최근 국제적으로는 2005년 대기배출허용기준 강화와 총량규제 도입추진, 대기 배출부과금 제도의 강화 움직임, 대기환경규제지역의 규제지역 확대에 따른 굴뚝자동측정기 부착의무화, VOCs(휘발성유기화합물) 물질 배출원 관리가 강화되는등 환경적 이슈가 점점 높아지고 있는 추세이다. 또 외부적으로 기후변화협약에 따른 온실가스 규제와 스톡홀름협약에 따른 POPs물질(잔류성유기오염물질)규제가 예상되며 이에 따라 국내 환경부에서도 05년까지 오염물질 배출농도 강화와 POPs 물질 inventory 구축작업과 소각로 이외의 다이옥신 배출원에 대한 다이옥신규제 대상시설이 확대될 전망이다. (중략)
여수 국가산업단지(이하 여수산단, 구 여천산단)는 울산지역과 함께 1967년부터 중화학공업 육성을 위한 석유화학단지로 조성되기 시작하였다. 이 지역은 안전사고와 환경오염으로 인한 피해 분쟁이 빈발하였으며, 휘발성유기화합물질 (VOCs)로 인한 대기오염 문제가 최초로 제기된 지역이기도 하다. 이에 따라 환경부에서는 1996년 9월 여수산단을 대기보전특별대책지역으로 지정하고, 석유정제 및 석유화학 제품 제조시설 등에 대하여 VOCs 배출억제 및 방지시설을 설치하도록 하는 한편, 기존 배출시설에 대해서는 엄격한 배출허용기준을, 신규배출시설에 대하여는 특별배출허용기준을 각각 적용하고 있다. (중략)
스웨덴의 펄프 제지산업을 대상으로 관찰해 보면 대부분의 기업은 허가된 수준보다는 덜 오염시키고 있다. 이를 설명하기 위하여 우리는 환경 부하(waste load)가 확률적이라는 가정에 의존하는 접근법을 제안하였다. 동 모델에 따르면 기업은 너무 높은 기대벌금을 회피하기 위하여 평균적으로 허용된 수준보다는 덜 오염시키는 것이 이윤을 가짐을 알 수 있다. 그 이유는 허가된 수준과 기대된 환경 부하의 차이가 제한규정을 위반하지 않는 확률을 증가시키기 때문이다. 우리의 이론으로부터 나타나는 또 다른 결과는 규제의 변화가 기업의 이윤과 환경에 주는 영향은 대부분의 경우에 적발되는 확률, 지불하는 벌금 수준 그리고 불확실성을 가능한한 줄이기 위해 드는 비용에 대한 기업의 인식에 달려 있다는 것이다. 오염배출의 확률분포에서 분산을 감소시키는데 드는 비용이 계획된 배출량을 감소시키는 데 드는 비용에 비해서 적다면, 기업은 오염 배출을 증가시키는 것이 이득이 됨을 발견할 것이며, 분산을 감소시킴으로서 규제준수 확률을 증가시킬 것이다. 우리는 동 산업에서 허가시스템이 기업들에게 영향을 미쳐왔다는 것을 실증분석을 통해 발견하였다. 더구나, 비표백 펄프와 쇄목 펄프를 생산하는 기업은 표백 펄프를 생산하는 기업보다 허가된 배출수준의 변화에 더 민감한 것처럼 보임을 발견하였다.
