• 전산구조공학
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• 제24권1호
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• pp.14-21
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• 2011

• 환경기술인
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• 통권67호
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• pp.10-12
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• 1992

대기중의 CO$_2$농도가 현재의 2배가 되면 대기온도는 3.8$^{\circ}C$상승한다고 한다. 그러나 CO$_2$가 대기중에서 증가하고 도시온도의 증가로 인한 green house effect와 분진농도가 증가하여 dust dome을 형성하게 되고 또 분진은 구름의 핵을 형성하므로 구름이 많아지면 기온이 내려간다. 대기의 혼탁도가 2배가 되면 기온은 3.4$^{\circ}C$내려간다고 하며 일사량이 1% 감소해도 지표의 평균 기온은 $5^{\circ}C$내려가고 15% 일사량이 감소하면 기온은 $9^{\circ}C$ 떨어진다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.251-254
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• 2003

'UNEP Global Environment Outlook 2000'의 자료에 의하면, 향후 1000년에 가장 심각한 환경문제는 "지구온난화" 였다. $CO_2$ 농도 증가 등으로 인한 기후변화로 지난 100년간 전 세계적으로 기온은 평균 0.3~0.6$^{\circ}C$ 상승, 해수면은 평균 25 cm 내외 상승, 프레온가스 등으로 인하여 성층권의 오존층이 파괴되어 피부암과 안질환이 급증하고 면역기능이 저하되며, 현종 식물종 8%, 조류 11%, 어류 5%, 포유류 14%가 멸종위기에 처하는 등 생물다양성의 감소, 내분비계 장애물질(환경호르몬) 증가로 유해화학물질에 더욱 노출되고 있다. (중략)

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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• pp.72-72
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• 2011

국내 및 세계의 천연가스 수요가 증가하고, 원유가 상승에 의한 천연가스의 지속적인 가격상승이 예측됨에 따라 천연가스의 99%를 수입에 의존하는 우리나라의 에너지 안보 확보 방안을 위한 기술개발이 필요하다. 국내에서 천연가스를 확보할 수 있는 현실적인 방법중의 하나는 석탄가스화를 통해 얻어진 합성가스를 이용하여 SNG(synthetic Natural Gas, 합성천연가스)를 제조하는 것이다. 본 연구에서는 다양한 석탄, 다양한 석탄 가스화기를 적용하는 경우에 대한 CASE별 공정해석을 수행하여 각 경우의 SNG 생산 특성을 파악하였다. 석탄의 종류는 역청탄, 아역청탄, 갈탄을 대상으로 하였으며, 역청탄을 사용하는 경우는 General Electric Energy(GEE), Shell Global Solutions(Shell), ConocoPhillips(CoP)사의 가스화기를, 아역청탄을 사용하는 경우는 KBR의 TRIG$^{TM}$, Siemens사의 SFG, Shell, CoP 가스화기를, 갈탄을 사용하는 경우는 Shell, Siemens 가스화기를 적용하였다. 사용한 석탄과 석탄가스화기에서 발생된 합성가스 조성은 NETL에서 발행된 보고서에 제시된 수치들을 활용하였다. 역청탄을 사용하고 CoP 가스화기를 적용한 경우, SNG 합성공정에 유입되는 유량이 100 Nm3/h 일 때, 생산되는 SNG의 조성은 $CH_4$ 96.26%, $H_2$ 1.49%, $CO_2$ 0.69%, CO 0.004% 이고 생산유량은 24 Nm3/h 였다. SNG 효율을 SNG 합성공정에 공급되는 합성가스 열량 대비 최종 생산되는 SNG의 열량을 기준으로 하고, 각 CASE 별 SNG 효율을 살펴보면, 역청탄을 대상으로 한 경우 GEE 74.05%, CoP 76.65%였다. 아역청탄을 대상으로 한 경우 TRIG 78.14%, Siemens 71.22%, CoP 75.72%였고, 갈탄을 대상으로 하는 경우 Shell 71.48%, Siemens 71.49%였다. 역청탄을 사용하는 경우는 CoP 가스화기를 대상으로 한 경우 SNG 효율 및 생산량이 가장 높았고, 아역청탄을 사용하는 경우는 TRIG 가스화기를 대상으로 한 경우의 SNG 효율 및 생산량이 높았다. 갈탄을 사용하는 경우는 Shell 가스화기와 Siemens 가스화기가 거의 비슷한 결과를 나타내었다. $$SNG\;efficiency({\eta})={\frac{Q_B}{Q_A}}={\frac{Q_{SNG}(kcal/h)}{Q_{Syngas}(kcal/h)}}{\times}100(%)$$.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제27권3호
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• pp.399-420
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• 2018

