• 제목/요약/키워드: $CO_2$ Emission Calculation

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지질자원기술분야 연구개발활동 온실가스 배출량 산정 사례연구 - 한국지질자원연구원 기본사업을 대상으로 - (A Case Study on the Calculation of Greenhouse Gas Emissions in Research and Development Activities of Geo-Technology in Korea: A Study on the Basic Projects of the Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources)

  • 김성용;허철호;오일환
    • 광물과 암석
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    • 제36권2호
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    • pp.147-166
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    • 2023
  • 한국지질자원연구원은 기관차원의 연구활동에 따른 온실가스 감축 기여를 활성화하고자, 온실가스 배출량 산정 가이드라인을 개발하고 이를 적용하고자 하였다. 이에 시범적으로 2022년도에 현재 수행중인 기본사업 34건의 R&D 활동 그 자체에 의한 온실가스 배출량 규모를 파악하였다. 개별과제의 연구계획 내용과 예산내역을 분석하여 여러 온실가스 배출범위와 경계를 정하였으며, 직접배출원, 간접배출원, 기타 직·간접 배출원 등 22건을 도출하여 해당 연구활동에 의한 배출량을 시범 산정하였다. 그 결과, 한국지질자원연구원 2022년도 기본사업 R&D 활동에 의한 온실가스 배출량은 전체 2,041.506 tCO2eq으로 산정되었고, 그 중 직접 배출량은 793.235 tCO2eq (38.86%), 간접 배출량은 305.647 tCO2eq (14.97%), 기타 직·간접 배출량은 942.624 tCO2eq (46.18%) 이었다. 2022년도 한국지질자원연구원의 기본사업 투입예산(총액 966.61억원)에서 1억원당 온실가스 배출량은 2.11 tCO2eq으로 산정되었고, 참여연구원 1인당(참여율 100% 감안) 온실가스 배출량은 4.800 tCO2eq으로 추정되었다. 이러한 연구과제의 온실가스 배출량 산정연구는 1회성 보다는 지속적으로 매년 정기적으로 수행하고, 최소 5년 이상 정도의 축적이 이뤄져야만 연구분야 특성과 연구방법의 상이에 따른 배출량 증감 및 특이사항의 정형화가 가능할 것이며, 향후 배출량 관리방향 설정과 ESG경영의 환경부문 기여도 평가에도 활용이 가능할 것으로 사료된다.

후치 증폭기 손실을 갖는 광섬유 증폭기를 사용한 장거리 광통신 시스템의 성능형가 (Performance of long-haul optical fiber commumication system using optical amplifiers with post amplifier loss)

  • 이무도;이호준;이화용
    • 한국광학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.326-332
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    • 1994
  • 광 중계기로 광섬유 증폭기를 사용한 장거리 솔리톤 전송 시스템의 성능을 이론적으로 평가하였다. 잡음을 감소시키기 위하여 이득을 크게 하고 후치 증폭기 손실을 첨가한 광섬유 증폭기를 사용하였다. 펌프 파장이 1480nm, 증폭기 이득이 7dB, 증폭기의 압축이 1dB인 경우를 고려하였으며, 펌프 파우어를 3.71에서 11.53mW로 증가시키고 후치 증폭기 손실을 0에서 10dB로 증가시켰을 때 잡음 인자는 2.37에서 1.42로 감소되었다. 이때 power penalty는 8,000km 전송시 4.09에서 1.20dB로 감소하였으며 최대 14,890km 장거리 전송이 가능함을 알 수 있었다.

