• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제24권4호
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• pp.727-745
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• 2015

본 논문에서는 국내 제조업을 대상으로 통합개념의 '비가격'의 신재생에너지 투입에 대한 기업의 최적화 행태를 분석하기 위하여 투입요소의 가격에 대한 정보없이 추정이 가능한 투입물거리함수를 추정한다. 신재생에너지의 연도별 암묵 (shadow) 가격을 도출하여 변화 패턴을 근거로 향후 신재생에너지의 잠재가격을 예측한다. 신재생에너지와 화석에너지 간 대체 가능성에 대한 측정 등 잠재 생산성에 영향을 줄 수 있는 제반 환경을 평가하고, 기술변화와 기술 효율성 변화의 Malmquist 생산성 지수를 계측하여 신재생에너지 투입의 생산성 지수에 대한 파급효과 여부 및 크기를 분석한다. 분석 결과, 1992-2012년 기간 동안 신재생에너지의 암묵가격은 매년 평균 17%씩 증가하는 것으로 나타났으며, 신재생에너지와 비재생에너지는 대체가능성이 상호 낮은 것으로 측정되었다. 신재생에너지 투입량을 1% 증가시키면 산업 생산성은 연평균 약 0.04% 감소하는 것으로 나타났다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 2000년도 춘계공동학술대회 논문집
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• pp.147-150
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• 2000

본 논문은 단일설비로 다종제품을 생산하는 생산시스템에서 생산준비비용의 절감효과를 고려한 동적생산계획 모형을 다룬다. 이 모형에서 각 제품에 대한 수요는 유한계획기간에서 동적으로 발생하고 추후조달은 허용되지 않으며 투입자원은 한 종류가 사용된다. 또한, 생산기간마다 생산설비는 다종제품을 동시에 생산하고 이때 각 제품의 생산량은 전체 투입자원량의 일정비율로 생산된다. 이 모형에서 총비용은 생산준비 비용의 절감을 위한 투자비용, 생산준비비용, 각 제품별 재고유지비용으로 구성된다. 본 논문에서는 절감된 생산준비비용 하에서의 최적생산계획과 생산준비비용의 절감을 위한 최적투자액을 동시에 결정할 수 있는 휴리스틱 알고리즘를 제시한다. 또한, 선형 및 지수 감소함수 형태의 생산준비비용 절감함수 하에서 다양한 문제들을 대상으로 한 시뮬레이션 실험을 통해 제시한 휴리스틱 알고리즘의 효율성을 검증한다.

• 대한환경공학회지
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• 제34권6호
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• pp.382-390
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• 2012

최근 전 세계적으로 지구온난화가 주요 현안으로 대두되고 있고, 국내에서는 저탄소 녹색성장이라는 슬로건 아래 국가 온실가스 감축 목표 및 산업계로의 할당 등을 설정해 지구온난화에 대응하고 있다. 막대한 사회간접자본이 투입되는 사회기반시설의 건설에 대한 대응은 그 무엇보다 중요한 역할을 차지한다 할 수 있다. 본 연구에서는 사회기반시설 중 건설 시 대규모 자원이 투입되고 운영 및 유지관리 시 막대한 에너지 및 자원이 소비되는 도로를 대상으로 하고 있다. 도로의 전과정에 따른 탄소배출량 산정방법을 제시하고, 제시한 산정방법에 따라 현재 건설중인 도로의 사례분석을 통해 탄소배출량을 산정하였다. 또한, 사례분석을 통해 도출된 원단위를 이용해 우리나라 전체 고속국도의 누적탄소배출량 및 2020년까지 누적탄소배출량을 산정하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제18권3호
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• pp.271-278
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• 2011

다습한 열대지방에서 카사바는 중요한 식물자원이다. 수분함량(20, 25%)와 배럴온도(110, $130^{\circ}C$) 에 따른 압출성형 카사바전분의 물리적 특성(밀도, 팽화율, 비기계적 에너지, 색, 수분용해지수, 수분흡착지수)와 호화특성을 조사하였다. 카사바전분 압출성형공정에서 수분 투입량은 압출성형물의 비기계적 에너지 투입량, 비길이, 밀도에 유의적으로 영향을 미쳤으며(p<0.05) 직경팽화지수, 겉보기탄성계수와 절단강도에서 유의성을 보여주었다(p<0.1). 또한 수분투입량과 배럴온도의 상호관계에서 비기계적 에너지 투입량과 밀도(p<0.1), 비길이(p<0.05), 적색도(p<0.01)는 유의성을 나타내었다. 수분투입량이 증가함에 따라 밀도, 겉보기탄성계수, 절단강도, 저온최고점도, 구조파괴점도, 최종점도는 증가하였으며, 직경팽화지수와 비길이는 감소하였다. 카사바전분 압출성형공정에서 수분투입량과 배럴온도는 명도와 황색도, 수분용해지수, 수분흡착지수에 영향을 미치지 않았다. 이 연구의 결과는 카사바 전분을 압출성형하여 사료와 식품을 개발하는데 유용하게 이용될 수 있을 것이다.

