재료 선택과 설계

일반적인 가솔린 승용차에 대해 재료의 제조부터 폐기까지의 라이프 사이클에서 소비되는 에너지를 단계별로 비교하면, 보통 가장 큰 것은 어느 단계인가? 또한 거기서 도출되는 재료 선정의 방침으로 적절한 것은 무엇인가?

  1. A재료 제조 단계로, 제조 에너지가 작은 재료를 가능한 한 많이 사용하는 것이 가장 효과적이다
  2. B사용(주행) 단계로, 차체를 가볍게 하여 연료 소비를 줄이는 재료 선정이 효과적이다
  3. C폐기 단계로, 소각이나 매립을 줄이는 것만 고려하면 된다
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정답: B. 사용(주행) 단계로, 차체를 가볍게 하여 연료 소비를 줄이는 재료 선정이 효과적이다

전과정 평가(LCA)로 보면, 가솔린 승용차에서는 보통 주행 중 연료 소비에 의한 사용 단계의 에너지가 전체의 대부분을 차지합니다. 그래서 제조 시 에너지가 큰 알루미늄 합금이나 CFRP라도, 차체가 가벼워져 주행 중 연비가 좋아지면 전체로는 이득이 되는 경우가 있습니다. 제조 단계가 가장 커지는 것은 건축 자재처럼 사용 중에 에너지를 쓰지 않는 제품 등입니다. 폐기 단계는 일반적으로 에너지의 비중이 작아, 그것만 고려하는 것은 불충분합니다. 어느 단계가 지배적인지는 제품에 따라 달라지므로, 먼저 그것을 파악하고 그 단계를 줄이는 재료를 고르는 것이 기본입니다. 전기 자동차에서는 전지 제조의 비중이 커지는 등, 전제에 따라 비율은 달라집니다.

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