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제철소 코크스 오븐 가스 부생수소 전과정 온실가스 배출량 분석 (Life Cycle Analysis of Greenhouse Gas Emissions of By-Product Hydrogen Produced from Coke Oven Gas in Steel Mill)

  • 이예임;신우재;유예진;송한호
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제33권6호
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    • pp.636-642
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    • 2022
  • The "Hydrogen Economic Activation Road map" was announced in 2019, and hydrogen demand is expected to exceed 470,000 tons per year in 2022 and keep increasing. Under this circumstance, it has become important to understand the greenhouse gas (GHG) emissions associated with various hydrogen production pathways. In this study, the evaluation of life cycle GHG emissions regarding the hydrogen produced as by-product from coke oven gas (COG) in steel mill is conducted. To cover the possible range of operations, three literatures were reviewed and their data of inputs and outputs for the process were adopted for calculation. Life cycle inventories and emission factors were mostly referred to GaBi and Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) guidelines, respectively. When there are multiple products from a single process, the energy allocation method was applied. Based on these sources and the assumptions, the life cycle emission values of COG-based hydrogen were found to be 3.8 to 4.7 kg/CO2-eq./kg-H2.

이산화황 불순물이 이산화탄소 해양 지중저장 공정설계에 미치는 영향 평가: 상태량 모델의 비교 분석 및 이성분 매개변수 최적화 (Impact of Sulfur Dioxide Impurity on Process Design of $CO_2$ Offshore Geological Storage: Evaluation of Physical Property Models and Optimization of Binary Parameter)

  • 허철;강성길;조맹익
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.187-197
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    • 2010
  • 화석연료를 사용하는 발전소 및 제철소 등 대규모 발생원에서 배출되는 $CO_2$를 포집하고 이를 대수층이나 유가스전과 같은 지질학적 구조에 장기간 저장하는 이산화탄소 포집 및 저장기술(Carbon dioxide Capture and Storage, CCS)이 기후변화 대응기술로서 국내외적으로 주목 받고 있다. 이와 같은 CCS 기술을 구현하기 위해서는 포집된 대용량의 $CO_2$ 혼합물을 파이프라인이나 선박 등을 통해 수송하는 과정이 필요하고, 이러한 공정에 대한 기존의 연구는 주로 순수 $CO_2$를 대상으로 하여 진행되어 왔다. 그러나 일반적으로 발전소 및 제철소 등에서 포집된 $CO_2$ 혼합물에는 $N_2$, $O_2$, Ar, $H_2O$, $SO_2$, $H_2S$ 등과 같은 불순물들을 포함하고 있다. 이러한 $CO_2$ 혼합물 내 불순물들은 처리하고자 하는 $CO_2$ 혼합물의 열역학 상태량 등을 변화시킴으로써 압축, 정제, 수송 및 저장 공정들에 커다란 영향을 미칠 수 있다. 본 논문에서는 이러한 불순물 중 황성분이 함유된 $SO_2$가 포함된 $CO_2$ 혼합물의 수송 및 저장 공정을 설계하는데 있어 매우 중요한 $CO_2$ 혼합물의 열역학 거동을 모사하기 위한 상태량 모델들을 비교 분석하였다. 이를 위해 BWRS EOS, PR EOS, PRBM EOS, RKS EOS, SRK EOS 그리고 NRTL-RK 모델과 같은 총 6가지 물리적 상태량 모델을 이용하여 $CO_2-SO_2$ 혼합물의 VLE 거동을 수치계산하고 이를 실험 데이터와 비교하였다. 또한, $CO_2$, $SO_2$와 같은 서로 다른 분자간의 상호작용 효과를 보완하기 위하여 상태량 모델을 이용한 계산결과와 실험결과와의 차이를 정량화하여 각각의 상태량 모델의 예측능력을 계량화 비교분석하였고 이로부터 $CO_2-SO_2$ 혼합물에 대한 최적의 이성분 매개변수 값들을 도출하였다.

