EELab
환경·에너지공학부 미래에너지공학전공
차종문
에너지·환경 연구실(EELab)은 환경과 에너지 문제의 상호 연계성을 바탕으로, 지속가능한 미래를 위한 혁신적인 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구실은 친환경 에너지 개발, 에너지 효율 증대, 청정기술 개발 등 에너지와 환경 분야의 융합적 연구를 통해 사회적·산업적 문제 해결에 기여하고 있습니다.
특히, 이차전지 및 핵심광물 재활용 분야에서 국내외적으로 주목받는 연구를 진행하고 있습니다. 사용 후 배터리에서 리튬, 코발트, 니켈 등 핵심 원소를 효율적으로 회수하는 기술 개발과 더불어, EU 등 국제 환경규제에 대응하기 위한 정책 및 기술 연구도 활발히 이루어지고 있습니다. 이러한 연구는 자원순환사회로의 전환과 국가 자원안보 확보에 중요한 역할을 하고 있습니다.
또한, 토양·지하수 및 폐기물의 오염도 조사와 오염원 처리 기술 개발에도 중점을 두고 있습니다. 중금속, 유해성 물질, 광산배수 등 다양한 오염원의 거동을 조사하고, 첨단 분리 및 정화 기술을 적용하여 오염물질의 제거와 무해화에 힘쓰고 있습니다. 오염된 환경의 정밀 진단과 위해성 평가, 그리고 과학적 관리 방안 제시는 환경복원과 안전한 생활환경 조성에 기여합니다.
광물찌꺼기 및 산업부산물의 자원화와 환경관리 분야에서도 활발한 연구가 이루어지고 있습니다. 광산에서 발생하는 광물찌꺼기, 발전소 바닥재, 슬러지 등 산업부산물의 특성 분석과 유용광물 회수, 친환경 건축자재 개발 등 다양한 연구를 통해 폐기물의 부가가치 창출과 환경오염 저감에 앞장서고 있습니다.
이 외에도, 화학물질 위해성 관리, 국제환경규제 대응, 신종 오염물질 분석 등 환경·에너지 분야의 다양한 이슈에 대해 선도적인 연구를 수행하고 있습니다. 앞으로도 EELab은 융합적이고 실용적인 연구를 통해 지속가능한 사회와 산업 발전에 기여할 것입니다.
이차전지 및 핵심광물 재활용
이차전지와 핵심광물의 재활용은 자원순환사회로의 전환과 환경보호를 위해 매우 중요한 연구 분야입니다. 본 연구실에서는 사용 후 배터리, 특히 리튬이온전지 등 이차전지에서 유가금속 및 핵심광물을 효율적으로 회수하는 기술 개발에 집중하고 있습니다. 이를 통해 자원의 효율적 이용과 폐기물 발생 저감, 그리고 환경오염 방지에 기여하고자 합니다.
연구실에서는 다양한 선별 및 추출 공정, 화학적·물리적 처리 기술을 적용하여 이차전지 내에 포함된 리튬, 코발트, 니켈 등 핵심 원소의 회수 효율을 극대화하고 있습니다. 또한, 회수된 자원의 품질 향상과 재활용 공정의 경제성 확보를 위해 공정 최적화 연구도 병행하고 있습니다. 최근에는 EU 배터리 규제 등 국제 환경규제에 대응하기 위한 기술 및 정책 연구도 활발히 이루어지고 있습니다.
이러한 연구는 국내외 배터리 산업의 경쟁력 강화와 자원 안보 확보에 중요한 역할을 하며, 지속가능한 에너지 시스템 구축에 필수적인 기반 기술로 자리매김하고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 친환경적이고 경제적인 자원재활용 기술 개발을 통해 국가적·국제적 자원순환 정책에 적극적으로 기여할 계획입니다.
토양 및 지하수 오염 조사와 오염원 처리 기술
토양과 지하수의 오염은 산업화와 광산 개발, 폐기물 처리 과정에서 발생하는 심각한 환경문제 중 하나입니다. 본 연구실은 중금속, 유해성 물질, 광산배수 등 다양한 오염원의 거동을 조사하고, 오염된 토양과 지하수의 정밀 진단 및 위해성 평가를 수행하고 있습니다. 이를 통해 오염의 확산 경로와 영향을 과학적으로 규명하고, 효과적인 관리 방안을 제시합니다.
오염원 처리 기술 개발에도 중점을 두고 있으며, 물리적 선별, 화학적 안정화, 생물학적 처리 등 다양한 방법론을 적용하여 오염물질의 제거 및 무해화에 힘쓰고 있습니다. 특히, 코로나 정전 선별, 자력 선별 등 첨단 분리기술을 활용한 중금속 오염 토양의 정화 연구는 국내외에서 높은 평가를 받고 있습니다. 또한, 석면, 항생제, 의약물질 등 신종 오염물질의 거동 및 위해성 평가를 위한 분석기술 개발도 활발히 이루어지고 있습니다.
이러한 연구는 환경오염으로 인한 인체 및 생태계 피해를 최소화하고, 안전한 토양 및 수자원 환경 조성에 기여합니다. 앞으로도 본 연구실은 과학적 조사와 혁신적 처리기술 개발을 통해 지속가능한 환경복원과 관리체계 구축에 앞장설 것입니다.
광물찌꺼기 및 산업부산물의 자원화와 환경관리
광물찌꺼기와 산업부산물의 자원화는 폐기물 감축과 자원순환, 환경보호를 동시에 달성할 수 있는 핵심 전략입니다. 본 연구실은 광산에서 발생하는 광물찌꺼기, 발전소 바닥재, 슬러지 등 다양한 산업부산물의 물리·화학적 특성 분석과 유용(핵심)광물 회수 기술 개발에 주력하고 있습니다. 이를 통해 폐기물의 부가가치를 높이고, 환경오염을 예방하는 동시에 산업적 활용 가능성을 모색합니다.
연구실에서는 중금속 및 유해물질이 포함된 광물찌꺼기의 선별·처리 공정, 산업부산물을 활용한 친환경 건축자재(흡음재, 단열재, 내화재 등) 개발, 슬러지의 발생량 및 특성 평가 등 다양한 연구를 수행하고 있습니다. 또한, 광물찌꺼기 유실 방지, 슬러지 및 스케일 제거기술, 자원화 기술 실증화 연구 등 현장 적용을 위한 실용적 연구도 병행하고 있습니다.
이러한 연구는 산업폐기물의 친환경적 처리와 자원화, 그리고 환경오염 저감에 크게 기여하며, 국가적 자원순환 정책과 지속가능한 산업발전에 중요한 역할을 합니다. 앞으로도 본 연구실은 산업부산물의 고부가가치화와 환경관리 기술 개발을 선도해 나갈 것입니다.
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Image Mapping Accuracy Evaluation Using UAV with Standalone, Differential (RTK), and PPP GNSS Positioning Techniques in an Abandoned Mine Site
Kim, H., Hyun, C.-U., Park, H.-D., Jongmun Cha
Sensors, 2023
2
Towards improved circular economy and resource security in South Korea
Kyounga Lee, Jongmun Cha
Sustainability, 2021
3
Biodegradation of veterinary antibiotics in lagoon waters
Jongmun Cha, Kenneth H. Carlson
Process Safety and Environmental Protection, 2019
