항 호출수에 대한 Raw data를 그대로 사용하기에는 다소 문제점

이 발생한다. 선박은 종류에 따라 코드 번호가 적용되며 항만운영정보시스템(Port-MIS)에

코드에 따라 선박의 데이터가 저장된다. 선박종류코드는 다음 [표 14]와 같이 54종으로 분류

되며 선박 분류코드를 분석하여 선종별로 재분류를 실시하였다.

- 36 -

69 기타예선 16 예인선

70 예부선 16 예인선

71 모래운반용부선 16 부선

72 철강재운반용부선 16 부선

73 원유운반용부선 16 부선

74 석유제품운반용부선 16 부선

75 화공약품운반용부선 16 부선

76 일반화물운반용부선 16 부선

77 공사(작업)용부선 16 부선

78 신조선 16 기타선

79 기타부선 16 기타선

81 관공선 16 기타선

82 경찰정 16 기타선

83 군함 16 기타선

89 수상레저기구 16 기타선

91 연근해어선 15 어선

92 원양어선 16 어선

93 급유선 16 기타선

94 급수선 16 기타선

95 용달선 16 기타선

96 준설선 16 기타선

97 유람선 16 기타선

98 도선 16 기타선

99 기타선 16 기타선


본 연구에서는 항만에 입항하는 선박 중 화물의 종류 또는 선박의 용도에 따라 선종 재분류

를 실시하였다.

선종 재분류는 크게 16 종으로 가스선, 산물선, 모래운반선, 폐기물운반선, 석유제품운반선,

기타유조선, 시멘트운반선, 컨테이너선, 자동차운반선, 차도선, 예인선, 케미칼운반선, 케미칼겸

용운반선, 일반화물선, 일반철강운반선, 기타선으로 분류하였다.

- 37 -

선종 구분 선종 재분류

LPG운반선, LNG운반선 가스선(2)

산물선 산물선(1)

모래운반선 모래운반선(1)

폐기물운반선 폐기물운반선(1)

석유제품운반선, 석탄운반선, 원유운반선 석유제품운반선(3)

기타유조선 기타유조선(1)

시멘트운반선 시멘트운반선(1)

풀컨테이너선, 세미(혼재)컨테이너선 컨테이너선(2)

Ro-Ro선, 자동차운반선 자동차운반선(2)

차도선 차도선(1)

예인선 예인선(1)

케미칼운반선 케미칼운반선(1)

케미칼겸용운반서 케미칼겸용운반선(1)

일반화물선 일반화물선(1)

철강재운반선 일반철강운반선(1)

관공선, 군함, 신조선, 냉동냉장선,

급유선, 급수선, 용달선기타선(7)

[표 15] 선박 용도에 따른 선종 재분류

선종 용도에 따른 재분류를 통해 인천항의 입출항 호출수를 부두별로 분석하였으며, 다음

[표 16]와 같다. 2014년 인천항에 입출항 한 외항선의 호출수는 총 5,710 호출로 분석되었

다. 부두별로 입출항 호출수가 많은 부두는 내항과 남항으로 각각 2,126 호출(37 %), 2,043

호출(36%)이며, 전체 중 약 73 %를 차지하였다. 선종별 분석 결과 컨테이너선과 일반화물선

이 각각 2,082 호출(37 %), 2018 호출(35 %)로, 전체 중 약 72 %를 차지하는 것으로 분

석되었다.

- 38 -

구분 합계 가스선 기타선 산물선석유

정제선

시멘트

운반선예인선

일반

화물선

자동차

운반선

컨테이

너선

케미칼

운반선

남항 2,024 225 35 14 8 - - 32 - 1,669 42

내항 2,123 - 8 235 15 - - 1,110 356 360 39

북항 1,109 5 - 131 133 - - 732 - 5 109

연안항 1 - - - - - 1 - - - -

영흥항 140 - - 97 6 - - 37 - - -

인천항 5,397 230 42 477 162 - 1 1,905 356 2,034 190

[표 16] 인천항 입출항 호출수 현황(2014년)

[그림 26] 인천항 외항선 선종별, 터미널별 호출 비율(2014년)

다. 엔진 출력

외항선의 연료사용량을 추정하기 위해서는 해당 선박에 대한 엔진제원(출력정보) 자료가 필

요하다. 기존 연구(2차년도)6)에서는 국내 등록된 선박에 대해 선박안전기술공단에서 보유하

고 있는 선박 검사 등록 DB를 통해 확인할 수 있었으며, 일부 제원이 누락되어 있는 경우총

톤수를 이용하여 출력을 추정하는 방식으로 보완하였다.

본 연구에서는 엔진 출력 정보가 없는 외항선에 대해 엔진 출력을 추정 할 수 있는 방법을

검토하였다.

6) 국립환경과학원, 국내 연근해 선박에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출계수 개발과 배출량 산정(Ⅱ), 2015.

- 39 -

(1) 외항선 선종별 총톤수를 이용한 방법

외항선의 선종별 엔진 출력 자료는 엔진 제원의 부재로 인해 실제 개별 선박의 제원을 활용

하기는 사실상 불가능하다. 따라서 유럽환경청에서 제시하고 있는 선박의 총 톤수 정보를 이

용하여 선박의 엔진 출력을 추정하였다. 선박의 엔진 출력과 총 톤수와의 관계식은 기존 연

구7)에서도 활용한 바 있다.

Ship categories 2010 world fleet 외항선 종류

Liquid bulk ships 14.755*GT^0.6082 가스선, 기타유조선, 석유제품운반선, 케미칼운반선

Dry bulk carriers 35.912*GT^0.5276 모래운반선, 산물선, 폐기물운반선

Container 2.9165*GT^0.8719 컨테이너선

General cargo 5.56482*GT^0.7425 일반철강운반선, 일반화물선

Ro-Ro cargo 164.578*GT^0.4350 자동차운반선

Passenger 9.55078*GT^0.7570 여객선

Fishing 9.75891*GT^0.7527 어선

Other 59.049*GT^0.5485 기타선, 시멘트운반선

Tugs 54.2171*GT^0.6420 예인선

※ 출처 : EMEP/EEA, Emission inventory guidebook, 2013.

[표 17] 선종별 엔진 출력과 총 톤수의 함수식

본 연구에서 외항선의 선종을 16종으로 분류하였므로 [표 17]의 함수식을 적용하기 위해

유사한 화물 특성을 지닌 선박을 적용하였다. 여객선과 어선은 본 연구의 대상 배출원이 아니

므로 적용하지 않았으며, 예인선의 경우 개별 선박의 엔진 출력 정보가 있기 때문에 함수식을

사용하지 않았다.

(2) 유럽선박정보시스템(EQUASIS) 정보 활용 방법

외항선의 경우 선박 등록시 IMO 번호와 선박의 호출 부호가 지정된다. 이 선박의 정보를 활

용하여 유럽선박정보시스템(EQUASIS)에 등록되어 있는 선박의 제원을 조회 할 수 있다. 선

박의 총 톤수 정보를 얻을 수 없다면 유럽선박정보시스템 내 선박 엔진 제원을 활용하는 것도

하나의 방법이다. 그러나 선박의 호출부호가 있더라도 전체 엔진 제원을 확보하는 것은 무리

가 있다.

7) 국립환경과학원, 국내 연근해 선박에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출계수 개발과 배출량 산정(Ⅱ), 2015

- 40 -

[그림 27] 유럽선박정보시스템 정보 조회

라. 모드별 운항시간

외항선에 대한 부하율은 각각의 운항모드에 따라 달라진다. 선박은 통상적으로 아래와 같이

4가지 모드 중 하나로 작동한다.

1. 순항 속력(open ocean)

2. 감속 운항

3. 접안 모드

4. 정박 모드

이러한 운항모드 각각에 대한 부하의 변화는 별도의 배출량 산정을 필요로 하며, 외항선에

대한 모드별 운항시간 산정(주 엔진 시동 OFF인 접안은 제외)은 선박 속력에 의해 항로 거리

를 나누어 산정하였다. 선박 속력은 인천항 도선 매뉴얼에 제시된 구간별 제한속력을 적용하

였다. 선박의 운항 지역은 전체 운항속력과 연관된다.

기존 연구(2차년도)8)에서는 연안화물선의 운항모드 배출량에 대해 한국해운조합에서 관리

하고 있는 운항 관련 항해도(안전항해안내서)를 기준으로 공간할당을 하였다.

본 연구에서는 이를 보완하고자 항만 경계를 설정하여 항만에 대한 영향 범위를 설정하였으

8) 국립환경과학원, 국내 연근해 선박에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출계수 개발과 배출량 산정(Ⅱ), 2015

- 41 -

며, 항만 경계 내 감속구간(RSZ, Reduced Speed Zone)을 설정하였다. 감속구간(RSZ)은 선

박이 일정속력으로 운항하다가 항만 경계 내 진입 시 선박이 제한속력 이하로 통과하는 구간

으로 정의하였다. 또한 인천항의 항만경계는 항만법 시행령(별표 1, 개정 2014.11.19.)에 명

시된 항만의 해상구역을 활용하였다. 인천항으로부터 항만 경계까지 직선거리는 대략 10해리

로 가정하였다.

항명 위치 해상구역(좌표)

인천항 인천광역시

37.324984, 126.355813

37.333444, 126.353237

37.353605, 126.340857

37.344405, 126.332058

37.320407, 126.305259

37.264711, 126.291060

37.214114, 126.262662

37.185616, 126.284961

37.171917, 126.315859

※ 출처 : 해양수산부, 항만법 시행령 별표1, 2014.

[표 18] 인천항만 명칭·위치 및 구역

- 42 -

인천항만의 감속영역(RSZ)에서 두 가지 구성 요소를 고려하였다. 첫째는 정박지 구간으로

선박이 정박지 근처에 인접하였을 때 선박 속력과 엔진 부하율을 고려해야 하며, 둘째는 인천

대교 통과 시 선박 속력을 고려해야 한다. 특히 인천대교를 입출항하는 선박에 대해 인천항만

공사는 선박의 속력을 제한하여 안전항행을 하도록 유도하고 있다.

[그림 28] 감속 구간 설정

- 43 -

마. 엔진 부하율

외항선의 운항모드별 엔진 부하율의 경우 국내 조사된 자료가 없기 때문에 지금까지 유럽환

경청(2013)에서 제시하는 모드별 엔진 부하율을 적용하였다. 본 연구에서는 외항선의 엔진

부하율을 추정할 수 있는 방법으로 프로펠러 법칙(Propeller law)을 활용하였다.

외항선의 속력이 저속일 때 프로펠러 법칙은 실제 엔진 추진 부하와 최대 속력 비율의 세제

곱에 의해 추진 부하의 변화 이론을 근거로 하여 선박 추진 부하를 추정하는데 사용된다. 만

약 개별 선박의 최대속력과 실제 모드별 선박 속력을 알 수 있다면 프로펠러 법칙을 사용하면

된다.

# Propeller law

LF = (AS/MS)3

LF : Load factor(%)

AS : Actual speed(knots)

MS : Maximum speed(knots)

※ 출처 : U.S. EPA(2009), Current Methodologies in Preparing Mobile Source Port-Related Emission

Inventory.

외항선의 최대 운항 속력(knots)가 없기 때문에 미국 버지니아 항만청에서 조사된 선종별

최대 운항속력을 적용하여 엔진 부하율을 산정하였다. 다음 [표 19]와 같이 외항선의 선종별

최대 운항 속력을 나타내었으며, 최대 운항 속력 값이 없는 선박의 경우 화물 특성이 유사한

선박 자료를 활용하였다.

구분 운반선 산물선1)컨테

이너선

일반

화물선2)기타선

Ro-Ro

선냉동선 유조선3)

속력

(knots)18.7 14.5 21.6 15.2 13.0 16.8 19.5 14.8

1) 산물선 : 산물선, 모래운반선, 시멘트운반선, 폐기물운반선

2) 일반화물선 : 일반화물선, 일반철강운반선

3) 유조선 : 석유제품운반선, 케미칼운반선, 기타유조선


Inventory.

[표 19] 외항선의 최대 운항 속력

본 연구에서 적용한 선박 속력에 대한 자료는 인천항 도선사회에서 작성한 인천항 도선 표

준 매뉴얼 자료를 활용하여 항행 구간별 속력을 적용하였다. 인천항만 항행 구간별 거리 정보

와 제한 속력 자료를 활용하여 선박의 구간별 운항 시간을 산정할 수 있다.

- 44 -

항행 구간거리

(해리)침로(°)

입항출항

속력(노트) 기관

장안도선점∼하공경도 3.5 045

14 이하 half ahead

동백도선

점까지

harbour

full

ahead

하공경도∼부도 2.1 025

부도∼창서 2.5 055

창서∼백암 3.0 037

백암∼영흥뿌리 3.8 000

영흥뿌리∼북장자서 4.0 035

북장자서∼팔미도 2.7 078 12 이하 slow ahead 14 이하

팔미도∼인천대교 4.7 030 8∼10D/slow

ahead10~12

인천대교 통과

3.6 015

7

D/slow

ahead

8

남항 인근해역

8 이하 10 이하연안부두 인근해역

갑문 인근해역

북항 인근해역

* 출처 : 인천항도선사회(2015), 인천항 도선 표준매뉴얼.

[표 20] 인천항 감속구간(RSZ) 제한 속력

- 45 -

외항선의 운항모드별 엔진 부하율의 경우 국내 항만별로 외항선의 최대 속력 자료로 추정할

수 있으나 만약 선박 속력 자료가 없을 경우 유럽환경청(2013)에서 제시하는 모드별 엔진 부

하율을 적용할 수 있다. 유럽환경청에서 제시한 운항모드는 크게 운항(Cruising mode), 접안

(Maneuvering mode), 정박(Hoteling mode)으로 분류된다. 모드별로 운항 80 %, 접안 40

%, 정박 20 %로 제시하고 있으며, 엔진 부하율은 Port-MIS data를 통해 운항시간을 분석하

여 모드별 특성에 맞도록 적용 가능하다.

운항모드 부하율(%)

cruising 80

maneuvering 40

hoteling 20

passenger 32

tanker 20

other 12

tug ship assistance 20

moderate activity 50

under tow 80

※ 출처 : EMEP/EEA, Emission inventory guidebook, 2013.

[표 21] 운항모드별 엔진 부하율

바. 연료소비계수(SFOC)

선박별 연료소비계수(SFOC, Specific fuel oil consumption)는 국제해사기구(IMO,

International Maritime Organization)에서 제시된 값을 적용하였다. 주 엔진의 연료소비계수

는 개별 선박의 진수년을 파악하여 엔진의 연령에 따라 다르게 적용하였다.

엔진 연령 15,000 kW 초과 15,000-5,000 kW 5,000 kW 미만

1983년 이전 205 215 225

1984-2000 185 195 205

2001-2007 175 185 195

※ 출처 : IMO, Third IMO GHG Study 2014, 2014.

