• 토지주택연구
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• 제15권2호
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• pp.19-28
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• 2024

본 연구는 탄소중립건물의 기술적 정의 및 사례 분석을 통해 탄소중립 달성의 잠재성을 분석한다. 2015년 12월 파리 협정에 따라 세계는 평균 기온 상승을 2℃ 이하로 제한하고, 산업화 이전 수준보다 1.5℃로 제한하려는 노력을 추진하기로 합의하였다. 이를 위해 2050년까지 넷제로(net-zero) 상태에 도달해야 하며, 에너지, 토지, 수송 등 광범위한 부문에서 전환이 필요하다. 본 연구는 탄소중립을 달성하기 위한 기술적 접근과 실제 사례를 통해 탄소중립건물의 가능성과 한계를 탐구하며, 이를 통해 미래의 탄소중립 목표 설정에 기여하고자 한다. 특히, 탄소중립 건물의 정의와 그 실현을 위한 다양한 기술적 방안을 소개하고, 이를 실현한 국내외 사례를 분석함으로써 탄소중립 건물의 효과와 실행 가능성을 평가한다. 연구 결과는 탄소중립 건물의 설계, 건설 및 운영에 대한 구체적 가이드라인을 위한 정보를 제공하며, 정책 입안자와 실무자들이 지속 가능한 건축 환경을 조성하는 데 필요한 실질적 정보를 제공한다.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제35권4호
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• pp.185-192
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• 2019

In this study, we, through case studies, formulated a method to implement net-zero energy daycare center at the current insulation and technology level, and calculated its energy expense. The reference model was a medium sized daycare center whose number of children was 99. We analyzed the energy consumption status for the reference model and developed TRNSYS simulation analytical model to realize net-zero energy . We assumed the reference model to be "All Electric Building" where all energy including cooking is supplied by electricity. The result is summarized as follows: First, the annual electricity consumption of daycare center was 53,291kWh. Plug load occupied the largest share of 48% followed by lighting, 10%, cooling, 9%, cooking, 9%, heating, 8%, hot water, 5% and ventilation, 2%. Second, the photovoltaic installation capacity to realize net-zero energy was 40.32kWp and its annual generation was 53,402kWh. Third, the annual energy expense(electricity bill) by realizing net-zero energy was 2,620,390won.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제38권4호
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• pp.55-66
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• 2018

nZEH (net-Zero Energy House) is defined as a self-sufficient energy building where the sum of energy output generated from new & renewable energy system and annual energy consumption is zero. The electricity generated by new & renewable energy system with the form of distributed generation is preferentially supplied to electrical demand, and surplus electricity is transmitted back to grid. Due to the recent expansion of houses with photovoltaic system and the nZEH mandatory by 2025, the rapid increase of distributed generation is expected. Which means, we must prepare for an electricity-power accident and stable electricity supply. Also electricity charges have to be reduce and the grid-connected should be operated efficiently. The introduction of ESS is suggested as a solution, so the analysis of the load matching and grid interaction is required to optimize ESS design. This study analyzed the load matching and grid interaction by expected consumption behavior using actual data measured in one-minute intervals. The experiment was conducted in three nZEH with photovoltaic system, called all-electric houses. LCF (Load Cover Factor), SCF (Supply Cover Factor) and $f_{grid}$ (Grid Interaction Index) were evaluated as an analysis indicator. As a result, LCF, SCF and $f_{grid}$ of A house were 0.25, 0.23 and 0.27 respectively; That of B house were 0.23, 0.23, 0.19, and that of C were 0.20, 0.19, 0.27 respectively.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제30권2호
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• pp.347-364
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• 2021

국내의 탄소중립 정책은 다분히 온실가스 감축정책 위주로 구성되어 있는 것에 반해 미국, 영국, 중국 등 탄소중립을 선언한 국가는 경제성장과 기후변화를 동시에 달성하겠다는 목표를 갖고 있다. 본 논문은 온실가스 배출의 넷제로를 의미하는 탄소중립 개념을 램지의 경제성장 모형에 포함함으로써 탄소중립 정책이 자본축적의 장기적 동태적 과정에 미치는 효과를 분석하였다. 아울러 지속가능한 경제성장을 달성하기 위한 이른바 하트윅 규칙을 내포하였다. 넷제로의 탄소중립이 자본과 소비 경로의 정상상태와 더불어 나타날 때의 정상상태 균형을 분석하였다. 분석 결과를 보면, 램지 모형에 탄소중립과 하트윅 규칙을 포함할 경우 자본의 축적이 저규모 수준에서 정상상태에 도달하는 것으로 나타났다. 또한 재생에너지 확대가 다수의 이해집단에 의해 지대추구 대상이 될 때에는 자본축적 규모가 보다 더 악화될 수 있기 때문에, 에너지 전환과정에 공정한 시장제도 설계가 중요함을 알 수 있다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제7권4호
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• pp.248-255
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• 2020

본 연구에서는 국내 음식물쓰레기 (food waste, FW) 분야에 대한 재활용 현황을 분석하고 green house gases (GHG) 배출 관리방안에 대해 고찰하였다. 연구 결과, FW의 자원 활용성을 향상시키고 GHG 배출을 부가적으로 저감시키기 위해서는 적절한 선순환체계가 필요하다는 결론을 얻었다. 효과적인 퇴비화를 위해서 우선 GW의 활용이 고려되었다. 특히 3세대 바이오매스로써의 GW (phytoplankton, periphyton, macrophyte etc.)는 퇴비화 공정에서 FW의 단점을 보완하고 질적 능력을 향상시킬 수 있는 좋은 기능성 첨가제로 판단된다. 또 하나의 접근법은 최종산물 (예: 토양개량제)을 오염물질 완충이 가능한 bio-filter로 가공하여 그린인프라에 적용하는 방안이다. 이러한 생태공학적 접근과 시도는 안정화된 재활용 산물의 기존 활용 이외에도 FW 자원화에 대한 새로운 적용처를 제시할 수 있으므로 향후 효과적인 탄소 넷제로 (Net-Zero) 시스템 구축에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.