• 한국수산과학회지
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• 제10권1호
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• pp.37-47
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• 1977

대서양 황다랭이(Yellowfin tuna)어업에 대한 최근의 자료를 국제대서양 참치 보존위원회(ICCAT)로부터 수집하며, 자원생물학적으로 분석하여 얻은 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 대서양에서의 상업적인 황다랭이 어업은 1955년에 시작되었으며, 한국은 1964년 연승에 의해 입어하기 시작하였고, 1972년 부터는 채낚기 어선도 출어하여 참치 어업이 이원화되었으나 아직은 연승에 의해 주로 어획하고 있다. 2. 대서양의 황다랭이 전체 어획량추이로 보면 어업이 시작된 이래, 연승어업의 portion이 극히 높았으나, 1966년부터 표층어업이 앞질러 1975년의 경우에는 전체 114.0천MT 중 연승은 25.5천 MT로 $23\%$에 불과하다. 그러나 한국은 연승어획국중에서는 1위를 마크하고 있다. 1. 대서양에서 황다랭이를 어획하기 위해 투입되는 모든 어획노력량을 연승의 낚시수로 환산한 바, 1974년의 경우 약 476백만 hooks 이었는데, 이중 연승은 163백만 hooks로 $34\%$이었다. 4. 황다랭이 어획량을 어획미수로 환산한바, 1973년에 8.6백만미로 평균 10.9kg짜리가 어획되었다. 5. 최근에 들어 오면서, 표층어업에서는 주군이 2세어군에서 1세어군으로, 그리고 연승에서는 3세어군에서 2세어군으로 야년화되어 가는 현상이 뚜렷했다. 6. 최근의 황다랭이의 평균 총사망계수(Z)는 1.5로 계산되었는데, 자연사망 계수를 0.8로 간주할 때 어획사망계수(F)는 0.7로 나왔다. 7. 1973년의 가입시 체중 계산은 2.7kg으로 나왔는데, 이는 ICCAT의 황다랭이 규제체중인 3.2kg 보다 훨씬 작다. 우리나라의 입장에서 볼 때, 연승은 별문제가 없으나 채낚기 어업의 경우, 이들 규제체중 미달어체의 혼획을 낮추는 문제를 조사${\cdot}$연구할 필요가 있다. 8. 가입량크기(Recruitment strength)를 비교한 결과, 강한 년급군의 가입량은 약한 년급군의 가입량에 비해 3배나 컸으나, 이들이 번갈아 나타나므로서 어획량에 미치는 영향을 최소화시켰다고 생각된다. 9. 대서양 황다랭이와 최대특속적 어획량은 95-145천 MT로 계산되었다. 이는 현재의 어획수준에 해당하는 값으로, 현재 이상의 어획노력의 투입은 오히려 어획량을 감소시키거나, 혹은 희망적인 경우라 할지라도, 잉여의 노력량 투입공에 해당하는 만큼의 어획량 증가는 어렵다고 생각된다. 10. 오늘날까지의 우리나라의 입장은 원양어업의 신장을 위해 어떠한 형태로 든지의 국제적인 자원규제조치를 부정적인 측면에서 받아들여 왔음이 사실이다. 그러나 최근의 연안국의 전관수역의 확산 움직임과 우리가 현재 사용하는 채낚기 및 연승의 선망에 비한 어법의 열세 및 어획량 portion의 상대적 감소등을 감안할 때, 적어도 표층어업과 연승별 어획량 quota 제의 실현이 장기적인 안목에서는 우리에게 안정적인 조업을 할 수 있는 길이 될것이라 생각한다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제22권1호
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• pp.31-52
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• 2013

국제무역에 함유된 탄소이력에 대한 연구는 탄소배출의 궁극적인 책임소재에 관한 논란과 연관되어 있다. 지구온난화를 늦추기 위한 범세계적인 노력의 일환으로 수행되는 국가온실가스배출량 집계에 소비에 함유된 탄소배출을 어떤 방식으로든 일부나마 반영하여야 한다는 주장이 제기되고 있다. 본 연구에서는 최근에 발표된 GTAP의 자료기반으로부터 다지역 투입-산출 분석을 위한 각 지역의 투입-산출표를 구성해서 각 지역의 생산과 소비에 함유된 탄소배출량, 따라서 국제무역에 함유된 탄소이력을 측정하였다. 또한 이와 관련된 각 지역의 수출과 수입의 탄소집약도를 분석하고 각 지역의 국민소득이 증가할 때 한국과 세계 전체의 탄소배출량 및 한국의 탄소무역수지에 미치는 효과를 계산하였다. 한국은 에너지 연소로 인한 탄소배출에 관한 한 이산화탄소의 순수입국이나 소비기반 배출량과 생산기반 배출량의 차이가 크지 않은 탄소무역수지 균형에 가까운 것으로 평가되었고 한국의 주요 교역대상국인 선진국들은 탄소무역수지 적자국이며 개발도상국들은 탄소무역수지 흑자국으로 평가되었다.