[표 22] 주 엔진의 연료소비계수 [단위 : g/kWh]

- 46 -

사. 외항선 활동자료 조사 포멧

무역항을 포함하고 있는 지방자치단체의 배출량을 파악하기 위해서는 해양수산부의 항만운

영정보시스템(Port-MIS) 내에서 각 무역항별로 해당년도에 맞는 선박 입출항 정보를 취득하

여 [표 23]과 같은 항목의 활동자료를 얻어야 한다.

지역 항만청호출

부호터미널 총톤수

건조

년월

선박

종류

입출항

시간

엔진

부하율

부산광역시 　　　　　　　　

인천광역시 　　　　　　　　

광주광역시

울산광역시

경기도

강원도

충청남도

전라남도 　　　　　　　　

전라북도

경상남도 　　　　　　　　

　경상북도 　　　　　　　　

　제주도 　　　　　　　　

[표 23] 외항선 활동자료 조사 형태

- 47 -

2. 예인선(HC)

예인선은 주로 다른 선박을 예항 또는 압항하는 선박으로써 서비스를 받는 선박의 규모에

따라 척수와 마력이 달라지는데 구체적인 적용기준은 각 항만별 예선운영세칙에 규정되어 있

다.

예선운영세칙은 항만의 환경여건에 따라 투입되는 마력급과 척수가 다소 상이한 면이 있으

나, 전반적으로 예선의 등급은 크게 4개 등급(저마력, 중마력, 고마력, 대마력)으로 구분될 수

있고, 투입척수도 항만별로 크게 다르지 않다고 볼 수 있다. 실제 각 항만별 예선운영세칙에

규정하는 투입척수와 마력급과는 달리 현장에서는 도선사의 판단, 기후여건, 기타 선박안전 등

을 고려하여 예선의 마력 및 투입척수가 매번 달라지는 경향이 있다.

본 연구에서는 인천항에서 운항하는 예인선에 대해 활동자료를 파악하고 활동자료에 부합된

배출계수를 적용하여 대기오염물질 및 온실가스 배출량을 산정하였다.


예인선에 대한 오염물질 배출량 산정 방법론은 개별 선박의 엔진 제원을 활용한 상향식 방

법을 적용하였다. 예인선의 운항척수, 평균 엔진 출력, 엔진 부하율, 운항시간, 연료소비계수

(SFOC)를 활용하여 오염물질 배출량을 산정하였다.

# 예인선 오염물질 배출량 산정 방법

∑ Ei,j = ∑ [(Nj * Pj * SFOCa,b * LF * HRSj) * EFi,k]

Ei,j : 선종 j의 오염물질 i에 대한 배출량[tonne]

Nj : 선종 j의 입출항 호출수[N],

Pj : 선종 j의 엔진출력[kW],

SFOCa,b : 엔진연령 a, 엔진출력 b에 대한 연료소비계수[g/kWh],


HRSj : 선종 j의 연간운항시간[hr/yr],

EFi,k : 유종 k, 오염물질 i의 배출계수[kg/tonne].


j : 선박 종류(견인용 예인선, 이접안용 예인선,. etc)

k : 연료 종류(B-A유)

예인선에 대한 오염물질 배출량은 인천항 부두별로 외항선 호출에 따른 예인 작업을 지원하

는 선박에 대해 오염물질 배출량을 추정하였다. 예인선에 대한 선박 엔진 제원 자료의 부재로

인해 미국 버지니아항의 배출량 산정 방법을 적용하였다.

- 48 -

나. 예인선 등록현황 및 엔진 출력

예인선은 자체 항행력이 없는 부선이나 항행력은 있어도 일시 사용치 않는 선박을 지정된

장소까지 끌어당기거나 밀어서 이동시키는 선박으로 규모는 작아도 강력한 추진력을 갖고 있

다. 또한 선박을 정박시키기 위해 부두로 밀거나 출항 시 선박을 부두에서 떨어뜨릴 때 사용한

다.

본 연구에서는 외항선이 항계 내로 진입하는 시점부터 견인 역할을 하는 예인선에 대해 고

려하였으며, 이접안용 예인선에 대해서는 고려하지 않았다. 예인선 통계는 [표 24]에서 보는

바와 같은 형식으로 예인선 현황(인천지방해양수산청) 자료에서 확인할 수 있으며, 2014년 기

준 인천항에 등록된 예인선은 총 22척이다.

예선약어 선명 총톤수(G/T) 출력(HP)

C 105청룡 120 1,350

선 선화3호 90 1,350

월 월미호 186 1,500

밴 밴캐슬 166 1,660

D 도라지호 174 1,660

N 뉴약진호 135 1,900

B 분성호 144 1,960

장 장성호 153 2,200

Q 썬스타호 140 2,200

동 동보호 126 2,400

해 행봉호 160 2,600

유 뉴썬호 147 2,600

T 대창호 162 2,900

R 쎄븐스타호 153 2,980

도 동진호 177 3,000

E 뉴켓슬 172 3,000

마스 마스 173 3,100

O 용남1호 193 3,400

K 킹스타호 183 3,600

Z 대성호 233 4,500

H 한창호 267 4,500

G 글로벌스타 245 4,500

※ 출처 : 인천지방해양수산청, 예인선 현황.

[표 24] 인천항 등록 예인선

앞 서 설명한 바와 같이 외항선의 톤급에 따라 예인선의 운항 척수가 다르며, 이에 대한 정

보는 인천항 도선 표준 매뉴얼(인천항 도선사회)을 통해 예인선 운항 척수를 적용하였다. 다

음 [표 25]에서 보는 바와 같이 외항선 톤급에 따른 예인선 운항 척수를 나타내었다.

- 49 -

또한 예인선의 운항 시간은 본 연구에서 설정한 항계 거리와 항계 내 선박 제한 속력을 적

용하여 운항시간을 산정하였다.

외항선 톤급 구분 예인선 척수(척) 운항시간(hr) 엔진 부하율(%)1)

2천톤 미만 1 2 30

2천톤~4만톤 2 2 30

4만톤 이상 3 2 30

※ 출처 : 인천항도선사회(2015), 인천항 도선 표준 매뉴얼.

1) 예인선의 엔진부하율은 국내 조사된 자료가 없으므로 미국 버지니아 항만청에서 조사한 값을 적용함.

[표 25] 예인선 활동자료

다. 오염물질 배출계수

예인선의 오염물질별 배출계수는 [표 26]과 같이 미국 환경청에서 제시한 출력별 배출계수

가 있으며, 예인선의 연식 정보에 대해 확인이 가능할 경우 출력별 배출계수를 적용할 수 있

다, 본 연구에서는 예인선의 연식 정보가 없으므로 외항선과 마찬가지로 유럽환경청 자료를 적

용하였다.

[표 26] 예인선의 출력별 배출계수(ICF 09-024)

※ 출처 : U.S. EPA, Current Methodologies in Preparing Mobile Source Port-Related Emission

Inventory, 2009.

- 50 -

제2절 항만 육상 배출원 활동자료 조사

국내 대기오염물질 배출량 산정은 환경부의 대기정책지원시스템(CAPSS)을 통해 산정하고

있으며, 배출원 분류체계 내 비도로이동오염원 중 건설장비, 철도, 선박을 고려하여 배출량을

산정하고 있다. 항만현재 비도로이동오염원 중 건설장비는 현재 항만하역장비에 대한 배출량

을 산정하지 않고 있으며, 비도로이동오염원으로 농업기계(경운기, 콤바인, 분무기류, 양수기,

탈곡기, 파종기, 트랙터)와 건설장비(불도저, 로우더, 지게차, 굴삭기, 기중기)에 대해서만 배출

계수를 제시하고 배출량을 산정하고 있다. 참고로 최근에 국립환경과학원에서는 로울러를 추가

한 건설기계 6종에 대한 배출계수 개선작업을 수행한바 있다

1. 화물취급장비(CHE)


화물취급장비에 대한 오염물질 배출량 산정 방법론은 인천항에서 사용 중인 장비에 대해 엔

진 제원을 활용한 상향식 방법을 적용하였다. 화물취급장비의 사용 대수, 주 엔진출력, 엔진부

하율, 장비별 평균 가동시간, 연료소비계수(SFOC)를 활용하여 오염물질 배출량을 산정한다.

# 화물취급장비 오염물질 배출량 산정 방법

∑ Ei,j = ∑ [(Nj * Pj * LF * HRSj) * EFi]

Ei,j : 장비 j의 오염물질 i에 대한 배출량[tonne]

Nj : 장비 j의 가동대수[N],

Pj : 장비 j의 엔진출력[kW],


HRSj : 장비 j의 연간가동시간[hr/yr],

EFi : 엔진출력에 대한 오염물질 i의 배출계수[kg/tonne].


j : 장비 종류(로우더, 크레인, 기중기, 스텍커, 로울러,. etc)

나. 화물취급장비 사용 현황

항만에서 사용 중인 화물취급장비 현황 자료는 매년 정기적으로 조사되는 항만하역요람(한

국항만물류협회) 자료를 활용하였다. 항만하역요람은 국내 주요 항만에 대해 화물취급장비 대

수, 보유 장비의 총톤수 등의 정보를 포함하고 있다.

화물취급장비의 경우 크게 기중기, 하역장비, 컨테이너취급장비, 육상수송장비, 특수장비, 해

상장비, 양곡장비, 기타장비로 분류된다. 이러한 화물취급장비는 다양한 연료를 사용한다. 사

용 연료는 경유, 전기, CNG 등으로 본 연구에서는 경유를 사용하는 화물취급장비에 대해 조

사하였다. 다음 [표 27]은 인천항에 등록된 화물취급장비를 나타내었다.

- 51 -

구 분 장비 대수 장비 총 규격

기중기

육상이동식(고정식)크레인 22 2,944 톤

B.T.C 3 135 T/H1)

O.H.C 3 105 톤

하역장비

지게차 36 344 톤

포크레인 39 1,232 톤

언로다 7 1,836 T/H1)

휠로다 17 28 m3

불도져 2 38 톤

로그로다 5 85 톤

페이로다 24 95 m3

로다류 19 　-

컨테이너취급장비

겐트리크레인 35 6,221 톤

리치스테커 30 1,133 톤

트랜스테이너 29 2,481 톤

탑핸들러 5 155 톤

스프레다 40 170 ft

육상수송장비

트랙타 136 2,649 톤

샤 시 576 260 ft

벌크트레일러 3 72 톤

컨트레일러 81 4,353 톤

트레일러 1 30 톤

덤프트럭 8 116 톤

화물트럭 32 667 톤

탱크로리 6 15,080 L

카 고 4 28 톤

특수장비 모듈 트레일러 1 150 톤

해상장비예 선 20 59,883 HP

부 선 21 59,679 톤

양곡장비

흡수기 2 400 T/H1)

계근대 25 1,460 톤

심포터 3 1,500 T/H1)

호 퍼 35 210 T/H1)

바큐베이터 1 360 T/H1)

기타장비

바 켓 17 26,625 톤

스택카 1 1,800 T/H1)

마그네트 1 26 톤

살수차 1 7,000 L

이동식컨베이어 20 8,120 톤

※ 출처 : 한국항만물류협회(2015), 항만하역요람.

1) T/H : ton/hr

[표 27] 인천항 하역장비 현황

- 52 -

인천항의 화물취급장비 현황 중 경유 연료를 사용하는 주요 화물취급장비는 크레인, 지게차,

로우더, 불도저, 포크레인, 트랙터 등이 있으며, 인천항에서 사용 중인 화물취급장비 중 사용대

수가 가장 많은 장비는 트랙터로써 총 136 대를 사용하고 있으며, 1대당 평균 톤수는 19.5

톤이다.

장비 구분 사용대수(대)사용

유종총톤수(G/T)

1대당 평균

톤수(G/T)

지게차 36 경유 344 9.5

포크레인 39 경유 1,232 31.6

휠로다 17 경유 28 1.6

로그로다 5 경유 85 17.0

페이로다 24 경유 95 3.9

불도져 2 경유 38 19.0

탑핸들러 5 경유 155 31.0

트랙터 136 경유 2,649 19.5

육상이동식크레인 22 전기 2,944 133.8

B.T.C 3 전기 135 45.0

O.H.C 3 전기 105 35.0

트랜스테이너 29 전기 2,481 85.5

언로더 7 전기 1,836 262.3

리치스테커 30 전기 1,133 37.7

겐트리크레인 35 전기 6,221 177.7

스프레다 40 경유 170 4.3

※ 출처 : 한국항만물류협회(2015), 2014 항만하역요람.

[표 28] 화물취급장비의 활동자료

다. 엔진 출력 및 부하율

인천항의 화물취급장비 현황 자료 중 경유 연료를 사용하는 주요 화물취급장비는 지게차, 포

크레인, 휠로다, 로그로다, 페이로다, 불도져, 탑핸들러, 리치스테커로 분류할 수 있다. 화물취

급장비에 대한 활동자료는 선행연구(2009)9) 결과를 토대로 화물취급장비의 가동시간, 평균

엔진출력, 엔진 부하율 자료를 활용하였다.

9) 정용원(2009), 인천항 항만시설에서의 대기오염물질 배출량 산정.

- 53 -

장비 구분 평균 엔진출력[kW] 연간 가동시간[hr/yr] 부하율[%]

지게차 139 1,512 30

포크레인 160 2,400 57

휠로다 216 1,872 51

로그로다 216 1,872 51

페이로다 344 1,694 51

불도져 210 - -

탑핸들러 210 2,095 59

리치스테커 218 3,112 0.51


Inventory.

[표 29] 화물취급장비의 활동자료

라. 오염물질 배출계수

화물취급장비는 경유를 연료로 사용하는 장비에 대해 조사하였으며, 화물취급장비와 관련하

여 국내 개발된 배출계수가 없으므로 유럽환경청(EEA)의 비도로이동오염원 중 건설장비 부

문 출력별 오염물질 배출계수를 적용하였다. 황산화물의 경우 석유품질기준10)에 적용하여 황

함유 기준 10ppm이하를 적용하였다.

구분

오염물질 배출계수(g/kWh)

0

-20

20

-37

37

-75

75

-130

130

-300

300

-560

560

-1000>1000

CO 8.38 6.43 5.06 3.76 3 3 3 3

SOx 　　　　　　　　

NOx 14.4 14.4 14.4 14.4 14.4 14.4 14.4 14.4

TSP 　　　　　　　　

PM10 2.22 1.81 1.51 1.23 1.1 1.1 1.1 1.1

PM2.5 2.09 1.7 1.42 1.16 1.03 1.03 1.03 1.03

VOC 3.82 2.91 2.28 1.67 1.3 1.3 1.3 1.3

Fuel cons. 271 269 265 260 254 254 254 254

※ 출처 : EMEP/EEA(2013), Emission Inventory Guidebook.