산림바이오매스 활용을 위한 데이터베이스 및 시스템 설계 (Design of Database and System for Application of Forest Biomass)

  • 이현직;구대성;유지호
    • 대한공간정보학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.13-20
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    • 2013
  • 지구온난화로 인하여 세계 선진국을 중심으로 온실가스를 감축하기 위한 국제협약을 체결해 왔으며, 우리나라도 2013부터 의무대상국 지정이 유력해짐에 따라 이산화탄소 배출량 감축을 위한 다양한 사업 및 연구가 진행되고 있다. 이에 본 연구에서는 산림바이오매스 량과 이산화탄소 량을 관리하기 위하여 이중화된 객체형 공간정보를 관리하던 방식에서 벗어나 단일화된 격자형 공간객체를 기반으로 다양한 정보를 관리 할 수 있는 데이터베이스 제작함으로서 다양한 속성에 따른 주제도를 제작할 수 있는 방안을 마련하였다. 또한 LiDAR자료와 KOMPSAT-2 위성영상을 활용한 산림바이오매스 최적의 산정방법을 이용하여 산림바이오매스를 제작할 수 있는 시스템을 설계하였으며, 다양한 기관에서 산림바이오매스를 등록하고 활용할 수 있는 산림바이오매스 모니터링 시스템을 설계함으로서 산림바이오매스의 추출, 관리, 활용이 가능한 실질적 방안을 제시할 수 있었다.

온실가스감축효과를 고려한 태양광 연계형 에너지저장장치(ESS) 보급전략에 대한 연구 (A Research on PV-connected ESS dissemination strategy considering the effects of GHG reduction)

  • 이원구;김강원;김발호
    • 에너지공학
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    • 제25권2호
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    • pp.94-100
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    • 2016
  • 에너지저장장치(ESS)는 전력수급 불균형 해소, 신재생에너지의 출력안정, 주파수 조정용 등 전력공급 안정성 향상 및 효율적 전기에너지사용 등에 기여하는 중요자원으로, 전세계적으로 '23년까지 '14년 설치용량의 약 30배가 증가한 55.9GWh의 보급이 전망되고 있다. 이와 같이 급증하는 세계시장에서 국내 ESS 업계의 경쟁력 확보를 위해서는 자국내 설치실적(Track Record) 확보가 필요한데, 우리나라는 주파수 조정용(FR용(用))과 그간 지속되어 왔던 전력수급 불균형 상황에 대비하기 위한 부하이동용 중심으로 ESS를 보급하여 왔다. 하지만, 주파수 조정용의 경우 통상적으로 화력발전소 정격용량의 약 5% 범위에서 설치효용이 발생하는 것으로 평가되고 있어, 화력발전이 비약적으로 증가하지 않는 한 국내 시장의 확장성이 부족하다고 할 수 있으며, 여유로운 예비력 확보정책에 따라 부하이동용에 대해서도 보급필요성이 저하되고 있는 바, 새로운 방식의 보급확대 대상이 필요하다고 할 수 있다. 유망한 신규보급대상은 간헐적 출력의 약점은 있으나, 신기후체제 대응과 산업육성을 위해 지속적으로 추진예정인 신재생에너지와의 연계설치를 통해 신재생에너지의 출력을 안정화 하고, 신재생에너지 발전량의 계통투입시기 조절을 통한 이산화탄소 저감효과를 기대할 수 있는 분야라고 할 수 있다. 본 연구에서는 향후 에너지정책의 최대 화두인 신기후체제 대응을 위한 온실가스 감축수단을 활용할 수 있도록, 태양광 연계형 ESS 충방전모드를 온실가스 저감효과를 고려토록 설계한 후, 투자유도를 위한 REC 가중치 산정방법에 대한 정책대안을 제시하였다.

환경 인쇄 기술의 발전과 인쇄물의 $CO_2$ 발생량에 관한 연구 (A Study about Development of Environment Printing Technology and $CO_2$)