본 연구는 파리협정의 효과적인 이행을 위한 국내 환경정책이 어업분야에 미치는 영향을 살펴보기 위한 것이다. 이를 위해 수협 수산경제연구원의 어업경영조사 자료를 바탕으로 근해어업의 어획물 생산과 이산화탄소가 동시에 산출된다는 가정 하에 근해어업의 비용구조를 분석하였다. 근해어업의 이산화탄소($CO_2$) 배출량은 수협의 면세유 공급량 자료(2003~2016)를 활용하여 도출하였다. Translog 형태의 비용함수를 추정하였으며, 분석에는 SUR(Seemingly Unrelated Regression)모형을 사용하였다. 비용함수 추정결과 표본기간동안의 어획량과 $CO_2$ 배출량 사이에 약처분성이 존재하는 것으로 나타났으며, 한계저감비용(MAC)은 연평균 1,457원으로 추산되었다. 또한 같은 기간 동안 마력당 1%의 $CO_2$를 저감하고자 할 때 MAC는 2.2% 상승하고, 어획량 1ton당 1%의 $CO_2$를 저감하고자 할 때 MAC는 1.4% 상승하는 것으로 각각 분석되었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.840-843
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• 2009

폐자동차의 최종처분 과정에서 발생하는 자동차 파쇄 폐기물(Automobile Shredder Dust)은 대부분이 고분자 화합물로 높은 발열량을 가지고 있다. 또한 할로겐족 원소가 포함된 난연성 고분자류가 많아 다이옥신의 생성 우려가 높은 고분자류와 다이옥신 생성의 촉매 역할을 할 수 있는 금속성분이 많이 함유되어 있어 가스화용융시스템에 적용하여 처리하기에 매우 적합한 폐기물이다. 본 연구에서는 ASR의 가스화 용융 시설에서 고농도 CO를 함유한 합성가스를 수성가스전환반응(Water Gas Shift reaction, WGS)을 이용하여 수소의 수율을 높이는 기술을 제시하였다. 가스화 용융 설비에서 배출되는 합성가스 조성을 기준으로 적합한 고정층 WGS 반응기를 설계하고, 고온 촉매(KATALCO 71-5M)와 저온 촉매(KATALCO 83-3X)를 사용하여 실험하였다. 수성가스 반응 후의 가스 조성은 온도가 상승할수록 일산화탄소가 줄어들고 이에 따라 수소와 이산화탄소 발생량이 증가 되어 고온 촉매를 사용했을 경우 일산화탄소 전환율 ($1-CO_{out}/CO_{in}$)은 55.6에서 95.8%까지 상승하였다. 동일한 온도조건에서는 촉매에 관계없이 $CO/H_2$가 감소할수록 전환율도 감소하는 경향을 보였지만 동일한 합성가스 조성에서 일산화탄소 전환율을 비교하면 저온 촉매가 고온 촉매보다 매우 우수함을 알 수 있었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제34권4호
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• pp.347-356
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• 2001