[표 30] 출력별 오염물질 배출계수

10) 산업통상자원부 고시(제2014-9호), 석유제품의 품질기준과 검사방법 및 검사수수료에 관한 고시.

- 54 -

2. 철도기관차(Rail Locomotive)


철도기관차에 대한 오염물질 배출량 산정 방법론은 인천항에서 사용 중인 장비에 대해 엔진

제원을 활용한 상향식 방법을 적용하였다. 철도기관차의 가동 대수, 주 엔진출력, 엔진부하율,

장비별 평균 가동시간을 활용하여 오염물질 배출량을 산정한다.

# 화물취급장비 오염물질 배출량 산정 방법

∑ Ei,j = ∑ [(Nj * Pj * LF * HRSj) * EFi]

Ei,j : 장비 j의 오염물질 i에 대한 배출량[tonne]

Nj : 장비 j의 가동대수[N],

Pj : 장비 j의 엔진출력[kW],


HRSj : 장비 j의 연간가동시간[hr/yr],

EFi : 엔진출력에 대한 오염물질 i의 배출계수[g/L].


j : 운행모드 종류(Switch, Line-haul,. etc)

나. 가동 현황

인천항에서 석탄 입환을 수행하는 기관차는 [그림 29]에서 보는 바와 같이 4400호대이며,

엔진 출력은 2,040 kW에 해당하며 최고속력은 105 km/hr 이다.

[그림 29] 인천항 철도기관차 이동 경로(석탄부두→인천역)

인천역 현장 조사 결과 석탄부두에서 싣고 나오는 시간은 약 40분이며 일주일에 일요일을

제외한 매일 3회 운행한다. 다만 비가 다소 많이 내리는 날에는 운행을 중지하는데 그 기준을

“비 다소 많음”으로 표현되는 예보기준 20~80 mm의 중간 값인 50 mm이상인 날로 정하

- 55 -

였다. 2014년 “비 다소 많음”예보기준에 해당되는 일수는 26일이며, 운행일수에서 제외하

였다.

다. 오염물질 배출계수

철도기관차의 오염물질별 배출계수는 한국철도기술연구원(1997)에서 조사된 철도 종류 중

디젤기관차 배출계수를 적용하였다.

구분 CO NOx PM10 VOC F.C.

배출계수 26.4 64.4 4.2 10.7 0.1

※ 출처 : 한국철도기술연구원(1997), 디젤기관의 배출가스 대기오염현황 및 저감방안에 관한 연구.

[표 31] 철도기관차의 대기오염물질 배출계수

[단위 : g/L]

- 56 -

3. 화물자동차(Heavy duty vehicles)


화물자동차에 대한 오염물질 배출량 산정 방법론은 인천항 게이트 출입 차량과 항만 내부에

서 운행하는 차량에 대해 상향식 방법을 적용하였다. 화물자동차의 총 주행거리와 유종별 오염

물질 배출계수를 활용하여 오염물질 배출량을 산정한다.

# 화물자동차 오염물질 배출량 산정 방법

∑ Ei,j = ∑ [VKT * EFi,k]

Ei,j : 차종 j의 오염물질 i에 대한 배출량[tonne]

VKT : 차종 j의 총 주행거리[km],

EFi,k : 유종 k, 오염물질 i의 배출계수[g/km].

나. 화물자동차 운행 현황

인천항에 출입하는 차량은 인천항만의 보안을 담당하는 인천항보안공사에서 관리하고 있으

며, 항만 내 출입 차량에 대해 화물차, 승용차, 기타 차량으로 분류하여 자료를 제공하고 있다.

이 중 화물차는 트레일러 화물차이며, 기타 차량은 소형화물차와 승합차를 포함한다.

다음 [표 32]에서 보는 바와 같이 인천항 게이트별 출입 차량 현황은 본 연구의 기준년도인

2014년 현황 자료를 적용해야 하나, 조사 기간 내 이슈가 발생하여 부득이하게 기존 연구11)

조사 자료를 활용하였다. 기존 연구에서 조사한 2008년 인천항의 게이트별 출입 차량 현황

자료를 토대로 인천항 화물 처리 증감율(2008년 대비 2014년 화물 처리율)을 적용하여 출입

차량을 추정하였다.

11) 인천발전연구원(2009), 인천항 대기환경 현황분석 및 관리방안.

- 57 -

구분 트레일러 화물차 승용차 승합차 중형화물차

G-1 1,298 250,860 48,413 48,413

G-3 1144,262 421,590 63,891 63,891

G-4 93,492 8,655 4,239 4,239

G-5 254,152 164,569 28,111 28,111

G-6 4,722 3,389 3 3

G-8 981,824 206,320 47,875 47,875

남문 744,606 272,249 41,668 41,668

연안문 64,873 6,351 4,321 4,321

월미문 　 20,351 928 928

석탄부두 116,462 25,279 8,095 8,095

합계 3,405,691 1,379,612 247,545 247,545

※ 출처 : 인천항보안공사 내부자료(2008)

[표 32] 인천항 게이트별 출입 차량 현황

[단위 : 대]

다. 항만 내 차량 운행 거리

인천항 내 차량의 이동거리는 두 가지 관점으로 접근하였다. 첫째는 화물자동차가 인천항 게

이트부터 항내 화물처리 구역까지 왕복으로 이동한 거리[표 33 참조]와 항만 내부에서 움직

이는 이동거리[표 34 참조]로 구분하였다.

인천항 게이트별 이동거리 산출은 각 게이트에서 가장 가까운 부두 2곳의 평균값을 산출하

였으며 게이트-3의 경우 고속도로에서 인접하여 모든 부두의 차량이동에 관여된다고 가정하

여 게이트-3에서 각 부두까지 거리의 평균값을 이용하였다.

- 58 -

이동거리 1부두 2부두 3부두 4부두 5부두 6부두 7부두 8부두석탄

부두

갑문

운영처평균 왕복

G-1 258 899 　　　　　　　　 579 1,157

G-3 1,450 826 338 673 2,120 4,221 3,660 2,830 　　 2,015 4,030

G-4 　　 722 404 　　　　　　 563 1,126

G-5 401 1,870 　　　　　　　　 1,136 2,271

G-6 　　　　　 571 371 　　　 471 942

G-8 　　　　　　 454 304 　　 379 758

남문 　　 962 587 　　　　　　 775 1,549

연안문 　　　 1,870 1,620 　　　　　 1,745 3,490

월미문 　　　　　　　　　 100 100 200

석탄부두 　　　　　　　　 290 　 290 580

※ 출처 : 인천항보안공사 내부자료(2008)

[표 33] 인천항 게이트별 이동거리

[단위 : m]

항구부두내에서 차량 평균 이동거리(m)

트레일러 일반트럭 기타

내항 3,900 3,700 6,500

남항 　 120 40

남항 300 　　

남항 　 200 　

남항 　　 200

남항 　 20 　

남항 　 6,000 6,000

※ 출처 : 국토교통부(2008), 저탄소항만 구축방안에 관한 연구.

[표 34] 인천항 터미널별 이동거리

제 5 장 국내 항만의 배출특성 분석 및 해상도 개선

제1절 항만 오염물질 배출량 산정

제2절 CAPSS 배출량과 비교

제3절 항만 배출량 공간할당

- 59 -

제 5 장 국내 항만의 배출특성 분석 및 해상도 개선

제1절 항만 오염물질 배출량 산정

1. 항만 배출원별 대기오염물질 및 온실가스 배출량

앞 장(제4장)에서 서술한 바와 같이 국내 31개 무역항 중 인천항의 배출원별 활동자료를

조사하였으며, 이를 토대로 항만 내 배출원별 대기오염물질과 온실가스 배출량을 상향식 방법

으로 산정하였으며, 각 배출원별 오염물질 배출량을 세부적으로 산정하였다.

× Ei = 배출원 i에 대한 오염물질 배출량[tonne],

Aj = 활동도에 대한 소비량[kg]

EFi = 활동도에 대한 오염물질 i의 배출계수[kg/tonne].


1,808.8 ton, SOx 1,276.6 ton, PM10 101.7 ton, PM2.5 94.6 ton, VOC 82.7 ton이 배출되

는 것으로 나타났으며, 항만 배출원별로는 외항선(OGV-Off)이 CO 73.5 ton, NOx 763.3

ton, SOx 770.0 ton, PM10 59.7 ton, PM2.5 53.9 ton, VOC 26.0 ton으로 가장 많이 배출

되는 것으로 분석되었다. 또한, 2014년 인천항에서 배출되는 온실가스 배출량은 142 천 ton

CO2 eq. 로 산정되었다.

SourceOn/

Off

Emission (Total Tons per year, 2014)

CO NOx SOx PM10 PM2.5 VOC GHGs

OGVOn 9.1 121.7 98.0 9.5 8.6 4.1 5,216.3

Off 73.5 763.3 794.8 59.7 53.9 26.0 32,712.0

HC Off 32.1 340.2 173.4 6.5 6.1 12.1 13,288.3

CHE On 94.9 304.0 0.2 15.1 15.1 29.2 26,743.0

RL On 1.4 3.5 1.1 0.2 0.2 0.6 165.9

HDVOn 1.2 2.8 0.0 0.3 0.3 0.2 1,869.8

Off 54.1 272.5 0.1 10.4 10.4 10.4 62,240.3

Total

On 106.6 432.0 99.2 25.1 24.2 34.1 33,995.0

Off 159.7 1,376.0 968.3 76.6 70.4 48.6 108,240.7

Total 266.2 1,808.0 1,067.5 101.7 94.6 82.7 142,235.7

[표 35] 인천항 배출원별 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년)

- 60 -

[그림 30] 인천항 배출원별 오염물질별 배출비율

- 61 -

[그림 31] 인천항 배출원별 오염물질별 배출비율

- 62 -

가. 외항선 모드별 오염물질 배출량

2014년 인천항의 외항선에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출량을 산정한 결과 CO 82.6

ton, NOx 885.0 ton, SOx 892.8 ton, PM10 69.2 ton, PM2.5 62.5 ton, VOC 30.1 ton이

배출되는 것으로 나타났다.

외항선 운항모드별 배출량 산정 결과 접안모드(Maneuvering)는 CO 9.1 ton, NOx 97.1

ton, SOx 98.0 ton, PM10 7.6 ton, PM2.5 6.9 ton, VOC 3.3 ton으로 산정되었으며, 온실가

스 배출량은 4,162.9 ton CO2 eq. 로 산정되었다.

터미널 구분O n /

Off

Emission (Total Ton per year, 2014)


내항 2,308 호출수

Hoteling Off 9.1 97.1 98.0 7.6 6.9 3.3 4,163.5

Maneuvering On 2.7 28.5 28.7 2.2 2.0 1.0 1,221.1

RSZ Off 19.3 206.8 208.6 16.2 14.6 7.0 8,862.2

Total 31.0 332.4 335.4 26.0 23.5 11.3 14,246.9

남항 2,191 호출수

Hoteling Off 4.9 52.1 52.6 4.1 3.7 1.8 2,233.5

Maneuvering On 5.4 57.5 58.0 4.5 4.1 2.0 2,462.9

RSZ Off 14.9 159.8 161.3 12.5 11.3 5.4 6,850.6

Total 25.1 269.4 271.8 21.1 19.0 9.2 11,547.1

북항 1,217 호출수

Hoteling Off 3.9 42.3 42.7 3.3 3.0 1.4 1,814.1

Maneuvering On 0.9 10.0 10.1 0.8 0.7 0.3 429.6

RSZ Off 19.1 205.1 206.9 16.0 14.5 7.0 8,788.1

Total 24.0 257.4 259.7 20.1 18.2 8.8 11,031.7

영흥항 149 호출수

Hoteling Off 0.5 5.5 5.5 0.4 0.4 0.2 234.0

Maneuvering On 0.1 1.1 1.2 0.1 0.1 0.0 49.2

RSZ Off 1.8 19.1 19.3 1.5 1.4 0.7 819.4

Total 2.4 25.7 26.0 2.0 1.8 0.9 1,102.7

인천항 5,865 호출수

Hoteling Off 18.4 197.1 198.8 15.4 13.9 6.7 8,445.1

Maneuvering On 9.1 97.1 98.0 7.6 6.9 3.3 4,162.9

RSZ Off 55.1 590.8 596.0 46.2 41.7 20.1 25,320.4

Total 82.6 885.0 892.8 69.2 62.5 30.1 37,928.4

[표 36] 외항선에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년)

- 63 -

[그림 32] 인천항 외항선 모드별 터미널별 배출비율

나. 예인선 모드별 오염물질 배출량

2014년 인천항의 예인선에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출량을 산정한 결과 CO 32.1

ton, NOx 340.2 ton, SOx 173.4 ton, PM10 6.5 ton, PM2.5 6.1 ton, VOC 12.1 ton이 배

출되는 것으로 나타났다.

터미널별로 살펴보면 내항의 경우 CO 12.9 ton, NOx 136.5 ton, SOx 69.5 ton, PM10

2.6 ton, PM2.5 2.4 ton, VOC 4.9 ton으로 산정되었으며, 온실가스 배출량은 5,330.0 ton

CO2 eq. 로 산정되었다.

터미널 구분On/

Off



내항 Off 12.9 136.5 69.5 2.6 2.4 4.9 5,330.0

남항 Off 11.5 122.4 62.4 2.3 2.2 4.4 4,780.1

북항 Off 6.4 67.7 34.5 1.3 1.2 2.4 2,645.9

영흥항 Off 1.3 13.6 6.9 0.3 0.2 0.5 532.4

인천항터미널 32.1 340.2 173.4 6.5 6.1 12.1 13,288.3

[표 37] 예인선에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년)

[그림 33] 인천항 예인선 터미널별 배출비율

- 64 -

다. 화물취급장비 오염물질 배출량

2014년 인천항의 화물취급장비에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출량을 산정한 결과

CO 102.5 ton, NOx 491.8 ton, SOx 0.2 ton, PM10 37.6 ton, PM2.5 35.2 ton, VOC 44.4

ton이 배출되는 것으로 나타났다.

장비별로 살펴보면 리치스테커의 경우 CO 31.1 ton, NOx 149.5 ton, SOx 0.1 ton, PM10

11.4 ton, PM2.5 10.7 ton, VOC 13.5 ton으로 산정되었으며, 온실가스 배출량은 8,127.7

ton CO2 eq. 로 산정되었다.