  • 이문학
    • 한국인쇄학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.89-114
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    • 2012
  • For as to world, the concern about the environment problem is enhanced than any other time in the past because of being 21 century. And the environment problem is highlighted as the world-wide issue. The time of the environment problem intimidates the alive of the mankind and presence of an earth over the time. It becomes the essentiality not being selection in the personal living or the economical viewpoint now to prepare for the climatic modification. As to the company management, the green growth period which it excludes the environment management considering an environment, cannot carry on the company the continued management comes. That is, in the change center of the management paradigm, there is the environment management. Nearly, the greenhouse gas which the publication industry is the environmental toxic material like all industries is generated. The greenhouse gas is ejected in the process of running the manufacturing process and print shop of the various kinds material used as the raw material of the book. Particularly, the tree felling for getting the material of the paper is known to reach the direct influence on the global warming. This study does according to an object it considers and organizes the environment parameter based on this kind of fact as to the publication industry. And it is determined as the reference which is used as the basic materials preparing the case that carbon exhaust right transaction(CAP and TRADE) drawing are enforced in all industries and is sustainable the management of the publication industry and reduces the environmental risk among the company many risk management elements and plans and enforces the publication related policy that there is a value. In the printing publication industry, this study tried to inquire into elements discharging the environmental pollutant or the greenhouse gas. Additionally, in the printed publication production process, it tried to inquire into the effort for an environment-friendly and necessity at the printing paper and the printers ink, regarded as the element discharging the greenhouse gas all kinds of the printing materials, operation of the print shop and all kinds of the machines and recycle process, and etc. These considerations make these industrial field employees aware of the significance about a conservation and environmental protection. They try to give a help in the subsequent study producing quantitatively each environmental parameter emission of green house gas. This makes the calculation of the relative $CO_2$ output reproached ultimately possible. Meanwhile, in a sense, many research protects and improving an environment in connection with the contents of research at the printing publication industrial field is in progress. There will be the voluntary human face that it has to protect an environment but this can not do by the outside factor according to all kinds of environment related law and regulation. Anyway, because of acting on company management as the factor of oppression, the increase of this environment-related correspondence cost could know that the research that the environment loading relates with a procurement and development, environment management system introduction, quality control standard, including, normalizing including a material, and etc. through the part of the effort to reduce the cost low was actively in progress. As to the green growth era, as follows, this paper prescribed the subject and alternative of the print publication industry. It is surrounded by the firstly new digital environment and the generation of the subject. And secondly the printing industry is caused by the point of time when the green growth leaves by the topic which is largest in the global industry and it increases. The printing publication industry has to prepare the bridgehead for the environment-friendly green growth as the alternative for this resolution with first. The support blown in each industry becomes the obligation not being selection. Prestek in which the print publishing was exposed to spend many energies and which is known as the practice of the sustainable print publishing insisted that it mentioned importance of the green printing through the white pages in 2008 and a company had to be the green growth comprised through the environment-friendly activity. The core management for the sustainable printing publication industry presented from Presstack white pages is compacted to 4 words that it is a remove, reduce, recover, and recycle. Second, positively the digital printing(POD) system should be utilized. In the worldwide print out market, the digital printing area stops at the level of 10% or so but the change over and growth of the market of an analog-to-digital will increase rapidly in the future. As to the CEO Jeff Hayes of the Infoland, the offset print referred to that it of the traditional method got old and infirm with the minor phase of the new printing application like the customer to be wanted publication and the print of the digital method led the market. In conclusion, print publishers have to grasp well the market flow in the situation where a digitalization cannot be generalized and a support cannot avoid. And it keeps pace with the flow of the digital age and the recognition about the effort for the development and environment problem have to be raised. Particularly, the active green strategy is employed for the active green strategy.

인천항 선박 대기오염물질 배출량 산정 및 친환경 정책 효과에 대한 연구 (A Study on Calculation of Air Pollutant Emissions from ships at Incheon Port and the Effects of Eco-Friendly Policies)