장래 $C0_2$의 증가에 따른 지구 기온의 상승은 그 정도의 차이는 있으나 불가피한 것으로 예측되고 있으며, 강수량의 경우는 대기대순환모형(General Circulation Model, GeM)의 종류에 따라 감소에서 증가까지 다양한 결과를 보이고 있다. 특히, 강수량의 변화는 평균적인 개념의 연평균, 계절평균이나 월 평균도 중요하지만 국가적인 재해와 관련된 홍수나 가뭄의 발생도 중요한 관심사항이 된다. 홍수나 가뭄의 발생변화를 적절히 예측하기 위해서는 기술적인 측면에서 대 기대순환모형의 결괴를 중규모 또는 소규모 대기모형에 연계히여 한반도를 중섬으로 해석하는 것이 필요하며, 궁극적으로는 수문 모형과의 연계를 통한 지변과 대기의 상호작용에 대한 고려가 이루어져야 한다. 그러나, 국내의 경우 아직까지 대기-수문 모형의 적용이 미미한 설정이다. 본 연구에서는 Kavvas 등 (1995)이 지표면 과정과 중규모 대기모형을 접합하여 개발한 국지규모 수분대기모형인 IRSHAM96 모형(Integrated Regional Scale Hydrologic/Atmospheric M Model)을 이용하여 지구온난화에 따른 한반도 기온의 변화를 분석하였다. 이를 통해 $C0_2$ 배증에 따라 한반도의 기온은 연평균 $2.5^{\circ}C$ 정도의 상숭승이 예측되었으며, 2월과 11월의 기온은 각각 $4.5^{\circ}C$와 $5.5^{\circ}C$의 높은 상승이 예상되어 겨울이라는 계절이 짧아질 수 있을 것으로 분석되었다. 이와 같은 계절적인 변화로 인해 한반도 생태계에 커다란 변화가 초래될 가능성이 높아질 수 있으며, 다른 계절의 기온도 상대적으로 높아질 것을 감안한다면 생태계에 커다란 재양일 수 있을 것이다. 또한 겨울철의 상대적으로 높은 기온 상승은 수자원의 특성에도 커다란 변화가 생길 수 있음을 시사하고 있다.

• 한국산림과학회지
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• 제77권1호
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• pp.92-99
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• 1988

잣나무 구과(毬果)의 생장(生長)에 따른 광합성속도(光合成速度)($CO_2$ 재고정속도(再固定速度)), 암호흡속도(暗呼吸速度), $CO_2$, 수지(收支), 크로로필함량(含量) 등을 측정고찰(測定考察)하였으며, 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 구과(毬果)는 당년(當年)에 길이 3.6cm 직경(直徑) 2.4cm, 건중(乾重) 3.05g까지 자랐으며 2년(年)째에 길이 13.5cm, 직경(直徑) 9.3cm, 건중(乾重) 141.0g까지 자랐다. 2. 구과(毬果)의 암호흡(暗呼吸)에 대한 $CO_2$재고정율(再固定率)(광합성율(光合成率))은 전생장기간(全生長期間)동안 광포화(光飽和)에서 50%이하였다. 년간(年間)의 $CO_2$재고정율(再固定率)은 당년생구과(當年生毬果)가 7.3%, 2년(年)째 구과(毬果)가 8.7%였다. 3. 온도상승(溫度上昇)에 따른 구과(毬果)의 암호흡속도(暗呼吸速度)는 $25^{\circ}C$이하에서는 급격한 상승(上昇)을 보이나 $25^{\circ}C$이상에서는 느린 상승(上昇)을 나타냈다. 같은 온도(溫度)에서는 비생장기(非生長期)의 암호흡속도(暗呼吸速度)가 생장왕성기(生長旺盛期)보다 높았다. 4. 구과(毬果)의 암호흡속도(暗呼吸速度)와 $CO_2$재고정속도(再固定速度)는 당년생구과(當年生毬果)가 2년(年)째 구과(毬果)보다 현저히 높았다. 5. 수분후(受粉後) 완숙(完熟)될 때까지 구과(毬果)의 $CO_2$ 수지(收支)는 마이너스 값을 나타냈다. 년간(年間) 순호흡소비량(純呼吸消費量)은 당년생구과(當年生毬果)가 7.23 $CO_2g/cone$, 2년(年)째 구과(毬果)가 164.8 $CO_2g/cone$이었다. 6. 년간호흡소비효율(年間呼吸消費效率)(=순호흡소비량(純呼吸消費量)/건물중생산량(乾物重生産量))은 당년생구과(當年生毬果)가 1.61이고, 2년째 구과(毬果)가 0.81이었다. 7. 구과(毬果)의 크로로필 a, b의 총함량(總含量)은 전생장기간(全生長期間)을 통해 2mg/g dw 이하였고, Chl. a/b값은 2~3을 나타냈다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.117-117
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• 2010