터미널 구분On/

Off


CO NOx SOx PM10 PM2.5 VOC GHG

내항지게차 On 1.7 8.2 0.0 0.6 0.6 0.7 444.3

포크레인 On 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0휠로다 On 2.5 11.9 0.0 0.9 0.8 1.1 645.9

로그로다 On 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0페이로다 On 2.7 12.8 0.0 1.0 0.9 1.2 698.1탑핸들러 On 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

리치스테커 On 5.2 24.9 0.0 1.9 1.8 2.2 1,354.6Total 12.0 57.8 0.0 4.4 4.1 5.2 3,143.0

남항지게차 On 4.4 20.9 0.0 1.6 1.5 1.9 1,135.5

포크레인 On 21.7 104.0 0.0 7.9 7.4 9.4 5,655.9휠로다 On 6.8 32.7 0.0 2.5 2.3 2.9 1,776.2

로그로다 On 1.2 5.9 0.0 0.5 0.4 0.5 323.0페이로다 On 17.8 85.6 0.0 6.5 6.1 7.7 4,654.3탑핸들러 On 3.9 18.7 0.0 1.4 1.3 1.7 1,016.3

리치스테커 On 25.9 124.6 0.0 9.5 8.9 11.2 6,773.1Total 81.7 392.3 0.1 30.0 28.1 35.4 21,334.1

북항지게차 On 0.8 3.6 0.0 0.3 0.3 0.3 197.5

포크레인 On 3.9 18.9 0.0 1.4 1.4 1.7 1,028.3휠로다 On 1.2 5.9 0.0 0.5 0.4 0.5 323.0

로그로다 On 1.9 8.9 0.0 0.7 0.6 0.8 484.4페이로다 On 0.9 4.3 0.0 0.3 0.3 0.4 232.7탑핸들러 On 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

리치스테커 On 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0Total 8.7 41.7 0.0 3.2 3.0 3.8 2,265.9

인천항 터미널지게차 On 6.8 32.7 0.0 2.5 2.3 3.0 1,777.3

포크레인 On 25.6 122.9 0.0 9.4 8.8 11.1 6,684.2 휠로다 On 10.5 50.5 0.0 3.9 3.6 4.6 2,745.1

로그로다 On 3.1 14.8 0.0 1.1 1.1 1.3 807.4 페이로다 On 21.4 102.7 0.0 7.8 7.3 9.3 5,585.1 탑핸들러 On 3.9 18.7 0.0 1.4 1.3 1.7 1,016.3

리치스테커 On 31.1 149.5 0.1 11.4 10.7 13.5 8,127.7

Total 102.5 491.8 0.2 37.6 35.2 44.4 26,743.0

[표 38] 화물취급장비에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년)

- 65 -

[그림 34] 인천항 화물취급장비 종류별 터미널별 배출비율

라. 철도기관차 오염물질 배출량

2014년 인천항의 철도기관차에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출량을 산정한 결과 CO

102.5 ton, NOx 491.8 ton, SOx 0.2 ton, PM10 37.6 ton, PM2.5 35.2 ton, VOC 44.4


터미널별로 살펴보면 남항의 경우 CO 1.4 ton, NOx 3.5 ton, SOx 1.1 ton, PM10 0.2

ton, PM2.5 0.2 ton, VOC 0.6 ton으로 산정되었으며, 온실가스 배출량은 165.9 ton CO2 eq.

로 산정되었다.

터미널 구분On/

Off



내항 On 0 0 0 0 0 0 0

남항 On 1.4 3.5 1.1 0.2 0.2 0.6 165.9

북항 On 0 0 0 0 0 0 0

영흥항 On 0 0 0 0 0 0 0

인천항 터미널 1.4 3.5 1.1 0.2 0.2 0.6 165.9

[표 39] 철도기관차에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년)

[그림 35] 인천항 철도기관차 터미널별 배출비율

- 66 -

마. 화물자동차 오염물질 배출량

2014년 인천항의 화물자동차에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출량을 산정한 결과 CO

55.3 ton, NOx 275.3 ton, SOx 26.9 ton, PM10 10.7 ton, PM2.5 10.7 ton, VOC 10.6


터미널별로 살펴보면 내항의 경우 CO 1.4 ton, NOx 3.5 ton, SOx 1.1 ton, PM10 0.2

ton, PM2.5 0.2 ton, VOC 0.6 ton으로 산정되었으며, 온실가스 배출량은 165.9 ton CO2 eq.

로 산정되었다. 화물자동차의 경우 주로 내항에서 배출되는 것으로 분석되었다.

터미널 구분On/

Off



내항On 0.07 0.17 0.02 0.02 0.02 0.01 114.2

Off 53.9 271.6 26.4 10.4 10.4 10.4 61,938.8

남항On 0.9 2.1 0.3 0.2 0.2 0.2 1,412.8

Off 0.2 0.9 0.1 0.1 0.1 0.0 301.5

북항On 0.2 0.5 0.1 0.1 0.1 0.0 342.7

Off 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

영흥항On 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

Off 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

인천항 터미널

On 1.2 2.8 0.4 0.3 0.3 0.2 1,869.8

Off 54.1 272.5 26.5 10.4 10.4 10.4 62,240.3

Total 55.3 275.3 26.9 10.7 10.7 10.6 64,110.1

[표 40] 화물자동차에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년)

[그림 36] 인천항 화물자동차 터미널별 배출비율

- 67 -

2. 항만 터미널별 대기오염물질 및 온실가스 배출량

가. 인천항 내항 오염물질 배출량

2014년 인천항 내항의 배출원별 대기오염물질 배출량을 산정한 결과 CO 109.9 ton, NOx

798.5 ton, SOx 405.0 ton, PM10 43.4 ton, PM2.5 40.4 ton, VOC 31.8 ton, 온실가스

84,772.9 ton CO2 eq.이 배출되는 것으로 나타났다.

배출원별로 살펴보면 내항은 화물자동차(HDV-Off)와 외항선(OGV-Off)의 배출량이 타 배

출원에 비해 많은 것으로 분석되었다. 배출량 산정 결과, 화물자동차(HDV-Off)는 CO 53.9

ton, NOx 271.6 ton, SOx 0.1 ton, PM10 10.4 ton, PM2.5 10.4 ton, VOC 10.4 ton으로

산정되었으며, 온실가스는 61,938.8 ton CO2 eq. 으로 전체 배출비율의 약 73.1 % 로 나타

났다. 외항선(OGV-Off)은 CO 28.4 ton, NOx 303.9 ton, SOx 306.6 ton, PM10 23.8 ton,

PM2.5 21.5 ton, VOC 10.3 ton로 산정되었다. 온실가스 배출량은 13,025.8 ton CO2 eq.으

로 전체 배출원 중 약 15.4 %를 차지하는 것으로 나타났다.

인천항 내항의 경우 컨테이너 전용 부두로써, 컨테이너 선박 및 컨테이너 화물차량이 다른

터미널에 비해 많으며, 내항의 지리적인 위치상 인근 고속도로와 인접해 있기 때문에 화물자

동차에서 배출되는 오염물질에 대해 직접적인 영향을 받는 것으로 사료된다.

SourceOn/

Off



OGVOn 2.7 28.5 28.7 2.2 2.0 1.0 1,221.1

Off 28.4 303.9 306.6 23.8 21.5 10.3 13,025.8

HC Off 12.9 136.5 69.5 2.6 2.4 4.9 5,330.0

CHE On 12.0 57.8 0.0 4.4 4.1 5.2 3,143.0

RL On 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

HDVOn 0.1 0.2 0.0 0.0 0.0 0.0 114.2

Off 53.9 271.6 0.1 10.4 10.4 10.4 61,938.8

Total

On 14.8 86.5 28.8 6.7 6.2 6.2 4,478.4

Off 95.1 712.0 376.2 36.7 34.3 25.6 80,294.5

Total 109.9 798.5 405.0 43.4 40.4 31.8 84,772.9

Tons/100,000TEU 7.0 50.6 25.7 2.8 2.6 2.0 5,376.4

[표 41] 인천항 내항 배출원별 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년)

- 68 -

[그림 37] 인천항 내항 배출원별 오염물질별 배출비율

- 69 -

나. 인천항 남항 오염물질 배출량

2014년 인천항 남항의 배출원별 대기오염물질 배출량을 산정한 결과 CO 120.9 ton, NOx


39,541.5 ton CO2 eq. 이 배출되는 것으로 나타났다.

배출원별로 살펴보면 남항은 화물취급장비(CHE-On)의 배출 영향이 큰 것으로 분석되었다.

배출량 산정 결과, 화물취급장비(CHE-On)는 CO 81.7 ton, NOx 392.3 ton, SOx 0.1 ton,

PM10 30.0 ton, PM2.5 28.1 ton, VOC 35.4 ton으로 산정되었으며, 온실가스 배출량은

21,334.1 ton CO2 eq. 으로 전체 배출비율의 약 54.0 %를 차지하는 것으로 분석되었다.

인천항 남항은 컨테이너 화물 뿐만 아니라 유류, 철재 등 벌크 화물을 취급하는 부두로써,

화물취급장비의 가동에 따라 배출되는 오염물질의 영향이 큰 것으로 사료된다.

SourceOn/

Off



OGVOn 5.4 57.5 58.0 4.5 4.1 2.0 2,462.9

Off 19.8 212.0 213.8 16.6 15.0 7.2 9,084.1

HC Off 11.5 122.4 62.4 2.3 2.2 4.4 4,780.1

CHE On 81.7 392.3 0.1 30.0 28.1 35.4 21,334.1

RL On 1.4 3.5 1.1 0.2 0.2 0.6 165.9

HDVOn 0.9 2.1 0.0 0.2 0.2 0.2 1,412.8

Off 0.2 0.9 0.0 0.1 0.1 0.0 301.5

Total

On 89.4 455.4 59.2 34.9 32.6 38.1 25,375.8

Off 31.5 335.2 276.2 19.0 17.2 11.6 14,165.7

Total 120.9 790.6 335.4 53.9 49.8 49.7 39,541.5

Tons/100,000TEU 7.7 50.1 21.3 3.4 3.2 3.2 2,507.8

[표 42] 인천항 남항 배출원별 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년)

- 70 -

[그림 38] 인천항 남항 배출원별 오염물질별 배출비율

- 71 -

다. 인천항 북항 오염물질 배출량

2014년 인천항 북항의 배출원별 대기오염물질 배출량을 산정한 결과 CO 39.3 ton, NOx


16,286.2 ton CO2 eq. 이 배출되는 것으로 나타났다.

배출원별로 살펴보면 북항은 외항선(OGV-Off)의 배출 영향이 대부분인 것으로 분석되었

다. 배출량 산정 결과, 외항선(OGV-Off)는 CO 23.1 ton, NOx 247.4 ton, SOx 249.6 ton,

PM10 19.3 ton, PM2.5 17.5 ton, VOC 8.4 ton으로 산정되었으며, 온실가스 배출량은

10,602.1 ton CO2 eq. 으로 전체 배출비율의 약 65.1 %를 차지하는 것으로 분석되었다.

인천항 북항은 사료, 목재 등 벌크 화물을 취급하는 부두이며, 외항선 중 일반화물선에서 배

출되는 배출량의 영향을 받는 것으로 사료된다.

SourceOn/

Off



OGVOn 0.9 10.0 10.1 0.8 0.7 0.3 429.6

Off 23.1 247.4 249.6 19.3 17.5 8.4 10,602.1

HC Off 6.4 67.7 34.5 1.3 1.2 2.4 2,645.9

CHE On 8.7 41.7 0.0 3.2 3.0 3.8 2,265.9

RL On 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

HDVOn 0.2 0.5 0.0 0.1 0.1 0.0 342.7

Off 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

Total

On 9.8 52.2 10.1 4.0 3.7 4.1 3,038.2

Off 29.5 315.1 284.1 20.6 18.7 10.8 13,248.0

Total 39.3 367.3 294.2 24.7 22.4 15.0 16,286.2

[표 43] 인천항 북항 배출원별 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년)

- 72 -

[그림 39] 인천항 북항 배출원별 오염물질별 배출비율

- 73 -

라. 인천항 영흥항 오염물질 배출량

2014년 인천항 영흥항의 배출원별 대기오염물질 배출량을 산정한 결과 CO 3.7 ton, NOx

39.4 ton, SOx 32.9 ton, PM10 2.3 ton, PM2.5 2.1 ton, VOC 1.4 ton이 배출되는 것으로

나타났으며, 영흥항에서 배출되는 온실가스 배출량은 1,635.1 ton CO2 eq. 로 산정되었다.

항만 배출원별로는 외항선(OGV-Off)이 CO 2.3 ton, NOx 24.6 ton, SOx 24.8 ton,

PM10 1.9 ton, PM2.5 1.7 ton, VOC 0.8 ton, 온실가스 배출량은 1,053.5 ton CO2 eq. 이

배출되며, 영흥항은 대부분 외항선에 영향을 받는 것으로 분석되었다.

SourceOn/

Off



OGVOn 0.1 1.1 1.2 0.1 0.1 0.0 49.2

Off 2.3 24.6 24.8 1.9 1.7 0.8 1,053.5

HC Off 1.3 13.6 6.9 0.3 0.2 0.5 532.4

CHE On 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

RL On 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

HDVOn 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

Off 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

Total

On 0.1 1.1 1.2 0.1 0.1 0.0 49.2

Off 3.6 38.2 31.7 2.2 2.0 1.3 1,585.9

Total 3.7 39.4 32.9 2.3 2.1 1.4 1,635.1

[표 44] 인천항 영흥항 배출원별 대기오염물질 및 온실가스 배출량(2014년)

- 74 -

[그림 40] 인천항 영흥항 배출원별 오염물질별 배출비율

- 75 -

3. 오염물질별 배출원별 배출량

가. CO 배출량

인천항 배출원별 CO 배출량은 273.8 ton으로 산출되었다. 배출원별로는 화물취급장비

102.5 ton(37.4 %)로 가장 많은 배출량으로 나타났으며, 다음 외항선 82.6 ton(30.2 %), 화

물자동차 55.3 ton(20.2 %) 순으로 분석되었다. 터미널별로는 남항과 내항이 각각 120.9

ton(37.4 %), 109.9 ton(40.1 %)로 산정되었으며, CO 배출비율은 남항과 내항이 전체 인천

항 중 약 84 %를 차지하는 것으로 분석되었다.