• 한국유기농업학회:학술대회논문집
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• 한국유기농학회 2009년도 하반기 학술대회
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• pp.307-307
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• 2009

우리나라에서 농가단위 경축순환농업 모델에 대한 조사와 농장내 순환구조에서 양분수지를 조사한 사례도는 미미한 실정이다. 이에 경축연계 자원순환 유기농업농가의 실천사례 발굴하고, 실천모델별 축산형태 및 경종형태를 조사하여 경종부분의 양분순환과 양분수지를 조사하고자 하였다. 발굴된 농가단위 경축순환농업 사례는 3가지 형태로 모두 한우를 11~21두 범위에서 사육하는 동시에 $15,510m^2$의 밭농사를 수행하는 농가, $8,019m^2$의 밭농사와 $8,250m^2$ 논농사를 동시에 수행하는 농가, $26,400m^2$의 논농사만 수행하는 농가들이었다. 각 모델에서 배합사료는 모두 외부에서 구입하고 있었으며 조사료의 자급율은 25 ~ 100%인 것으로 조사되었다. 특히, 한우 20두와 논농사 $26,400m^2$를 경영하는 농가에서 조사료(볏짚)의 100%를 자급하였고 동시에 한우사육과정에서 발생한 자급퇴비를 전량 논농사에 사용하여 유기농 벼농사를 유지하고 있었다. 밭농사를 함께 수행하는 농가에서는 자급퇴비 외에 외부로부터 유박비료 및 발효유기질비료를 구입하여 양분을 충당하고 있었다. 각 농가의 토양이화학성을 분석한 결과 pH는 5.49~7.61, 유기물 함량은 1.37~1.40%, 유효인산 함량 253.32~329.63 mg/kg, 칼륨 0.24~0.3, 칼슘 3.97~10.1, 마그네슘 0.89~1.77 $Cmol^+$/kg, CEC는 7.92~11 $Cmol^+$/kg 이었므며 토양내 잔류농약은 검출되지 않았다. 농가별로 발생한 우분퇴비의 성분 분석결과는 전질소 0.68 ~ 0.73%, 전인산 0.68 ~ 0.86%, 칼륨 0.70~0.78% 수준이었다. 각 사례농가별 투입한 실제시비량, 토양분석결과와 사용된 자재의 성분 분석결과를 이용한 시비처방법에 따른 시비량 및 표준시비법에 따른 시비량을 산출하여 3요소의 양분수지를 계산하였다. 이와 함께 유기질비료의 무기화율을 감안한 시비량도 산출하였다. 양분수지를 분석한 결과 3농가 모두 실제시비량은 3요소 모두 초과 되는 것으로 나타났으며, 특히 인산과 칼륨이 2배정도 초과되는 경향을 보였다. 그러나 투입된 자급퇴비 및 유기질비료의 무기화율을 감안한 시비량으로 환산할 경우에는 질소성분이 3농가 모두 부족한 것으로 산출되었으며, 인산과 가리 성분은 충분하거나 초과되는 것으로 계산되었다. 농장내 축산경영을 통해 발생하는 자급퇴비만을 이용할 경우에 경종부문의 양분수지를 산출한 결과를 보면 실제시비량 기준으로 질소는 56~186%, 인산은 90~346%, 칼륨은41~221%로 양분수지가 달라졌으며, 무기화를 감안한 기준으로는 질소는 16~53%, 인산은 52~197%, 칼륨은 41~221%로 양분수지가 달라졌다. 소규모 유기농가단위 경축연계 자원순환 모델 연구를 통해 유기경종농업이 유지될 수 있으나, 3요소별 양분수지의 불균형이 발생할 수 있는 것으로 조사되었으며, 유기질비료의 특성상 무기화율을 감안한 시비량을 적용할 경우에는 질소 성분의 부족과 동시에 인산, 칼륨 성분의 과다가 예측되었다. 따라서 이러한 성분의 불균형을 조정할 시비체계 연구가 필요한 것으로 판단되었다. 본 연구는 농촌진흥청의 "유기가축사양 및 유기 순환체계모델" 연구사업의 세부과제로 수행한 1년차 결과입니다.