석탄 가스화에서 유도된 합성가스는 합성반응 공정을 통하여 합성석유, 메탄올(& DME), 합성천연가스(SNG) 등의 다양한 화학원료를 제조할 수 있어 이의 활용이 점차적으로 확대될 것이다. 이 중 SNG 공정의 경우, 석탄가스화기에서 생산된 합성가스는 집진, 탈황, 수성가스전환($H_2$/CO 비를 조절), $CO_2$ 제거 등의 공정을 거쳐 메탄화 반응기로 유도되는데, 메탄화 반응에서 $CO_2$가 반응에 참여하면 탄소포집 및 저장(CCS)의 부담을 크게 줄일 수 있어 이에 대한 관심이 커지고 있다. 특히, 상업용으로 활용되고 있는 단열반응기를 직렬로 연결할 경우, 메탄화반응의 발열로 인한 반응기내의 온도 상승으로 $CO_2$가 생성되는데 이후의 2차 또는 3차의 단열반응기에서 $CO_2$ 수소화반응이 진행되면 최종 생성물인 메탄의 수율이 증가하며, 뿐만아니라 생성물 중 포함된 수소의 농도를 낮출 수 있는 장점을 가지게 된다. 따라서, 본 연구에서는 Ni계 촉매를 사용하여 풍부한 $H_2$ 분위기에서 Fe를 첨가하여 이의 함량이 $CO_2$ 수소화반응의 탄소 전환율과 생성되는 메탄의 수율에 미치는 영향을 고찰하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.1862-1866
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• 2010

기후변화에 관한 정부간 협의체(International Panel on Climate Change, IPCC) 4차 보고서에는 21세기말 지구의 평균기온이 최대 $6.4^{\circ}C$ 까지 더 상승할 것으로 전망하였다(IPCC, 2007). 지구의 평균온도는 지난 100년 동안 $0.74^{\circ}C$ 상승하였으며 그중 0.45%는 최근 25년간 상승한 것이며 이것은 지난 100년 보다 2.4배나 빠르게 상승하고 있는 추세이다. 우리나라의 경우 기온이 전 지구평균기온에 비해 2배 이상 높은 $1.5^{\circ}C$정도 상승 하였다. 또한 온실가스 증가 속도는 다른 나라에 비해 빠르게 진행되고 있으며, 1990년에서 지난 2001년간 다른 OECD국가들과 비교했을 때 가장 빠르게 증가하고 있을 뿐 아니라($CO_2$배출량은 OECD국가 중 10위) 현재와 같은 에너지 다소비형 산업구조와 소비패턴으로는 온실가스 배출량이 감소할 가능성은 낮은 것으로 분석된다. 따라서 우리나라의 경우 다른 국가에 비하여 기후변화에 취약한 위치에 있고 민감하게 반응함에 따라 미래 기후변화에 대한 영향은 우리나라 농업수자원에 큰 영향을 미칠 것으로 판단된다. 본 연구에서는 기상청에서 제공하는 MM5 기상자료를 이용하여 농업용저수지 필요저수량 변화를 예측하였다. MM5 기상자료는 충남 서산관측소 과거 관측자료를 이용하여 편의보정을 거쳐 재추출하였다. 생성된 자료는 물수지분석 입력 자료로 구축하여 충남에 위치한 고풍저수지에 대하여 필요저수량변화를 예측하였다. 그 결과 기온상승으로 인한 실재증발산량은 676mm에서 717mm로 41mm가 증가하였으며, 소비수량 또한 1,617mm에서 1,659mm로 42mm 증가하였다. 유효우량은 2020s는 520mm 이였으나 2080s는 533mm으로 13mm 증가한 것으로 분석되었다. 본 자료를 이용하여 고풍저수지의 필요저수량을 분석한 결과 2020s, 2050s, 2080s 각각 31.2%(3,538.9천$m^3$), 16.0%(1,489.7천$m^3$), 26.6%(2,834.5천$m^3$)가 부족한 것으로 예측되었다. 이는 강우량은 증가하나 기준년도에 비하여 5월 8월이 낮게 예측된 것이 가장 큰 원인으로 분석되었다. 따라서 소비수량은 증가하지만 유효유량의 부족으로 필요저수량이 부족한 것으로 예측되었다.