　

Terminal

　

　


OGV HC CHE RL HDV Total

Inner Port

On 2.7 -　 12.0 0.0 0.1 14.8

Off 28.4 12.9 -　 -　 53.9 95.1

Total 31.0 12.9 12.0 0.0 54.0 109.9

South Port

On 5.4 -　 81.7 1.4 0.9 89.4

Off 19.8 11.5 　- 　- 0.2 31.5

Total 25.1 11.5 81.7 1.4 1.1 120.9

North Port

On 0.9 -　 8.7 0.0 0.2 9.8

Off 23.1 6.4 -　 -　 0.0 29.5

Total 24.0 6.4 8.7 0.0 0.2 39.3

Yeonghung

Port

On 0.1 -　 0.0 0.0 0.0 0.1

Off 2.3 1.3 -　 -　 0.0 3.6

Total 2.4 1.3 0.0 0.0 0.0 3.7

Total

On 9.1 0.0 102.5 1.4 1.2 114.1

Off 73.5 32.1 0.0 0.0 54.1 159.7

Total 82.6 32.1 102.5 1.4 55.3 273.8

[표 45] 인천항 배출원별 CO 배출량(2014년)

[그림 41] 인천항 배출원별 터미널별 CO 배출비율

- 76 -

나. NOx 배출량

인천항 배출원별 NOx 배출량은 1,995.8 ton으로 산출되었다. 배출원별로는 외항선 885.0

ton(44.3 %)로 가장 많은 배출량으로 나타났으며, 그 다음 화물취급장비 491.8 ton(24.6

%), 예인선 340.2 ton(17.0 %) 순으로 분석되었다. 터미널별로는 내항과 남항이 각각 798.5

ton(40.0 %), 790.6 ton(39.6 %)로 산정되었으며, NOx 배출비율은 남항과 내항이 전체 인

천항 중 약 79 %를 차지하는 것으로 분석되었다.

　

Terminal

　

　



Inner Port

On 28.5 -　 57.8 0.0 0.2 86.5

Off 303.9 136.5 -　 -　 271.6 712.0

Total 332.4 136.5 57.8 0.0 271.8 798.5

South Port

On 57.5 -　 392.3 3.5 2.1 455.4

Off 212.0 122.4 　- -　 0.9 335.2

Total 269.4 122.4 392.3 3.5 3.0 790.6

North Port

On 10.0 -　 41.7 0.0 0.5 52.2

Off 247.4 67.7 -　 -　 0.0 315.1

Total 257.4 67.7 41.7 0.0 0.5 367.3

Yeonghung

Port

On 1.1 -　 0.0 0.0 0.0 1.1

Off 24.6 13.6 　- -　 0.0 38.2

Total 25.7 13.6 0.0 0.0 0.0 39.4

Total

On 97.1 0.0 491.8 3.5 2.8 595.2

Off 787.9 340.2 0.0 0.0 272.5 1,400.6

Total 885.0 340.2 491.8 3.5 275.3 1,995.8

[표 46] 인천항 배출원별 NOx 배출량(2014년)

[그림 42] 인천항 배출원별 터미널별 NOx 배출비율

- 77 -

다. SOx 배출량

인천항 배출원별 SOx 배출량은 1,067.5 ton으로 산출되었다. 배출원별로는 외항선 892.8

ton(83.6 %)로 가장 많은 배출량으로 나타났으며, 다음 예인선 173.4 ton(16.7 %) 순으로

분석되었다. SOx 배출량은 선박용 연료유를 사용하는 외항선과 예인선에서 대부분 배출되는

것으로 나타났다. 터미널별로는 내항과 남항이 각각 405.0 ton(37.9 %), 335.4 ton(31.4

%)로 산정되었으며, SOx 배출비율은 남항과 내항이 전체 인천항 중 약 69 %를 차지하는 것

으로 분석되었다.

　

Terminal

　

　



Inner Port

On 28.7 -　 0.0 0.0 0.0 28.8

Off 306.6 69.5 　- -　 0.1 376.2

Total 335.4 69.5 0.0 0.0 0.1 405.0

South Port

On 58.0 -　 0.1 1.1 0.0 59.2

Off 213.8 62.4 -　 -　 0.0 276.2

Total 271.8 62.4 0.1 1.1 0.0 335.4

North Port

On 10.1 -　 0.0 0.0 0.0 10.1

Off 249.6 34.5 -　　- 0.0 284.1

Total 259.7 34.5 0.0 0.0 0.0 294.2

Yeonghung

Port

On 1.2 -　 0.0 0.0 0.0 1.2

Off 24.8 6.9 -　 -　 0.0 31.7

Total 26.0 6.9 0.0 0.0 0.0 32.9

Total

On 98.0 0.0 0.2 1.1 0.0 99.2

Off 794.8 173.4 0.0 0.0 0.1 968.3

Total 892.8 173.4 0.2 1.1 0.1 1,067.5

[표 47] 인천항 배출원별 SOx 배출량(2014년)

[그림 43] 인천항 배출원별 터미널별 SOx 배출비율

- 78 -

라. PM10 배출량

인천항 배출원별 PM10 배출량은 124.2 ton으로 산출되었다. 배출원별로는 외항선 69.2

ton(55.7 %)로 가장 많은 배출량으로 나타났으며, 그 다음 화물취급장비 37.6 ton(30.2 %),

화물자동차 10.7 ton(8.6 %) 순으로 분석되었다. 터미널별로는 남항과 내항이 각각 53.9

ton(43.4 %), 43.4 ton(34.9 %)로 산정되었으며, PM10 배출비율은 남항과 내항이 전체 인


　

Terminal

　

　



Inner Port

On 2.2 -　 4.4 0.0 0.0 6.7

Off 23.8 2.6 -　 -　 10.4 36.7

Total 26.0 2.6 4.4 0.0 10.4 43.4

South Port

On 4.5 -　 30.0 0.2 0.2 34.9

Off 16.6 2.3 -　 -　 0.1 19.0

Total 21.1 2.3 30.0 0.2 0.3 53.9

North Port

On 0.8 -　 3.2 0.0 0.1 4.0

Off 19.3 1.3 -　 -　 0.0 20.6

Total 20.1 1.3 3.2 0.0 0.1 24.7

Yeonghung

Port

On 0.1 -　 0.0 0.0 0.0 0.1

Off 1.9 0.3 -　 -　 0.0 2.2

Total 2.0 0.3 0.0 0.0 0.0 2.3

Total

On 7.6 0.0 37.6 0.2 0.3 45.7

Off 61.6 6.5 0.0 0.0 10.4 78.5

Total 69.2 6.5 37.6 0.2 10.7 124.2

[표 48] 인천항 배출원별 PM10 배출량(2014년)

[그림 44] 인천항 배출원별 터미널별 PM10 배출비율

- 79 -

마. PM2.5 배출량

인천항 배출원별 PM2.5 배출량은 114.7 ton으로 산출되었다. 배출원별로는 외항선 62.5

ton(54.5 %)로 가장 많은 배출량으로 나타났으며, 그 다음 화물취급장비 35.2 ton(30.7 %),

화물자동차 10.7 ton(9.3 %) 순으로 분석되었다. 터미널별로는 남항과 내항이 각각 49.8

ton(43.4 %), 40.4 ton(35.2 %)로 산정되었으며, PM2.5 배출비율은 남항과 내항이 전체 인


　

Terminal

　

　



Inner Port

On 2.0 -　 4.1 0.0 0.0 6.2

Off 21.5 2.4 -　 -　 10.4 34.3

Total 23.5 2.4 4.1 0.0 10.4 40.4

South Port

On 4.1 -　 28.1 0.2 0.2 32.6

Off 15.0 2.2 　 -　 0.1 17.2

Total 19.0 2.2 28.1 0.2 0.3 49.8

North Port

On 0.7 -　 3.0 0.0 0.1 3.7

Off 17.5 1.2 -　 -　 0.0 18.7

Total 18.2 1.2 3.0 0.0 0.1 22.4

Yeonghung

Port

On 0.1 -　 0.0 0.0 0.0 0.1

Off 1.7 0.2 -　 -　 0.0 2.0

Total 1.8 0.2 0.0 0.0 0.0 2.1

Total

On 6.9 0.0 35.2 0.2 0.3 42.6

Off 55.6 6.1 0.0 0.0 10.4 72.1

Total 62.5 6.1 35.2 0.2 10.7 114.7

[표 49] 인천항 배출원별 PM2.5 배출량(2014년)

[그림 45] 인천항 배출원별 터미널별 PM2.5 배출비율

- 80 -

바. VOC 배출량

인천항 배출원별 VOC 배출량은 97.9 ton으로 산출되었다. 배출원별로는 화물취급장비

44.4 ton(45.4 %)로 가장 많은 배출량으로 나타났으며, 그 다음 외항선 30.1 ton(30.8 %),

예인선 12.1 ton(12.4 %) 순으로 분석되었다. 터미널별로는 남항과 내항이 각각 49.7

ton(50.8 %), 31.8 ton(32.5 %)로 산정되었으며, VOC 배출비율은 남항과 내항이 전체 인천

항 중 약 83 %를 차지하는 것으로 분석되었다.

　

Terminal

　

　



Inner Port

On 1.0 -　　 5.2 0.0 0.0 6.2

Off 10.3 4.9 -　　 -　　 10.4 25.6

Total 11.3 4.9 5.2 0.0 10.4 31.8

South Port

On 2.0 -　　 35.4 0.6 0.2 38.1

Off 7.2 4.4 -　　 -　　 0.0 11.6

Total 9.2 4.4 35.4 0.6 0.2 49.7

North Port

On 0.3 -　　 3.8 0.0 0.0 4.1

Off 8.4 2.4 -　　 -　　 0.0 10.8

Total 8.8 2.4 3.8 0.0 0.0 15.0

Yeonghung

Port

On 0.0 -　 0.0 0.0 0.0 0.0

Off 0.8 0.5 -　　 -　　 0.0 1.3

Total 0.9 0.5 0.0 0.0 0.0 1.4

Total

On 3.3 0.0 44.4 0.6 0.2 48.5

Off 26.8 12.1 0.0 0.0 10.4 49.4

Total 30.1 12.1 44.4 0.6 10.6 97.9

[표 50] 인천항 배출원별 VOC 배출량(2014년)

[그림 46] 인천항 배출원별 터미널별 VOC 배출비율

- 81 -

사. 온실가스 배출량

인천항 배출원별 온실가스 배출량은 총 142,235.7 ton CO2 eq. 으로 산출되었다. 배출원별

로는 화물자동차 64,110.1 ton CO2 eq.(45.1 %)로 가장 많은 배출량으로 나타났으며, 다음

외항선 37,928.4 ton CO2 eq.(26.7 %), 화물취급장비 26,743.0 ton CO2 eq.(18.8 %) 순

으로 분석되었다. 터미널별로는 내항이 84,772 ton CO2 eq. 으로 산정되었으며, 전체 배출량

중 약 59.6 %를 차지하는 것으로 분석되었다.

　

Terminal

　

　



Inner Port

On 1,221.1 -　　　3,143.0 0.0 114.2 4,478.4

Off 13,025.8 5,330.0 -　　　 -　　　61,938.8 80,294.5

Total 14,246.9 5,330.0 3,143.0 0.0 62,053.0 84,772.9

South Port

On 2,462.9 　-　　21,334.1 165.9 1,412.8 25,375.8

Off 9,084.1 4,780.1 -　　　 -　　　301.5 14,165.7

Total 11,547.1 4,780.1 21,334.1 165.9 1,714.3 39,541.5

North Port

On 429.6 -　　　2,265.9 0.0 342.7 3,038.2

Off 10,602.1 2,645.9 -　　　 -　　　 0.0 13,248.0

Total 11,031.7 2,645.9 2,265.9 0.0 342.7 16,286.2

Yeonghung

Port

On 49.2 -　　　 0.0 0.0 0.0 49.2

Off 1,053.5 532.4 -　　　 -　　　 0.0 1,585.9

Total 1,102.7 532.4 0.0 0.0 0.0 1,635.1

Total

On 4,162.9 0.0 26,743.0 165.9 1,869.8 32,941.6

Off 33,765.5 13,288.3 0.0 0.0 62,240.3 109,294.1

Total 37,928.4 13,288.3 26,743.0 165.9 64,110.1 142,235.7

[표 51] 인천항 배출원별 GHGs 배출량(2014년)

[그림 47] 인천항 배출원별 터미널별 온실가스 배출비율

- 82 -

제2절 CAPSS 배출량과의 비교

1. 2012년도 CAPSS 배출량

CAPSS의 배출원 대분류인 비도로이동오염원 내 중분류 배출원으로 선박부문을 포함하고

있으며, 배출원 소분류인 해상선박운송으로 분류하여 B-C유(S 성분 4.0 % 고정) 사용에 대

한 배출량을 산정하고 있다.

2012년 국내 CAPSS 내 선박부문 오염물질 산정방법론 및 배출량 산정 결과를 확인하면

접안과 정박에 사용된 연료소비량을 고려하여 오염물질별 배출량을 산정하고 있으며, 세부 방

법은 다음과 같다.

E = Σ(Aanch. + Aapp.) × EFE : 선박 배출량(kg/년)

Aanch. : 정박시 연료소비량(ton)

Aapp. : 접안시 연료소비량(ton)EF : 배출계수(kg/kL)

※ 출처 : 국립환경과학원(2013), 국가 대기오염물질 배출량 산정방법 편람(Ⅲ).

접안 시 연료소비량을 평가하기 위해서는 선박의 정박지로부터 접안지점까지 선박의 운행특

성에 따른 연료소비 특성을 파악해야 하나 이 방법은 실제 적용하기 어렵기 때문에 에너지 센

서스에서 3 년 마다 조사하고 있는 톤급별 연료경제와 운항거리 추정값을 이용하여 연료소비

량을 산정하며, 운항거리는 해풍의 영향거리인 35 km를 적용하고 있다. 정박 시 연료소비량

은 톤급별 입·출항 대수 및 정박시간을 이용하여 추정할 수 있으며, 다음과 같이 산정된다.

#1. 접안 연료소비량 산출방법

연료소비량(접안) = Σ(톤급별 입출항수 × 운항거리) / 톤급별 연료경제(km/kL)

※ 출처 : 국립환경과학원(2013), 국가 대기오염물질 배출량 산정방법 편람(Ⅲ).

#2. 정박 연료소비량 산출방법

연료소비량(정박) = 입출항대수(회/년) × 0.5 ×

연료소비계수(ton/day) × 0.79(day/회) × 0.2

0.5 : 입항과 출항이 2번 계산되므로 보정하기 위한 계수

연료소비계수 : <표 176>에 제시된 식 중 선박형태 all ships을 이용하여 평가(표 177 참고)

0.79 : 평균 정박 일수

0.2 : 정박 중 연료소비량은 최대출력 시 연료소비량의 20%로 가정※ 출처 : 국립환경과학원(2013), 국가 대기오염물질 배출량 산정방법 편람(Ⅲ).

- 83 -

나. 2012년 CAPSS 선박부문 대기오염물질 배출량

2012년 인천 지역 CAPSS 선박부문 오염물질 배출량은 CO 389 ton, NOx 4,575.8 ton,

SOx 3,281.3 ton, PM10 352.4 ton, PM2.5 324.2 ton, VOC 126.2 ton으로 나타났다.