• 환경기술인
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• 통권323호
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• pp.22-27
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• 2013

종이 펄프 공장의 폐수는 다른 공업에 비해서 폐수량이 많고 오염도가 높다. 목재로부터 종이를 제조하는 경우에 수율은 종이의 종류와 제법에 의해 큰 차이가 있어서 한마디로 말하기는 어렵지만 평균 50~70%로 보는 경우, 목재 성분의 30~50%는 용해 또는 SS의 상태로 폐수중에 존재하기 때문에, 이들이 직접 하천이나 바다에 방류되면 오염의 원인이 된다. 그 때문에 각 공장에서는 목재자원의 종합적인 이용의 입장으로서 제품의 수율을 좋게 하고 동시에 폐수의 양을 감소시키고 폐수에서 유용한 자원을 회수하거나 증해약품의 회수 등을 위하여 연구 및 노력을 계속하고 있는 것이 현 상태이다. 우리 나라의 거의 모든 제지회사에서는 물리적, 화학적 처리법과 생물학적 처리법 중 호기성 처리방법이 주 처리방법으로 사용되고 있으며 탈묵 폐수나 리그닌을 다량 함유하는 폐수의 경우에는 혐기성 처리방법을 이용하기도 한다. 본 실험에서는 우유팩을 재생하여 화장지 제조의 원료로 이용하는 G제지공장의 폐수를 이용하였고, 공장의 원폐수를 부상법으로 1차 처리한 처리수를 실험실로 운반하여 활성슬러지법으로 실험하였다. 처리효율의 영향인자인 HRT를 G제지공장에 맞추어 12시간으로 조정하고 적절한 F/M비(0.23)를 위해 COD와 MLSS가 유지된 후부터 실험을 시작했다. $20^{\circ}C{\sim}560^{\circ}C$까지 $10^{\circ}C$간격으로 온도를 변화시키면서 미생물의 상태변화를 관찰하고, 또한 각 용도에서의 처리수질을 비교해 보았다. 실험조건은 pH는 중성상태(6.5~7.5), DO는 $2{\sim}4mg/{\ell}$, 영양원은 BOD : N : P = 100 : 5 : 1로 맞추고 BOD, COD, SS, SVI를 측정하였으며, 현미경을 통하여 미생물과 Floc를 관찰하였다. $20^{\circ}C$부터 종균제를 초기 운전시 $200mg/{\ell}$ (분말상)을 폭기조에 투여하고 매일 $200mg/{\ell}$를 정기적으로 투입하여 온도변화에 따른 미생물의 상태 및 처리수질을 비교해보았다. 특히 종균제로는 기존의 G제G지공장에서 사용하는 신일 미생물(Bio sound S)종균제와 청림C&C의 종균제(Cell bio P)를 비교 관찰하였다. 고온성 종균제를 두배 투입하여 투입량에 대한 처리효율을 비교하였으며 종균제를 사용하지 않고 운용함으로써 그 차이도 비교할 수 있었다.

• 자원리싸이클링
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• 제29권3호
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• pp.24-35
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• 2020

천연자원 및 에너지 사용 저감을 통한 자원생산성 제고는 순환경제체제 이슈와 함께 그 중요성이 고조되고 있다. 자원수급을 대부분 해외에 의존하고 있는 우리나라의 상황에서 자원생산성은 모든 산업에서 중점적으로 관리해야 하는 주요 지표이다. 그럼에도 불구하고 이에 대한 연구와 정책추진은 전반적으로 매우 미흡한 실정이다. 이에 본 논문에서는 유럽, 일본 등 선진국들의 DMC(자원소비량)와 GDP의 탈동조화(디커플링) 현상 및 자원생산성 관리정책과 수준을 조사하고, 우리나라 실태와의 비교 분석을 통해 향후 자원생산성 제고를 위한 방안을 제시하였다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제27권2호
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• pp.339-362
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• 2018

본 논문에서는 국내 발전산업에 대한 비용함수를 추정하고 계수에 대한 시뮬레이션을 통하여 신재생에너지 투입 확대가 화석에너지 수요와 전력공급가격에 미치는 파급효과를 분석한다. 신재생에너지는 풍력, 태양광, 바이오, 연료전지, 수력 등 여러 에너지원을 통합한 개념으로서 산정방식의 일반화 문제와 자료의 제약 등의 이유로 각 에너지원의 상용 단가를 하나의 투입 가격으로 객관적으로 산정하는 것은 용이하지 않다. 이러한 현실적 한계를 고려하여 적정 수준의 신재생에너지 투입을 전제로 제약비용함수(restricted cost function)를 도출한 다음, 공급관계식(supply relation)을 결합하여 추정을 위한 방정식체계를 구성한다. 특히 신재생에너지의 암묵가격(shadow price)을 산출함으로써 신재생에너지 투입 확대로 인한 기업의 잠재적 비용부담의 변화추이를 분석한다.