산림의 조성 및 경영, 목제품 활용, 전용방지 등을 통한 이산화탄소의 고정 사업은 대기 중의 온실가스 농도를 감소시킬 뿐 아니라, 다양한 생태적, 경제적인 부가 편익을 제공하는 것으로 알려져 있다. 이와 같은 산림 관련 활동을 통하여 획득된 이산화탄소의 순흡수량에 대하여 배출권을 발행하고 거래하는 산림 탄소상쇄 프로그램이 전 세계적으로 운영되고 있다. 산림 탄소상쇄 프로그램은 기업의 사회공헌 활동이나 자발적 배출량 감축, 배출규제의 준수 등에 활용되고 있고, 국내에도 그에 대한 관심이 점차 높아지고 있다. 본 연구에서는 해외의 산림 탄소상쇄 프로그램의 주요 특성들을 비교 분석하여, 프로그램의 구성 요소와 기준, 방안 등에 관하여 고찰하였다. 해외의 산림 탄소상쇄 프로그램의 대상 사업 및 기준, 추가성 분석 방법, 배출권의 발행 형태, 이산화탄소 흡수량의 산정 및 모니터링, 비영속성 관리 방법, 부가 편익에 대한 요구사항 등은 프로그램의 목적과 운영기관, 가치 등에 따라 차이가 있다. 해외의 선진사례들을 참조로 국내 산림 탄소상쇄 사업의 활성화에 기여하면서도 국제적 수준의 품질을 가지는 배출권을 생산하기 위한 프로그램을 개발해야 할 것이고, 이를 위한 방향성과 기본 조건 등을 파악하였다.
액츄에이터에 사용되는 터어보 펌프의 터어빈을 구동시키기 위한 가스발생기용 고체연료 추진기관의 뒷마개부에 대하여 열/구조 해석을 수행하였다. 가스발생기는 장시간 연소모타로써 뒷마개에는 단열이 되어 있지 않은 배출튜브가 나사로 체결되어 고온, 고압의 연소가스에 의해 뒷마개 구조물에 작용하는 열 하중이 상당히 클 것으로 판단되므로, 최적설계를 위하여 뒷마개부의 열 및 구조해석을 수행하여 열하중의 영향을 예측하고 경량화를 위한 설계자료를 얻고자 하였다. 본 논문에서는 해석결과만을 언급하였으며 차후에 수행될 지상시험시에 해석치와 실험치를 비교한 후 좀 더 정확히 모델링을 하여 열/구조 해석 결과를 뒷마개부의 최적설계에 활용하고자 한다. 해석 결과 열하중이 연소관과의 조립부에는 거의 영향을 주지 않았으나, 열과 압력하중이 동시에 작용할 경우에 뒷마개 배출튜브의 조립부 근접한 곳에서 항복응력을 넘는 응력이 발생하여 정확한 구조 해석을 위해서는 탄소성해석을 수행하여야 할 것으로 판단된다.
자연순환식 압입 송풍식 수관보일러에 FGR시스템을 설치하여 보일러 부하 및 공기량 댐퍼개도를 파라미터로 해서 FGR률에 따른 성능 및 배기 배출물에 미치는 재순환 배기의 영향을 조사하였다. 본 연구의 목적은 $NO_x$ 배출물을 저감시키기 위하여 동력플랜트 보일러에 FGR시스템을 적용하는 것이다. 연소를 활성화시키기 위해 0 ~ 20%의 연소용 공기를 화염 내에 공급한다. 공기상자 상부에 설치된 2단 연소시스템의 흡입댐퍼를 $0^{\circ}{\sim}90^{\circ}$ 사이에서 레버를 조작하여 열면, 버너로 공급되는 연소용 공기가 변화된다. 증발률당의 연료소비율은 FGR률의 증가에 따라 증가 혹은 감소의 명확한 경향을 나타내지 않았고, 동일 공기량 댐퍼개도에서는 FGR률이 증가할수록, 또한, 보일러 부하가 감소할수록 $NO_x$ 배출물이 감소되었다. 매연 배출물은 전기 집진기에서 86.7%의 포집효율로 매연이 제거되었기 때문에, 보일러 부하, 공기량 댐퍼 개도 및 FGR률의 운전조건에 관계없이 극소량의 매연이 배출되었다.