구분 CO NOx SOx PM10 PM2.5 VOC

서 울 - - - - - -

부 산 2,125.9 24,993.6 17,923.2 1,924.8 1,770.8 689.5

대 구 - - - - - -

인 천 389.2 4,575.8 3,281.4 352.4 324.2 126.2

광 주 - - - - - -

대 전 - - - - - -

울 산 967.5 11,374.7 8,157.0 876.0 805.9 313.8

경 기 592.5 6,965.5 4,995.0 536.4 493.5 192.2

강 원 210.5 2,474.9 1,774.8 190.6 175.4 68.3

충 북 - - - - - -

충 남 538.0 6,325.0 4,535.7 487.1 448.1 174.5

전 북 134.2 1,577.6 1,131.3 121.5 111.8 43.5

전 남 1,628.1 19,141.6 13,726.7 1,474.1 1,356.2 528.0

경 북 292.5 3,439.1 2,466.2 264.9 243.7 94.9

경 남 654.2 7,690.9 5,515.3 592.3 544.9 212.2

제 주 93.5 1,099.7 788.6 84.7 77.9 30.3

전 국 7,626.1 89,658.5 64,295.2 6,904.7 6,352.4 2,473.3

출처 : 국립환경과학원(2015), 2012년 국가 대기오염물질 배출량.

[표 52] CAPSS 선박 부문 대기오염물질 배출량(2012년)

[단위 : ton/yr]

2. CAPSS 배출량 산정 결과와의 비교

본 연구의 대기오염물질 배출량 산정 결과를 2012년 CAPSS 배출량과 비교·분석하였다.

CAPSS 배출량은“내륙 선박운송” 분류체계 미산정과 “항만 배출원”에 대한 배출량이 포

함되어 있지 않기 때문에 본 연구 결과와 다소 차이가 발생하였다. 본 연구에서는 인천항을

- 84 -

대상으로 배출량을 산정하였다는 점에서 구체적인 판단은 어렵지만 2차년도 연구 결과인 연안

여객선과 연안화물선의 배출량과 신규 항만 배출원 추가로 기존 인천 지역 CAPSS 선박 배출

량보다 약 2 배 ~ 3 배 정도 높게 산정되었다. 이는 항만 인근의 대기측정소 농도치와 배출

자료의 차이를 보여준다고 판단된다.

또한 향후 전국 무역항의 배출자료 개선을 통해 비도로이동오염원의 선박 부문 배출자료를

고도화 해야 하며, 추가적으로 무역항 인근 측정소 오염물질 농도치와 배출자료를 통한 확산

모델 자료를 분석하여야 한다.

구분 CO NOx SOx PM10 PM2.5 VOC

CAPSS 선박(접안/정박) 389.2 4,575.8 3,281.4 352.4 324.2 126.2

2차년도

연구12)

연안여객선 149.9 1,595.9 871.2 66.9 66.9 55.9

연안화물

(운항-RSZ)　530.5 5,631.9 4,355.0 444.5 446.6 201.6

연안화물 전체

(운항 및 접안/정박)611.5 6,489.9 5,027.0 512.5 514.6 231.6

연안선박 전체　 761.5 8,085.9 5,898.0 579.5 581.6 287.6

본 연구

연안화물(RSZ) 20.5 218.1 220 17.5 15.4 7.4

외항선RSZ 55.1 590.8 596.0 46.2 41.7 20.1

접안/정박 27.5 294.2 296.8 23.0 20.8 10.0

예인선 32.1 340.2 173.4 6.5 6.1 12.1

화물취급장비 102.5 491.8 0.2 37.6 35.2 44.4

철도기관차 1.4 3.5 1.1 0.2 0.2 0.6

화물자동차 55.3 275.3 0.1 10.7 10.7 10.6

항만 배출량 294.3 2,213.9 1,287.5 141.7 130.1 105.3

항만 전체 배출량

(연안여객 및 화물 포함)

배출량 1,055.8 10,299.8 7,185.5 721.2 711.7 392.9

비율 271 % 225 % 219 % 204 % 219 % 311 %

[표 53] CAPSS 선박 배출량과 본 연구 결과 비교(인천)

[단위 : ton/yr]

- 85 -

또한, CAPSS 배출량은 지역별 연료사용량 비율이 고정되어 있기 때문에 지역별 오염물질별

배출비율이 모두 동일한 형태로 나타났다. 본 연구 결과의 경우 신규 배출원 분류체계 활동자

료에 따라 지역별 오염물질별 배출비율이 상이하게 나타났다. 향후 본 연구 결과를 CAPSS에

반영한다면 선박 배출의 더 세분화된 지역적 특성을 분석할 수 있을 것이라 판단된다.

[그림 48] 인천항 CO 배출자료 비교

[그림 49] 인천항 NOx 배출자료 비교

12) 국립환경과학원(2015), 국내 연근해 선박에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출계수 개발과 배출량 산정(Ⅱ).

- 86 -

[그림 50] 인천항 SOx 배출자료 비교

[그림 51] 인천항 PM10 배출자료 비교

[그림 52] 인천항 VOC 배출자료 비교

- 87 -

제3절 항만 배출량 공간할당

국내 항만에서 배출되는 대기오염물질 및 온실가스 관리를 위해 배출량 산정 결과의 지역별

배분을 위한 공간할당 기준설정이 필요가 있다. 다음 [그림 53]에서 보는 바와 같이 인천항

내로 진입할 때 고정 운항 노선과 항계를 나타낸 지도이며, 타 항만의 경우에도 항계 및 항내

로 진입하는 운항 노선에 대해 배출량 할당을 제안한다.

[그림 53] 인천항 운항 노선 및 항계 범위

- 88 -

본 장에서는 항만 배출원 분류체계로 설정한 외항선, 예인선, 화물취급장비, 철도기관차, 화

물자동차에 대한 배출량 산정 결과를 GIS 공간에 할당하는 방법을 제안하였다.

본 연구에서 구축한 GIS Data의 구축 및 구현 방법은 OpenGIS tool을 이용하였다. GIS 격

자체계 구성은 1 km × 1 km으로 설정하였다. [그림 54]은 영향범위 설정을 위한 GIS

Data 구축 현황으로 전체 격자별 배출량 산정 결과를 공간 할당하였다.

[그림 54] 영향범위 설정을 위한 GIS Data 구축 현황

- 89 -

인천항의 공간할당은 항계 내 선박이 진입하는 고정 노선과 각 터미널별에 대해 배출원별

배출공간을 구분하였으며 배출원별 오염물질 배출량을 균등하게 할당 하였으며, [그림 55]~

[그림 59]과 같이 오염물질별로 공간할당을 실시하였다.

[그림 55] 격자별 CO 배출량 공간할당

[그림 56] 격자별 NOx 배출량 공간할당

- 90 -

[그림 57] 격자별 SOx 배출량 공간할당

[그림 58] 격자별 PM10 배출량 공간할당

- 91 -

[그림 59] 격자별 VOC 배출량 공간할당

제 6 장 결론 및 제언

- 92 -

제 6 장 결 론 및 제 언

제1절 결 론

1, 2차년도 연구에서는 국내 연근해 선박에 대한 대기오염물질 및 온실가스 배출량을 신

뢰성 높은 활동자료와 배출량 산정 방법을 통해 배출 자료를 개선하였으며, 공간 해상도를

높이기 위해 격자별 할당을 하였다.

본 연구에서는 선박 외에 항만단위 배출원을 파악하였고, 세부 배출원에 대해 선행연구 및

문헌조사를 통해 신뢰성 있는 배출량 산정 방법을 제시하였다. 세부 배출원에 대해 배출량 산

정에 필요한 활동자료를 파악하였고 유관기관의 활동자료 조사 체계를 마련하였다. 또한, 항만

의 대기오염물질 및 온실가스 감축정책 등의 기초자료로 활용하기 위해 영향 범위를 파악하였

다.

항만의 배출자료 개선을 통한 효율적인 대기환경정책 수립에 필요한 기반자료 확보를 목적

으로 환경부 대기오염정책지원시스템(CAPSS) 및 온실가스정책지원시스템(GHG-CAPSS)을 고

도화 할 수 있는 방안을 검토하고, 본 연구에서 항만 내 배출원에 대해 개선된 결과를 활용하

여 “항만 배출자료 개선 및 시공간 해상도 개선”을 목적으로 연구를 수행하였다.

1. 국내외 항만 배출원 관리체계 수준 조사

본 연구를 통해 국외에서 고려하고 있는 항만 내 배출원 분류체계를 확인하였고 항만 배출

원에 대한 배출목록을 파악하였다. 또한 국외에서 조사된 항만 배출원의 배출비중을 파악하여

본 연구의 목적과 시사성을 확인하였다. 항만의 배출원 관리를 위해 우리나라 항만의 관리 범

위 경계를 설정할 수 있도록 국외 관리체계 현황을 조사하여 비교·검토하였다.

우리나라 항만법에 지정된 무역항을 파악하였고 항만별 화물 물동량 처리 현황을 조사하였

다. 또한 항만 하역 및 이송 시 사용하는 화물취급장비의 목록과 항만별 보유 현황 자료를 분

석하였다.

2. 항만 배출원 조사를 통한 배출자료 개선

국내 항만 배출원 분류체계를 설정하기 위해 항만 내 장비를 크게 육상장비, 해상장비로 설

정하였으며, 해상장비는 세부적으로 외국적 선박인 외항선(Ocean going vessels), 선박의 견

인 또는 이접안 활동을 지원할 수 있는 예인선(Tug boat)로 분류하였다. 육상 장비는 선박

종류 외에 항만 내 화물을 운반하거나 하역 작업 시 사용하고 있는 화물취급장비(Cargo

handling equipment), 하역 물품을 내륙으로 운송할 수 있는 기관차(Rail locomotive)와 화

물차(Heavy duty vehicle)로 분류하였다.

항만 내 배출원별 대기오염물질 및 온실가스 배출량을 산정하기 위하여 배출량 산정 방법론

- 93 -

을 설정하고, 배출량 산정 방법은 상향식 방법(BUA)을 적용하였다. 항만 배출자료 개선을 위

해 세부 배출원별 활동자료 조사 체계를 구축하였다.

3. 항만 배출원 활동도 조사

항만 배출원의 활동자료 조사를 위해 국내 항만법을 검토하였으며, 항만법 내 제시된 항만대

장을 근거하여 해상 및 육상 배출원에 대한 활동자료를 조사하였다. 또한 항만 배출의 직접적

인 영향 범위를 파악하고자 인천항의 항계를 영향 범위로 설정하였으며, 항계 내 선박의 감속

구간(RSZ)를 신규로 설정하여 운항 모드별 운항시간에 따른 대기오염물질 및 온실가스 배출

량을 산정하였다.

외항선(OGV)는 선종 용도에 따른 재분류를 통해 인천항의 입출항 호출수를 부두별로 분석

하였으며, 선종별 엔진 출력 자료는 엔진 제원의 부재로 인해 유렵환경청에서 제시하고 있는

선박의 총 톤수 정보를 이용하여 선박의 엔진 출력을 추정하였다.

예인선(HC)의 경우 인천항 부두별로 외항선 호출에 따른 예인 작업을 지원하는 선박에 대

해 조사하였다.

화물취급장비(CHE)의 경우 크게 기중기, 하역장비, 컨테이너 취급장비, 육상수송장비, 특수

장비, 해상장비, 양곡장비, 기타장비로 분류되며, 이 중 경유 엔진을 사용하는 장비에 대해 조

사하였다. 장비 사용 대수, 주 엔진출력, 엔진부하율, 장비별 평균 가동시간, 연료소비계수

(SFOC)를 활용하여 오염물질 배출량을 산정하였다.

철도기관차(RL)의 경우 기관차의 가동 대수, 주 엔진출력, 엔진부하율, 장비별 평균 가동시간,

연료소비계수(SFOC)를 활용하여 오염물질 배출량을 산정하였다.

화물자동차(HDV)는 인천항 게이트 출입 차량과 항만 내부에서 운행하는 차량에 대해 상향

식 방법을 적용하였다. 화물자동차의 총 주행거리와 유종별 오염물질 배출계수를 활용하여 오

염물질 배출량을 산정하였다.

4. 국내 항만의 배출특성 분석 및 해상도 개선

항만 배출원 분류체계별 터미널별 대기오염물질 및 온실가스 배출량을 산정하였다.


1,808.8 ton, SOx 1,276.6 ton, PM10 101.7 ton, PM2.5 94.6 ton, VOC 82.7 ton이 배출되

는 것으로 나타났으며, 항만 배출원별로는 외항선(OGV-Off)이 CO 73.5 ton, NOx 763.3

ton, SOx 770.0 ton, PM10 59.7 ton, PM2.5 53.9 ton, VOC 26.0 ton으로 가장 많이 배출

되는 것으로 분석되었다. 또한, 2014년 인천항만에서 배출되는 온실가스 배출량은 142 천

ton CO2 eq. 로 산정되었다.

오염물질별로 살펴보면 인천항 배출원별 CO 배출량은 화물취급장비 102.5 ton(37.4 %)로

가장 많은 배출량으로 나타났으며, 다음 외항선 82.6 ton(30.2 %), 화물자동차 55.3

- 94 -

ton(20.2 %) 순으로 분석되었다. 터미널별로는 남항과 내항이 각각 120.9 ton(37.4 %),

109.9 ton(40.1 %)로 산정되었 CO 배출비율은 남항과 내항이 전체 인천항 중 약 84 %를

차지하는 것으로 분석되었다.

NOx 배출량은 배출원별로는 외항선 885.0 ton(44.3 %)로 가장 많은 배출량으로 나타났으

며, 그 다음 화물취급장비 491.8 ton(24.6 %), 예인선 340.2 ton(17.0 %) 순으로 분석되었

다. 터미널별로는 내항과 남항이 각각 798.5 ton(40.0 %), 790.6 ton(39.6 %)로 산정되었

으며, NOx 배출비율은 남항과 내항이 전체 인천항 중 약 79 %를 차지하는 것으로 분석되었

다.

SOx 배출량은 1,067.5 ton으로 산출되었다. 배출원별로는 외항선 892.8 ton(83.6 %)로

가장 많은 배출량으로 나타났으며, 다음 예인선 173.4 ton(16.7 %) 순으로 분석되었다. SOx

배출량은 선박용 연료유를 사용하는 외항선과 예인선에서 대부분 배출되는 것으로 나타났다.

터미널별로는 내항과 남항이 각각 405.0 ton(37.9 %), 335.4 ton(31.4 %)로 산정되었으며,

SOx 배출비율은 남항과 내항이 전체 인천항 중 약 69 %를 차지하는 것으로 분석되었다.