  • 이정욱;이향숙
    • 한국항만경제학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.129-142
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    • 2022
  • 과거에는 대기오염에 대한 관심이 온실가스에 집중되어 있었지만, 최근 몇 년 사이 미세먼지에 대한 관심이 고조되고 있다. 언론 및 환경단체 등에서는 미세먼지에 의한 대기오염에 대해 지속적으로 강조하고 있다. 미세먼지에 대한 경각심이 높아지는 가운데 국외 유입을 제외한 국내 요인으로써 항만에서 발생되는 대기오염이 심각한 것으로 분석되고 있다. 이를 인지하고 항만에서 발생하는 대기오염을 감소기키기 위해 국내에서도 항만지역등 대기질 개선에 관한 특별법을 제정하여 항만에서 기인하는 대기오염을 억제시키려는 시도를 하고 있다. 이 법에서는 선박뿐만 아니라 차량, 하역기계 등 항만 전체에서 발생하는 대기오염물질을 규제하며, 선박과 관련한 정책으로는 ECA, VSR, AMP가 있다. 본 연구에서는 인천항을 대상으로 이러한 친환경 정책의 효과에 대해 분석하고자 하였다. 우선적으로 정책이 없을 경우를 가정하여 선박에서 발생한 대기오염물질 배출량을 산정한 후, 각각의 정책에 대한 분석과 최종적으로 모든 정책이 반영된 실제 배출량을 산정하여 비교하는 연구를 수행하였다. 유럽환경청과 미국환경보호국에서 제시하는 방법론을 이용하였으며, 분석대상 오염물질은 국립환경과학원에서 제공하는 황산화물(SOX), 일산화탄소(CO), 질소산화물(NOX), 총부유물질(TSP), 미세먼지·초미세먼지(PM10, PM2.5), 암모니아(NH3)를 대상으로 하였다. 분석결과, 모든 정책이 반영된 실제 배출량은 약 4,097톤/년으로 정책 미 반영시의 약 4,857톤/년에 비해 약 760톤/년의 배출저감 효과가 있는 것으로 분석되었다. 각 정책의 효과를 개별적으로 분석하였을때는 ECA 4,111톤/년, VSR 4,854톤/년, AMP 4,843톤의 대기오염물질 배출량이 발생하는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 인천항 대기환경과 관련된 정책수립의 기초자료 및 근거자료로 사용될 수 있을 것이다.

공기괴 역궤적 분석을 위한 FLEXPART Lagrangian Particle Dispersion 모델의 최적화 및 자동화 (Parameter Optimization and Automation of the FLEXPART Lagrangian Particle Dispersion Model for Atmospheric Back-trajectory Analysis)

  • 김주일;박선영;박미경;리선란;김재연;조춘옥;김지윤;김경렬
    • 대기
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    • 제23권1호
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    • pp.93-102
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    • 2013
  • Atmospheric transport pathway of an air mass is an important constraint controlling the chemical properties of the air mass observed at a designated location. Such information could be utilized for understanding observed temporal variabilities in atmospheric concentrations of long-lived chemical compounds, of which sinks and/or sources are related particularly with natural and/or anthropogenic processes in the surface, and as well as for performing inversions to constrain the fluxes of such compounds. The Lagrangian particle dispersion model FLEXPART provides a useful tool for estimating detailed particle dispersion during atmospheric transport, a significant improvement over traditional "single-line" trajectory models that have been widely used. However, those without a modeling background seeking to create simple back-trajectory maps may find it challenging to optimize FLEXPART for their needs. In this study, we explain how to set up, operate, and optimize FLEXPART for back-trajectory analysis, and also provide automatization programs based on the open-source R language. Discussions include setting up an "AVAILABLE" file (directory of input meteorological fields stored on the computer), creating C-shell scripts for initiating FLEXPART runs and storing the output in directories designated by date, as wells as processing the FLEXPART output to create figures for a back-trajectory "footprint" (potential emission sensitivity within the boundary layer). Step by step instructions are explained for an example case of calculating back trajectories derived for Anmyeon-do, Korea for January 2011. One application is also demonstrated in interpreting observed variabilities in atmospheric $CO_2$ concentration at Anmyeon-do during this period. Back-trajectory modeling information introduced in this study should facilitate the creation and automation of most common back-trajectory calculation needs in atmospheric research.