탄소배출권 시장에 유입되는 각종 정보에 대해서 거래소별 상품별 가격변동성을 분석하기 위해 비조건부 수익률 변동성의 짝진 분석방법과 조건부분산의 짝진 분석방법을 이용하였다. ECX의 EUAs 선물 수익률 변동성과 CCX-CFIs 수익률 변동성은 추가적인 시장정보에 따라 다르게 반응할 것으로 기대되었으나, 기대와는 달리 비조건부 변동성은 같은 결과가 도출되었다. 그리고 ECX의 EUAs 선물과 CERs 선물, EUAs(혹은, CERs) 선물과 현물의 변동성 역시 동일 하였다. 그러나 가격의 과거 의존성을 고려한 GARCH(1, 1) 모형에서 ECX EUAs 선물의 가격변동성과 CCX-CFIs의 가격변동성은 비조건부 수익률 분석방법과는 달리 시장정보에 다르게 반응함을 보여 주었고, EUAs 선물과 현물의 가격변동성이나 CERs 선물과 현물의 가격변동성 역시 시장정보에 따라 다르게 반응하고 있었다. 그러나 EUAs 선물과 CERs 선물은 추가적인 시장정보에 대한 가격변동성은 동일하였다. 결론적으로, 탄소배출권 가격이 과거 수익률에 의존할 경우 특성이 다른 탄소배출권 시장에서 거래되는 배출권의 변동성과 동일 거래소의 배출권 선물과 현물간 변동성은 다르게 반응한다는 것을 알 수 있으나, 상품의 종류가 상이하더라도 동일시장에서 거래되는 선물의 경우 변동성은 같다고 할 수 있다.
유역모형을 통해 우심하천을 제시하는 방법은 많은 노력과 시간이 요구되는 경우가 많다. 본 연구에서는 국가배출부하량 자료를 사용하여 간단하게 오염원별/오염물질별 수질 관리가 요구되는 하천을 선정하는 방법을 제시하고, 우심하천을 선정하였다. 적용 유역은 한강 수계에서 가장 복합한 댐 유역인 충주댐 유역으로 결정하였다. 충주댐 유역의 소유역별 배출부하량을 활용해 하천 관점의 배출부하량을 산정하였다. 하천 관점의 배출부하량 (Stream Total Loads, STL로 명명)은 임의의 하천으로 유입되는 모든 소유역의 배출부하량 합계를 면적 합계로 나누어 산정하는 방법이며, 임의의 하천 지점에서 상류의 모든 소유역이 포함된 단위면적당 배출부하를 의미한다. 따라서 댐 유역 말단의 STL은 유역 전체의 단위면적당 배출부하로 표현되며, 유역 전체의 STL보다 높은 소유역이 연결된 하천을 댐 호소 관점에서 볼 때 관리가 필요한 하천이라 할 수 있다. 댐 유역 말단의 STL은 점오염원-BOD 0.617 kg/km2/day, 점오염원-TP 0.038 kg/km2/day, 비점오염원-BOD 2.909 kg/km2/day, 비점오염원-TP 0.237 kg/km2/day로 산정되었다. 점오염원에 대한 BOD 관리하천은 창리천, 장평천, 지장천하류 등 15개 소유역, TP 관리하천은 주천강시점, 창리천, 주천강상류 등 20개 소유역으로 나타났다. 비점오염에 대한 BOD 관리하천은 주천강시점, 장평천, 제천천하류 등 13개 소유역, TP 관리하천은 주천강시점, 장평천, 주천강상류 등 16개 소유역으로 나타났다. 또한 전체 배출부하에 대한 비점오염원의 배출부하비는 BOD 82.5%, TP 86.2%로 점오염원보다 높았다. 따라서 우선 관리 대상 하천은 TP 비점오염원, BOD 비점오염원, TP 점오염원, BOD 점오염원 순으로 계획될 필요가 있다. 향후 유역 모델링을 수행하고, STL 산정 결과와 비교하여 우심 하천 선정에 대한 적합성을 평가할 예정이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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