- 95 -

PM10 배출량은 외항선 69.2 ton(55.7 %)로 가장 많은 배출량으로 나타났으며, 그 다음 화

물취급장비 37.6 ton(30.2 %), 화물자동차 10.7 ton(8.6 %) 순으로 분석되었다. 터미널별로

는 남항과 내항이 각각 49.8 ton(43.4 %), 40.4 ton(34.9 %)로 산정되었으며, PM10 배출비

율은 남항과 내항이 전체 인천항 중 약 78 %를 차지하는 것으로 분석되었다.

PM2.5 배출량은 외항선 62.5 ton(54.5 %)로 가장 많은 배출량으로 나타났으며, 그 다음 화

물취급장비 35.2 ton(30.7 %), 화물자동차 10.7 ton(9.3 %) 순으로 분석되었다. 터미널별로

는 남항과 내항이 각각 49.8 ton(43.4 %), 40.4 ton(35.2 %)로 산정되었으며, PM2.5 배출

비율은 남항과 내항이 전체 인천항 중 약 78 %를 차지하는 것으로 분석되었다.

- 96 -

VOC 배출량은 화물취급장비 44.4 ton(45.4 %)로 가장 많은 배출량으로 나타났으며, 그 다

음 외항선 30.1 ton(30.8 %), 예인선 12.1 ton(12.4 %) 순으로 분석되었다. 터미널별로는

남항과 내항이 각각 49.7 ton(50.8 %), 31.8 ton(32.5 %)로 산정되었으며, VOC 배출비율

은 남항과 내항이 전체 인천항 중 약 83 %를 차지하는 것으로 분석되었다.

인천항 배출원별 온실가스 배출량은 총 142,235.7 ton CO2 eq. 으로 산출되었다. 배출원별

로는 화물자동차 64,110.1 ton CO2 eq.(45.1 %)로 가장 많은 배출량으로 나타났으며, 다음

외항선 37,928.4 ton CO2 eq.(26.7 %), 화물취급장비 26,743.0 ton CO2 eq.(18.8 %) 순

으로 분석되었다. 터미널별로는 내항이 84,772 ton CO2 eq. 으로 산정되었으며, 전체 배출량

중 약 59.6 %를 차지하는 것으로 분석되었다.

- 97 -

국내 항만에서 배출되는 대기오염물질 및 온실가스 관리를 위해 배출량 산정 결과의 지역별

배분을 위한 공간할당 기준설정이 필요하며, 항만 배출원 분류체계로 설정한 외항선, 예인선,

화물취급장비, 철도기관차, 화물자동차에 대한 배출량 산정 결과를 GIS 공간에 할당하는 방법

을 제안하였다.

본 연구에서 구축한 GIS Data의 구축 및 구현 방법은 OpenGIS tool을 이용하였다. GIS 격

자체계 구성은 1 km × 1 km으로 설정하였다.

- 98 -

제2절 제 언

1. 공식적인 통계자료 수집한계의 극복

선박 관련 산업에서는 오직 대기질 관련 규칙만이 지정되어 있을 뿐, 엔진모드, 배출계수,

배출량을 효과적으로 제어하기 위한 인자들이 기존 자동차 분야 등에서 연구된 것에 비해 상

대적으로 충분하지 못하다. 또한 선박 배출량 제어는 단일 국가만의 문제가 아니라 국가 간의

문제도 포함해야 하기 때문에 상대적으로 복잡하고 어려운 문제이다.

사례지역으로 검토한 인천항에는 예인선을 관리하고 담당하는 도선사협회, 하역업체의 물류

현황이나 장비, 인력현황을 담당하는 한국항만물류협회, 항만보안을 담당하는 인천항보안공사

(前 항만보안주식회사) 등이 있다. 이들 기관은 각각 담당업무 외에 자료를 수집하고 관리하

는 기능도 수행하는데 앞서 대기오염물질 및 온실가스 배출과 관련된 활동도 자료의 수집과정

중 데이터가 부재하거나 세분화되어 있지 않는 등의 문제가 발생하여 항만 배출량을 산정하는

데 제한요인으로 작용하였다.

따라서 광역 및 기초지자체와 항만공사, 지방해양수산청 등의 행정기관 외에도 항만 관련업

체, 도선사협회, 한국항만물류협회, 인천항보안공사 등은 대기오염을 적절히 대처하기 위하여

관련법 개정을 통하여 각 기관별 역할 분담을 구체화하고 협력관계를 구축할 수 있는 법적 근

거나 계기가 마련되어야 한다. 특히 항만관리주체로서 항만공사는 조직의 전문성을 확보하고,

행정이나 항만 관련기관과의 다양한 협력체계 구축이 필요하다. 이와 같은 항만과 관련된 기

관이나 업체들의 구체적인 역할분담은 항만관리의 효율성을 제고하고 항만의 대내외적 경쟁력

을 높이는데 기여 할 것으로 판단된다.

2. 양하 및 야적과정의 먼지 배출량 산정

양하와 적하, 운송, 야적, 항만 내부교통 등에 의한 비산 및 재비산먼지의 배출량을 확보하

기 위해 활동도 및 배출량 산정방법에 대한 후속 연구 및 조사가 보완될 필요가 있다. 물론

야적 및 창고에 대한 구체적인 자료가 부족하고, 하역과정의 밀폐형 방지설비와 창고에서의

방지시설 효율 집계가 불가능한 상황이다. 더욱이 양하 및 야적 등 하역과 관련한 비산 및 재

비산 배출과 관련한 활동도 자료를 확보하고 적정한 배출계수를 적용하는 것은 장비 위주로

접근하는 가스상 오염물질에 비해 시간요인과 국지기상요인에 대한 고려가 병행되어야 하기

때문에 가장 어려운 영역이라고 판단한다.

이와 관련하여 항만 내의 일부 업체들이 집진시설이나 밀폐시설, 하역장비의 전기식 교체 등

을 추진하고 있으나 하역장비의 전기식 교체에는 한계가 있고 밀폐시설의 전량 관리가 가능한

상태가 아니기 때문에 민원이 지속적으로 제기되고 있다. 로테르담항에 도입된 것처럼 먼지배

출원 관리지침을 점배출원, 비산배출원, 먼지, 건조벌크 터미널 등으로 세분화하여 먼지배출에

대한 규제를 구체화할 필요가 있다.

- 99 -

3. 예인선에 의한 배출량 산정 보완 및 보편화

이번 연구과정을 통하여 지금까지 연구 및 검토된 바 없는 예인선에 의한 배출량을 추정할

수 있는 가능성을 발견한 것은 중요한 성과 중 하나라고 볼 수 있다. 개별 선박의 엔진 제원

을 활용하여 상향식 방법을 적용한 예인선에 의한 오염물질 배출량 산정 방법론이나 인천항

도선 표준 매뉴얼(인천항도선사회)을 통한 예인선의 운항척수 추정, 평균 엔진 출력, 엔진 부

하율, 운항시간, 연료소비계수(SFOC)의 활용 등은 현실적으로 접근가능한 방법이다.

하지만 예인선의 운항시간과 관련하여 가정한 항계 거리와 항계 내 선박 제한 속력 등의 적

용은 여타 항만에서도 보편화할 수 있는 보완방안이 강구될 필요가 있다. 또한 예인선의 운항

시간 뿐 아니라 연료사용량을 항만별로 공간 할당하는 과정에서 항만의 물리적 특성(수심이나

조석특성, 항계의 수상면적 등)과 취급화물 종류 등에 따라 달라질 수 밖에 없는 예인선의 활

동강도와 관련된 활동도 자료에 대해서는 향후 과제에서 ① 항만별 고유값의 형태로 산정하여

사용하는 방안과 ② 예인선의 연료사용량 등의 활동도 자료나 통계값을 개별 항만단위로 집계

할 수 있는 방안으로 나누어 접근할 필요가 있다. 이 때 유의해야 할 사항이 국가 차원의 연

료사용량에서 개별항만의 예인선에 대해 특정 지역에서의 특정 용도로 연료사용량을 적절히

배분함으로써 연료경제에 의한 오염배출량이 중복 산정되지 않도록 하는 조정인자와 절차에

대한 검토를 병행하여 구체화되어야 한다는 점이다.

4. 항만 내 출입 차량 및 화물기관차 관련 조사항목 구체화

항만을 출입하는 차량은 일반적인 도로교통량이나 자동차 통계에 비해 차종의 구분이 세밀

하지 않다. 트레일러 화물차를 제외하면 승용차와 기타차량(승합, 소형 화물차 등)으로만 구분

하고 있으며, 중대형 화물차나 특수 차량 등이 구분되어 집계되지 않고 기타 차량으로 포괄적

집계가 되고 있다.

차량의 내부 통행거리 산정은 게이트를 통과한 이후의 통행거리를 위주로 산정하였기 때문

에 항만 외의 주변을 주행하는 배출량 산정이 제외되어 있다. 즉, 주진입로인 게이트를 통해

항만 내부로는 진입하지 않지만, 인근 배후시설과 물류차고 등을 통행하는 차량통행에 대한

집계는 배출량 산정과정에 포함되지 않았음을 의미한다.

이러한 오차를 최소화하기 위해서는 인천항보안공사가 집계하고 있는 출입 차량의 차종구분

을 좀 더 세분화하는 작업이 선행되어야 하고, 항만내부로 진입한 차량의 이동경로와 지체시

간(공회전시간) 등에 대한 자료와 인근도로에서의 차종별 교통량을 면밀히 파악하여 객관적인

자료로 확보할 수 있는 후속 조사작업이 진행될 필요가 있다.

또한 항만을 오가는 화물기관차에 의한 대기오염 및 온실가스 배출량을 개별 항만별로 산정

하기 위한 보편적인 활동도 자료의 확보가 필요하고, 지역별 열차주행에 따른 배출량과 중복

하여 산정되지 않도록 대안적 고려가 있어야 할 것이다.

- 100 -

5. 항만 경계 및 주변지역의 토지이용 유형에 따른 관리

기존 CAPSS에서 항만 배출량은 비도로이동오염원에 해당하는 선박 배출량을 의미하고 항

만 내부의 항만활동에 의한 배출량을 별도로 고려하지 못하고 있다. 이 때문에 선박 배출량만

으로 항만 주변지역의 대기질을 설명하는데 한계가 있으며, 본 연구성과에 의한 추가 배출량

은 배출량과 대기질의 불균형을 완화하는데 기여할 것이다. 하지만 항만 주변지역의 대기질을

온전히 파악하기 위해서는 항만 경계 및 주변지역에서의 토지이용특성에 따른 배출량을 추가

로 고려해야하며, 이를 포함한 배출량 산정과 모델링 작업이 진행되어야 할 것이다.

이와 같은 관점에서 경계부와 주변지역의 토지이용 특성에 따른 유형화는 항만대기오염을

관리하기 위해 선행조치라고 할 수 있다. 항만 경계부와 주변지역에 항만배후단지와 같은 산

업용지가 연접하고 있을 수도 있고, 주거지역이 근접한 경우도 적지 않다. 그런가 하면 경작지

나 산림과 같이 유효한 배출원이 존재하지 않을 수도 있다. 경계부와 주변지역의 토지이용특

성에 따라 배출량 산정에 필요한 활동도와 산정식이 전혀 달라질 수 있다. 하지만 항만 및 주

변지역의 대기오염물질과 온실가스의 배출량 산정을 위한 활동도 자료와 배출관리를 전담하는

환경부와 해양수산부, 국토교통부, 농림축산식품부 등 다양한 정부부처의 소관업무와 복잡하게

연계되어 있다.

환경부와 해양수산부, 국토교통부 등의 업무조정을 통해 원칙적으로 문제에 접근하는 것은

현실성이 떨어질 수 있다. 따라서 중앙부처의 개별 담당업무를 지역의 관점에서 종합행정을

하는 광역지자체의 자치역량과 항만 내부의 제반 운영을 담당하는 항만공사의 운영업무가 조

화된 협력체계가 강화되어야 할 것이며, 항만공사의 환경관련 운영 및 관리역량이 제고되어야

한다.

이와 관련하여, 미국 캘리포니아 CARB의 사례를 검토할 수 있겠다. 캘리포니아 지역의 선

박 및 항만 배출원을 관리하기 위하여 CARB에서는 Maritime Air Quality Working Group

을 구성하여 운영하였다. 이 기구는 항만를 포함하여 해운사, 미국 EPA, 지자체, 선박관련 사

업체 등 다양한 기관으로부터 투자를 받아 운영이 되고 있으며 선박과 항만주변의 대기배출원

의 배출량 저감방안을 위하여 다양한 노력을 하고 있다. 또한 실효성 있는 환경관리를 위해서

는 항만공사의 ‘항만시설 운영규정’에 친환경적 항만 또는 클린항만을 지향하는 구체적인

관리방안에 대한 조항을 신설하는 절차가 선행되어야 한다.

- 101 -

참 고 문 헌

1) 국토교통부, Green port 구축 종합계획, 2010

2) 국토교통부, 저탄소항만 구축 방안, 2008

3) 국립환경과학원, 국내 연근해 선박에 의한 대기오염물질 및 온실가스 배출계수 개발과

배출량 산정(Ⅱ), 2015

4) 송계의, 항만의 환경오염 저감방안에 관한 연구, 2007.

4) 인천항도선사회, 인천항 도선 표준매뉴얼, 2015.

5) 인천발전연구원, 인천항 대기환경 현황분석 및 관리방안, 2009

6) 인천지방해양수산청 홈페이지 참조, www.portincheon.go.kr

7) 인천항만공사, 인천항 GREEN Port 구축 종합계획 수립 용역, 2013.

8) 정용원, 인천항 항만시설에서의 대기오염물질 배출량 산정, 2011

9) 한국항만물류협회, 항만하역요람, 2015.

10) 한국해양수산개발원, 친환경 항만운영기술 적용 및 실행방안 연구, 2008.

11) 해양수산부, 항만법 시행령 별표1, 2014.

12) 해양수산부, 항만법 제2조 1항, 2015.

13) 해양수산부, 전국 항만 물동량 처리 현황, 2014

14) EEA, EMEP/EEA Air pollutant emission inventory guidebook, 2013.

15) IMO, Third IMO GHG Study 2014, 2014.

16) NRDC, HARBORING POLLUTION : The Dirty Truth about U.S Ports, 2004.

17) Port of Los Angels, 2012 Air Emission Inventory, 2012.

18) Port of Virginia, 2011 Comprehensive Air Emissions Inventory Update, 2012.

19) U.S. EPA, Current Methodologies in Preparing Mobile Source Port-Related

Emission Inventory, 2009.

