전자폐기물(Waste Electrical and Electronic Equipment, WEEE라고도 함)은 전 세계에서 가장 빠르게 증가하는 폐기물 중 하나입니다. 이러한 급속한 성장을 감안할 때 전자폐기물과 관련된 주요 문제는 심각한 우려 사항입니다. (i) 증가하는 양의 전자폐기물은 부적절한 재활용 및 최종 폐기를 통해 환경과 공중 보건에 해로운 영향을 미칩니다. (ii) 개발도상국의 비공식 재활용 관행이 흔하고 재활용 방법은 초보적이며 (iii) 전자폐기물 구성 요소의 상당 부분이 비위생적인(통제되지 않은) 매립지와 노천 매립지에 버려집니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 이 논문은 다음과 같은 목표를 설정합니다. 개발도상국의 현재 부적절한 전자폐기물 관리 관행의 환경 영향을 기존의 부적절한 관행을 대체할 수 있는 최첨단 기술과 비교하여 평가합니다. 이 목표를 달성하기 위해 이 논문은 요르단 맥락에서 체계적인 접근 방식을 도입하여 전자폐기물 관리에 대한 통합적 접근 방식인 IEWM(Integrated E-waste Management)을 제안했습니다.
이 논문은 6장으로 구성되어 있습니다. 1장에서는 개발도상국과 요르단의 전자폐기물 관리 문제와 관련 연구를 검토하고, 연구 문제와 연구 격차를 설명했습니다. 문제 진술을 기반으로 전자폐기물 관리 관련 문제를 해결하기 위한 체계적인 접근 방식을 설계했습니다. 2장에서는 통합 폐기물 관리(IWM) 개념을 검토하여 적절한 폐기물 관리를 논의하기 위한 출발점으로 삼았습니다. 이는 복잡한 전자폐기물 관리 문제에 대한 솔루션을 알아내는 데 기여할 수 있기 때문입니다. 따라서 IWM과 관련된 7가지 주제를 논의했습니다. (1) 개념의 등장, (2) 개념의 정의, (3) 폐기물 관리 계층 구조와 개념의 조화, (4) 적절한 IWM 시스템을 위한 계획, (5) 선진국과 개발도상국 모두에서 개념 구현, (6) 기존 접근 방식과 통합 접근 방식의 비교, (7) IWM 시스템을 계획하고 평가하는 데 사용된 분석 방법. 2장의 논의를 바탕으로 이 논문에서 IEWM 접근 방식의 정의와 목적을 제안하고 IEWM 접근 방식을 소개했습니다. IEWM은 Municipal Solid Waste(MSW)와 e-waste 관리 시스템 간의 통합이 이론적으로 가능하다고 제안했습니다. 이는 두 시스템 모두 공통적인 폐기물 분획과 처리 및 폐기 기술을 공유하기 때문입니다.
제안된 IEWM은 첫 번째 단계로 개발도상국에 적합한 전자폐기물 추정 방법에 대한 활용을 제안했습니다. 따라서 3장에서는 개발도상국에서 사용되는 전자폐기물 추정 방법 5가지의 장단점을 검토하고 이러한 방법의 적용 가능성을 논의했습니다. 그런 다음 전기 및 전자 장비(EEE)의 직접 및 간접을 포함하여 요르단에서 생성된 6가지 기기의 총량과 개별량을 추정했습니다. 개발도상국의 데이터 가용성이 제한적이기 때문에 소비 및 사용(C&U) 방법이 전자폐기물 추정에 널리 사용되었습니다. 개발도상국에서 더 광범위하게 활용되도록 수정되었습니다.
4장에서는 IWM의 개념을 적용하여 요르단의 9가지 도시 고형 폐기물 관리(MSWM) 대안을 설계했습니다. 수명 주기 평가(LCA) 방법을 사용하여 대안 시스템의 환경 영향을 평가했으며, 현재 시스템과 비교하여 논의했습니다. 대안의 경제적 비용도 추정했습니다. 목표는 가장 환경 친화적이고 경제적으로 실행 가능한 대안을 식별하는 것이었습니다. MSWM의 평가는 IEWM이 제안한 두 번째 단계로 필수적이었습니다. 그 이유는 (i) 대부분 개발도상국의 전자 폐기물 흐름이 MSW와 섞여 있고 (ii) 기존 MSWM 인프라를 활용하는 것이 유리하기 때문입니다. 4장의 결과는 재료 재활용 시설(MFA)에서 폐기물을 분리하고 나머지 폐기물을 위생적으로 매립하여 에너지를 회수하는 최대 이론적 재활용률을 활용하는 시나리오가 환경 영향과 비용 측면에서 가장 좋다는 것을 나타냈습니다. 이러한 결과는 5장에서 전자 폐기물 관리 시나리오를 개발하고 평가하는 데 사용되었습니다.
제안된 IEWM 접근 방식의 마지막 단계는 현재 상황에서 실행되는 전자 폐기물의 배출량을 고급 관리 옵션과 비교하여 추정하고 평가하는 것입니다. 따라서 5장에서는 전자 폐기물 처리의 6가지 EEE에 대한 6가지 시나리오를 현재 상황과 관련하여 평가했습니다. 이러한 시나리오는 재료, 금속, 귀금속의 재활용, 플라스틱 및 유해 폐기물의 소각, 나머지 폐기물의 위생 매립이라는 3가지 고급 기술로 구성됩니다. 시나리오는 기존의 부적절한 관행을 대체할 수 있는 잠재력에 대해 평가되었습니다. 5장의 결과에 따르면 최상의 IEWM 시나리오는 폐기물 분리에 사용되는 재료 재활용 시설(MRF)을 사용하여 재료, 귀금속 및 비귀금속을 재활용하는 것이 특징이었습니다. 이러한 시나리오에는 플라스틱 및 인쇄 회로 기판(PCB)의 소각, MSW 및 전자 폐기물 잔여물의 위생 매립 및 소각 및 매립에서 회수된 에너지도 포함됩니다. 이 평가는 요르단에서 볼 수 있는 반건조에서 건조 기후 조건을 기반으로 했습니다.
6장에서는 이 논문의 결론, 한계점, 향후 연구를 제공합니다. 전반적으로, 결과는 전자 폐기물의 환경적 영향이 현재 상황에서 상당히 높다는 것을 보여주었습니다. 6가지 EEE(휴대폰, 노트북, CRT TV, LCD TV, 세탁기, 냉장고)에 대한 전자 폐기물 관리를 위한 70가지 검토 사례 중, 이 연구는 주의해야 할 통합 기술이 MRF에서 MSW의 폐기물 분리와 함께 적절한 비율의 재료, 금속(귀금속 및 비귀금속)을 사용한 재활용이라는 결론을 내렸습니다. 이러한 기술에는 적절한 회수 효율로 에너지를 회수하는 MSW의 위생 매립도 포함됩니다. 이러한 기술은 환경적 영향을 줄이는 데 도움이 됩니다. 또한 결과에 따르면 MSW의 유기 분획의 퇴비화 또는 바이오가스화 또는 둘 다 IEWM 시스템에 유망한 기술입니다. MSW 흐름의 연소성 폐기물 소각은 적절한 에너지 회수 효율을 갖춘 IEWM 시스템을 위해 개발도상국에서도 주의해야 할 기술입니다. 특히 IEWM 시스템에 대한 환경적 영향을 최소화합니다. 그러나 소각 기술을 구현하면 전체 시스템 비용이 증가하게 됩니다.