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복합재료 탄소섬유의 재활용 자세히 알아보기

사유인간 2023. 9. 19. 23:13

복합재료로 탄소섬유의 특장점은 강점이면서도 밀도높은 물성으로 재활용에도 많은 기술과 노력이 필요합니다.

그럼에도 복합재료의 지속가능성을 위해서는 재활용은 반드시 필요한 분야입니다.

 

오늘은 복합재료 탄소섬우의 재활용에 대해 자세히 알아보도록 하겠습니다.

 

 

탄소섬유 재활용 기술

1. 열분해 기술: 열분해는 고온과 고압 환경에서 탄소섬유를 분해하는 과정을 의미합니다.

이러한 기술을 사용하여 탄소섬유를 원료로 사용하는 다양한 제품을 생산할 수 있습니다.

열분해를 통해 얻은 탄소섬유 조각은 자동차 부품, 항공기 부품, 스포츠 장비 등에 사용될 수 있습니다.

 

2. 기계적 분쇄 및 재활용: 탄소섬유를 기계적으로 분쇄하고, 이를 다시 결합하여 새로운 형태의 제품을 만들 수 있습니다. 재활용된 탄소섬유는 휴대품, 스포츠 장비, 건설 자재 등 다양한 분야에서 사용됩니다.

 

3. 열압착 기술: 열압착은 고온과 고압 하에서 탄소섬유를 압축하여 새로운 형태의 제품을 만드는 공정입니다.

탄소섬유 보강 폴리머 복합재료를 생성하거나, 건설 자재 및 항공기 구성 요소 등을 생산할 수 있습니다.

 

4. 고온 가스 중합 : 고온 가스 중합은 사용된 탄소섬유를 고온 가스 환경에서 재생시키는 프로세스입니다.

이 방법을 사용하여 재활용된 탄소섬유는 다양한 제품의 원재료로 활용됩니다.

 

5. 화학적 처리: 화학적 처리를 통해 사용된 탄소섬유를 재활용할 수 있습니다.

 

탄소섬유를 다른 화학 물질과 반응시켜 새로운 형태의 원재료로 변환합니다.

 

 

재활용된 탄소섬유의 활용

자동차 부품: 재활용된 탄소섬유는 자동차 부품의 경량화에 사용됩니다. 예를 들어, 차량의 내부 및 외부 부분에 사용될 수 있습니다.

 

항공기 부품: 항공기 업계에서는 재활용된 탄소섬유가 비행기의 구성 요소로 사용됩니다. 이를 통해 비행기의 무게를 줄이고 연비를 향상시킬 수 있습니다.

 

스포츠 장비: 재활용된 탄소섬유는 골프 클럽, 자전거 프레임, 스노우보드 등 스포츠 장비에 사용됩니다.

 

건설 자재: 건설 산업에서는 재활용된 탄소섬유를 강화된 콘크리트나 구조물의 강화재로 사용할 수 있습니다.

 

방호 장비: 재활용된 탄소섬유는 방탄 조끼, 안전 헬멧 등의 방호 장비에 사용될 수 있습니다.

 

 

 

재활용 프로세스

탄소섬유 재활용을 위한 다양한 기술과 더불어 프로세스가 있습니다.

본 프로세스에는  열분해, 기계적 분쇄, 열압착, 화학적 처리, 고온 가스 중합 등이 포함됩니다.

각 기술의 장단점과 활용 가능성을 분석하는 과정도 거칩니다.

 

재활용 재료의 품질 및 성능: 재활용된 탄소섬유의 품질과 성능에 대한 연구를 살펴봅니다.

이러한 특성은 재활용된 탄소섬유를 다시 제품에 사용하기 위한 중요한 요소입니다.

 

탄소섬유 산업의 지속 가능성: 탄소섬유 산업이 환경에 미치는 영향과 함께 지속 가능한 생산 및 재활용 방안을 탐구합니다. 탄소섬유 재활용이 산업의 지속 가능성에 어떻게 기여할 수 있는지 검토합니다.

 

재활용된 탄소섬유의 적용 분야: 재활용된 탄소섬유가 어떤 분야에서 사용되고 있는지 조사합니다. 자동차 산업, 항공기 제조, 스포츠 장비, 건설 자재, 방호 장비 등 다양한 분야에서 재활용된 탄소섬유의 활용 사례를 분석합니다.

 

경제성 연구: 탄소섬유 재활용의 경제적 가치에 대해 연구합니다.

재활용 비용과 이점, 재활용 시장 동향 등을 평가하여 산업 및 경제 측면에서의 재활용의 중요성을 이해하는데 도움을 줍니다.

 

규제와 정책 검토: 탄소섬유 재활용을 지원하기 위한 규제 및 정책에 대한 조사를 진행합니다.

환경 규제, 재활용 장려 정책, 재활용 관련 혜택 등을 고려해 거시적 관점으로도 평가를 할 수 있도록 규제와 정책을 검토합니다.

 

혁신적인 재활용 기술 개발 및 연구: 최신 재활용 기술과 연구 동향에 대한 정보를 탐구합니다.

더 효율적이고 친환경적인 재활용 기술 및 재활용 재료 개발에 관한 연구와 혁신사례를 발굴합니다.

 

 

복합재료 탄소섬유 재활용 글로벌 기업

영국 ELG Carbon Fibre:탄소섬유 재활용 전문 기업으로, 사용된 탄소섬유를 수집하고 재생산 프로세스를 통해 고품질 재료를 생산합니다. 자동차 및 항공기 산업에서 재활용된 탄소섬유를 공급하는 주요 업체 중 하나입니다.

 

영국 Recycling Technologies: 고온 가스 중합 기술을 사용하여 탄소섬유와 플라스틱 폐기물을 재활용합니다.

탄소섬유와 플라스틱 재료를 복합재료로 재생산하는 데 중점을 두고 있습니다.

 

독일 SGL Carbon: 탄소섬유 및 복합재료 제조 업체로, 탄소섬유 재활용 기술과 제품을 개발하고 있습니다. 항공기 및 자동차 산업을 비롯한 여러 산업 분야에 탄소섬유 제품을 공급하는 대표적 글로벌 기업이기도 합니다.

 

미국 Adesso Advanced Materials: 탄소섬유 재활용 기술을 개발하고 탄소섬유 재료를 다시 생산하는 데 중점을 두고 있습니다. 자동차, 항공기, 스포츠 장비 분야에서 재활용된 탄소섬유를 활용합니다.

 

독일 CFK Valley Recycling: 열분해 및 열압착 기술을 사용하여 탄소섬유를 재활용합니다. 항공기 및 자동차 산업을 위한 재생 탄소섬유 소재를 공급합니다.

 

위의 기업들은 탄소섬유 재활용 분야에서 혁신적인 기술과 솔루션을 개발하고, 지속 가능한 자원 활용과 환경 보호에 기여를 하고 있습니다. 재활용이라는 화두로 선두에 선 기업은 친환경을 위해 많은 노력을 하고 있는 유럽에 다수 포진해있는 것을 확인할 수 있습니다.

선진화 될수록 성장률은 둔화되지만 지속가능하고 견고한 성장을 한다는것은 장기적으로는 좋은 성장이라 생각합니다.

 

오늘은 복합재료 탄소섬유의 재활용에 대해 자세히 알아보았습니다.

본 포스팅이 여러분이 찾고자 하는 궁금증 해소에 도움이 되길 바랍니다.

 

감사합니다.

 

 

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