- 102 -

부 록

1. 항만법 시행령항만대장

항명 위치 항종개항

연월일

항계 조위

최대만조

면 적

㎡

삭망평균

만 조 위

m

평균

수위

m

최 대

간조위

삭망평균

간 조 위

항 내

수면적

정 온

수면적

최 대

풍속풍향

최대

파고비고

m m ㎡㎡ m/sec m

현

재

시

설

접

안

시

설

명칭 구조 연장 투자액시설연

도수심

D/W/T

계선능력

N/T

하역

능력

임항

철도

헛간야적

장

급수

시설조명

임항도

로

하역시

설비고

동수 평수

외

곽

시

설

준

설

연간자연

매 몰 량

연도별 준설실적 및 준설계획

년 년 년 년 년 잔량

장

래

계

획

명칭 위치전체계획 연도별계획

사업량 금액 년 년 년 년 년 년

364㎜ × 257㎜[인쇄용지(특급) 120g/㎡]

- 103 -

연도현재( 년)

종전(시설 변경연도 기준)

년 년 년

능력 시설별 안벽 물양장 잔교 돌핀등 계 안벽 물양장 잔교돌핀

등계 안벽 물양장 잔교

돌핀

등계 안벽 물양장 잔교

돌핀

등계

1. 하역

(천톤)

능력

실적

2. 동시접안

능력(척)

5백톤 미만

3천톤 〃

5천톤 〃

7천톤 〃

1만톤 〃

2만톤 〃

5만톤 〃

5만톤 이상

3. 묘박능력(척) 항 항 항 항 계 항 항 항 항 계 항 항 항 항 계 항 항 항 항 계

5백톤 미만

3천톤 〃

5천톤 〃

7천톤 〃

1만톤 〃

2만톤 〃

5만톤 〃

5만톤 이상

364㎜ × 257㎜[인쇄용지(특급) 120g/㎡]

- 104 -

구분

시설별

현재( 년) 종전(시설 변경연도 기준)

수 량(개) 연 장(m)년 년 년

수량(개) 연장(m) 수량(개) 연장(m) 수량(개) 연장(m)

4. 안벽

5. 물양장

6. 잔교

7. 돌핀등

8. 헛간

9. 야적장

10. 저목장

11. 저탄장

12. 위험물저장장

13. 예선(이접안용)

14. 예인선(하역용)

15. 기중기선

16. 부선

17. 양곡하역기

18. 고철하역기

19. 컨트리크레인

20. 석탄하역기

21. 시멘트하역기

22. 기중기

23. 지게차

24. 페이로더

25. 그 밖의 하역기

동수(동) 면적(㎡) 능력(톤) 동수(동) 면적(㎡) 능력(톤) 동수(동) 면적(㎡) 능력(톤) 동수(동)면적(㎡

)능력(톤)

척(대)수마력

(규격)

총톤수

(G/T)

시간당능력

(T/H)

척(대)수마력

(규격)

총톤수

(G/T)

시간당능력(

T/H)

척(대)수마력

(규격)

총톤수

(G/T)

시간당능력

(T/H)

척(대)수마력

(규격)

총톤수

(G/T)

시간당능력

(T/H)

364㎜ × 257㎜[인쇄용지(특급) 120g/㎡]

- 105 -

연도

산업구분현재(년)

종전(최근 5년간)

년 년 년 년 년

① 임해도시인구(명)

② 항만근로자(명)

가. 해상

나. 부두

다. 기타

라. 계

③ 운수업(화물자동차)

가. 인구(명)

나. 대수(대)

다. 적재능력(M/T)

④ 수산업

가. 인구(명)

나. 어선(척)

다. 어획량(톤)

364㎜ × 257㎜[인쇄용지(특급) 120g/㎡])

- 106 -

⑤ 임해공장생산량(M/T)

가. 해송량

나. 육송량

다. 계

⑥ 후방수송화물량(M/T)

가. 철로

나. 공로

다. 항공

라. 내륙수로

마. 계

⑦ 선박수리시설(척) 건선거 조선대 건선거 조선대 건선거 조선대 건선거 조선대 건선거 조선대 건선거 조선대

5백톤 미만

3천톤 미만

5천톤 미만

1만톤 미만

2만톤 미만

5만톤 미만

5만톤 이상

364㎜ × 257㎜[인쇄용지(특급) 120g/㎡])

- 107 -

2. 인천항 배출원별 월별 배출량

　

Source

On/Off

Term

Emission (Total Tons per year, 2014.1.)


OGVOn 0.8 8.1 8.2 0.6 0.6 0.3 346.6

Off 6.0 64.5 65.1 5.0 4.6 2.2 2,765.9

HC Off 2.7 28.5 14.5 0.5 0.5 1.0 1,115.1

CHE On 7.2 34.5 12.2 2.6 2.5 3.1 1,878.1

RL On 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

HDVOn 0.1 0.2 0.0 0.0 0.0 0.0 150.8

Off 4.4 22.0 2.1 0.8 0.8 0.8 5,020.2

Total

On 12.5 64.9 22.6 4.2 4.0 4.4 7,395.7

Off 8.7 93.1 79.7 5.6 5.1 3.2 3,881.0

Total 21.2 158.0 102.3 9.8 9.1 7.6 11,276.7

#1. 인천항 배출원별 1월 배출량

- 108 -

- 109 -

　

Source

On/Off

Term



OGVOn 0.7 7.2 7.2 0.6 0.5 0.2 307.4

Off 5.7 61.6 62.1 4.8 4.3 2.1 2,638.8

HC Off 2.5 26.5 13.5 0.5 0.5 0.9 1,035.8

CHE On 6.9 33.3 11.7 2.5 2.4 3.0 1,809.5

RL On 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

HDVOn 0.1 0.2 0.0 0.0 0.0 0.0 126.5

Off 3.7 18.4 1.8 0.7 0.7 0.7 4,211.4

Total

On 11.4 59.2 20.9 3.9 3.7 4.1 6,454.9

Off 8.2 88.1 75.6 5.3 4.8 3.0 3,674.6

Total 19.7 147.3 96.5 9.2 8.5 7.1 10,129.5


- 110 -

- 111 -

　

Source

On/Off

Term



OGVOn 0.2 2.2 2.2 0.2 0.2 0.1 94.9

Off 5.6 60.4 60.9 4.7 4.3 2.1 2,588.5

HC Off 2.6 27.8 14.2 0.5 0.5 1.0 1,085.2

CHE On 8.2 39.3 0.0 3.0 2.8 3.5 2,136.6

RL On 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

HDVOn 0.1 0.2 0.0 0.0 0.0 0.0 149.4

Off 4.3 21.8 0.0 0.8 0.8 0.8 4,972.5

Total

On 12.9 63.6 2.4 4.1 3.9 4.6 7,353.5

Off 8.3 88.2 75.1 5.3 4.8 3.0 3,673.7

Total 21.2 151.8 77.5 9.4 8.7 7.6 11,027.2


- 112 -

- 113 -

　

Source

On/Off

Term



OGVOn 0.7 7.8 7.9 0.6 0.6 0.3 335.6

Off 5.8 61.8 62.3 4.8 4.4 2.1 2,646.9

HC Off 2.6 27.3 13.9 0.5 0.5 1.0 1,067.1

CHE On 8.5 40.9 0.0 3.1 2.9 3.7 2,221.4

RL On 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

HDVOn 0.1 0.2 0.0 0.0 0.0 0.0 155.3

Off 4.5 22.6 0.0 0.9 0.9 0.9 5,170.0

Total

On 13.9 71.7 8.0 4.7 4.5 5.0 7,882.4

Off 8.3 89.1 76.2 5.4 4.8 3.1 3,714.0

Total 22.3 160.7 84.3 10.1 9.3 8.0 11,596.4


- 114 -

- 115 -

　

Source

On/Off

Term



OGVOn 0.8 8.4 8.5 0.7 0.6 0.3 359.9

Off 6.4 68.8 69.4 5.4 4.9 2.3 2,947.8

HC Off 2.8 29.2 14.9 0.6 0.5 1.0 1,140.9

CHE On 8.9 42.9 0.0 3.3 3.1 3.9 2,331.1

RL On 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

HDVOn 0.1 0.2 0.0 0.0 0.0 0.0 163.0

Off 4.7 23.8 0.0 0.9 0.9 0.9 5,425.3

Total

On 14.7 75.4 8.6 5.0 4.7 5.2 8,279.4

Off 9.2 98.0 84.3 5.9 5.4 3.4 4,088.7

Total 23.8 173.4 92.9 10.9 10.1 8.6 12,368.2


- 116 -

- 117 -

　

Source

On/Off

Term



OGVOn 0.7 8.4 8.5 0.7 0.6 0.3 359.9

Off 5.6 68.8 69.4 5.4 4.9 2.3 2,947.8

HC Off 2.5 26.5 13.5 0.5 0.5 0.9 1,035.7

CHE On 8.5 41.0 0.0 3.1 2.9 3.7 2,228.6

RL On 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

HDVOn 0.1 0.2 0.0 0.0 0.0 0.0 155.8

Off 4.5 22.7 0.0 0.9 0.9 0.9 5,186.7

Total

On 14.0 72.4 8.6 4.8 4.5 5.0 7,931.1

Off 8.1 95.3 82.9 5.9 5.3 3.3 3,983.6

Total 22.1 167.7 91.5 10.7 9.9 8.3 11,914.6


- 118 -

- 119 -

　

Source

On/Off

Term



OGVOn 0.8 8.4 8.4 0.7 0.6 0.3 358.2

Off 6.4 69.0 69.6 5.4 4.9 2.4 2,958.4

HC Off 2.7 29.0 14.8 0.6 0.5 1.0 1,131.2

CHE On 9.0 43.3 0.0 3.3 3.1 3.9 2,355.2

RL On 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

HDVOn 0.1 0.2 0.0 0.0 0.0 0.0 164.7

Off 4.8 24.0 0.0 0.9 0.9 0.9 5,481.3

Total

On 14.8 76.0 8.6 5.0 4.8 5.3 8,359.4

Off 9.2 98.0 84.4 6.0 5.4 3.4 4,089.6

Total 24.0 174.0 93.0 11.0 10.1 8.6 12,449.0


- 120 -

- 121 -

　

Source

On/Off

Term



OGVOn 0.8 8.3 8.4 0.6 0.6 0.3 356.2

Off 6.3 67.6 68.2 5.3 4.8 2.3 2,898.3

HC Off 2.7 28.4 14.5 0.5 0.5 1.0 1,107.8

CHE On 8.6 41.3 0.0 3.2 3.0 3.7 2,246.5

RL On 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

HDVOn 0.1 0.2 0.0 0.0 0.0 0.0 157.1

Off 4.5 22.9 0.0 0.9 0.9 0.9 5,228.4

Total

On 14.1 72.9 8.5 4.8 4.6 5.0 7,988.3

Off 9.0 96.0 82.7 5.8 5.3 3.3 4,006.1

Total 23.1 168.9 91.2 10.7 9.8 8.3 11,994.4


- 122 -

- 123 -

　

Source

On/Off

Term



OGVOn 0.7 8.0 8.0 0.6 0.6 0.3 341.3

Off 6.0 64.8 65.4 5.1 4.6 2.2 2,777.0

HC Off 2.6 27.6 14.1 0.5 0.5 1.0 1,079.7

CHE On 8.4 40.3 0.0 3.1 2.9 3.6 2,193.3

RL On 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

HDVOn 0.1 0.2 0.0 0.0 0.0 0.0 153.3

Off 4.4 22.3 0.0 0.9 0.9 0.9 5,104.6

Total

On 13.8 71.0 8.2 4.7 4.4 4.9 7,792.7

Off 8.7 92.4 79.5 5.6 5.1 3.2 3,856.8

Total 22.4 163.4 87.6 10.3 9.5 8.1 11,649.5


- 124 -

- 125 -

　

Source

On/Off

Term



OGVOn 0.8 8.5 8.6 0.7 0.6 0.3 364.0

Off 6.5 69.7 70.4 5.5 4.9 2.4 2,988.8

HC Off 2.8 29.9 15.2 0.6 0.5 1.1 1,166.2

CHE On 9.3 44.7 0.0 3.4 3.2 4.0 2,431.5

RL On 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

HDVOn 0.1 0.3 0.0 0.0 0.0 0.0 170.0

Off 4.9 24.8 0.0 0.9 0.9 0.9 5,659.1

Total

On 15.3 78.4 8.7 5.2 4.9 5.4 8,624.8

Off 9.3 99.6 85.6 6.0 5.5 3.4 4,155.0

Total 24.6 178.0 94.3 11.2 10.4 8.9 12,779.7


- 126 -

- 127 -

　

Source

On/Off

Term



OGVOn 0.8 8.5 8.5 0.7 0.6 0.3 363.0

Off 6.6 70.3 71.0 5.5 5.0 2.4 3,014.7

HC Off 2.9 30.4 15.5 0.6 0.5 1.1 1,186.7

CHE On 9.0 43.4 0.0 3.3 3.1 3.9 2,361.9

RL On 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

HDVOn 0.1 0.2 0.0 0.0 0.0 0.0 165.1

Off 4.8 24.1 0.0 0.9 0.9 0.9 5,497.0

Total

On 14.8 76.3 8.7 5.1 4.8 5.3 8,387.2

Off 9.4 100.7 86.4 6.1 5.5 3.5 4,201.4

Total 24.3 177.1 95.1 11.1 10.3 8.8 12,588.6


- 128 -

- 129 -

　

Source

On/Off

Term



OGVOn 0.8 8.2 8.3 0.6 0.6 0.3 351.0

Off 6.4 68.9 69.5 5.4 4.9 2.3 2,952.7

HC Off 2.7 29.1 14.8 0.6 0.5 1.0 1,137.0

CHE On 8.7 41.8 0.0 3.2 3.0 3.8 2,270.3

RL On 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

HDVOn 0.1 0.2 0.0 0.0 0.0 0.0 158.7

Off 4.6 23.1 0.0 0.9 0.9 0.9 5,283.9

Total

On 14.3 73.4 8.4 4.9 4.6 5.1 8,064.1

Off 9.2 98.0 84.3 5.9 5.4 3.4 4,089.7

Total 23.4 171.4 92.7 10.8 10.0 8.5 12,153.8


- 130 -

오 토 오 일 위 원 회

환 경 부

한 국 자 동 차 산 업 협 회

대 한 석 유 협 회

대 한 LPG협 회

한 국 천 연 가 스 차 량 협 회

한 국 도 시 가 스 협 회

<업무 대행 기관>

한 국 자 동 차 환 경 협 회

주 의

1. 이 보고서는 오토오일위원회에서 시행한 오토-오일사업의 연구

보고서입니다.

2. 이 보고서 내용을 발표할 때에는 반드시 오토오일위원회에서 시행한

오토-오일 사업의 연구결과임을 밝혀야 합니다.

3. 국가과학기술 기밀유지에 필요한 내용은 대외적으로 발표 또는

공개하여서는 아니됩니다.

Documents

앞표지 - mewebbook.me.go.kr/DLi-File/NIER/06/022/5611032.pdf · 항만 내 배출원별 대기오염물질 및 온실가스 배출량을 산정하기 위하여 배출량 산정