• 청정기술
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• 제21권2호
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• pp.85-89
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• 2015

다양한 전자부품에 활용되는 금속 잉크 기술은 전자부품산업의 주요 기술로 자리매김하였으며 이에 대한 연구 개발이 점차 증가하고 있다. 그 중에서 실버 잉크는 뛰어난 전도성과 안정성을 가지고 있어서 전자부품산업에 오랫동안 이용되어 왔으며 최근에는 입자 크기를 나노 크기로 분산시킨 실버 나노 잉크를 개발하여 디스플레이, 전자태그, 반도체와 연성회로 기판 등에 사용되는 전자소재로써 각광받고 있다. 그러나 이러한 전자산업기기의 첨단화는 제품의 생산량과 소비량을 증가시켜 제조 공정 중에 발생되는 환경오염 물질과 사용하고 버려지는 제품들에 의해 심각한 환경 문제를 가져올 것으로 예상된다. 따라서 본 연구에서는 습식환원법에 의해 제조된 실버나노 잉크의 제조 공정이 환경에 미치는 영향을 전과정평가(life cycle assessment, LCA) 기법을 이용하여 평가하였다. 전과정 평가 소프트웨어로는 GaBi 6를 사용하였고, 유관기관으로부터 받은 실버 나노 잉크의 제조 공정 데이터를 참고하여, 인벤토리를 구축하였으며 전과정목록분석(international organization for standardization, ISO) 14040, 14044 규격의 4단계에 걸쳐 LCA를 수행하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권6호
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• pp.1143-1152
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• 2012

본 연구진은 2007년 농진청과 통계청에서 수집한 농축산물소득자료 통계 값으로 국가평균 탄소성적을 산정하는 top-down 방식의 자료수집 방법을 구축하였다. 또한, 본 연구진은 2011년 전북 군산 지역 관행농 쌀 생산 농가 중 벼 평균 재배면적이 3.3 ha인 네 곳의 대규모 생산농가를 섭외하여 면접조사로 사례를 분석하는 bottom-up 방식의 전과정 목록 (LCI, life cycle Inventory)도 구축하였다. 본 연구는 관행농 쌀 생산체계에 대한 전과정 평가를 국립농업과학원에서 구축한 top-down 방식과 사례분석을 통한 bottom-up 방식으로 수행한 결과를 비교하기 위하여 수행되었다. 전과정 목록분석 결과 $CO_2$은 무기질 비료 생산과 벼 재배과정에서 배출량이 가장 많았고, $CH_4$와 $N_2O$은 대부분 벼 재배과정에서 배출되었다. 관행농 쌀 1 kg 생산을 기준으로 하는 탄소성적은 국가평균값이 2.39E+00 kg $CO_2$-eq. $kg^{-1}$, 사례분석이 1.04E+00 kg $CO_2$-eq. $kg^{-1}$으로 국가평균 탄소성적이 사례분석보다 높았다. 쌀 생산 전과정에 투입되는 농자재량은 국가평균과 사례분석이 유사하거나 오히려 사례분석이 더 높게 나타났으나 작기 당 수확량이 높아 사례분석의 탄소성적이 유리한 결과가 나왔다. 관행농 쌀 생산체계에서 각 생산공정별 환경영향을 분석한 결과 화학비료 생산단계가 대부분의 환경영향범주에서 기여도가 가장 높게 나타났으나, GWP 범주는 벼 재배에 의한 환경영향 기여도가 가장 컸다. 관행농 쌀 생산에서 탄소성적을 결정하는 주요 요인은 논토양에서 발생하는 메탄가스와 비료투입량 및 벼 수확량이었다. 본 연구 결과는 향후 '농산물 저탄소인증' 시범사업에서 배출량 산정을 위한 기초자료와 벼논에서 온실가스를 줄이기 위한 영농법 개발에 활용될 것으로 기대된다. '저탄소 농산물 인증제도' 시범사업의 성공을 위해서 쌀을 포함한 농작물에 대한 실제 농가를 대상으로 하는 사례분석 연구가 더욱 늘어나야 할 것이다. 현 단계에서는 자발적인 참여 농가를 대상으로 하여 활동 데이터 수집을 늘리고, 자료의 일관성과 대표성 보완을 위하여 농가의 활동데이터를 수집할 때 모집단 선발과 수집기간 등에 대한 논의가 필요하다. 또한 현재 국립농업과학원에서 구축하고 있는 DB는 2007년 소득자료를 기준으로 하므로 인증사업 시행시 사례분석을 적용할 때 몇 가지 한계와 보완사항이 요구되었다. 첫째, 국가평균 통계와 실제 대상농가 간 품종 및 생산연도에 의한 생산량 차이를 보완하기 위한 가중치 적용 등이 필요할 것으로 판단되었다. 둘째, 현재 국가평균 DB를 기준으로 설정된 시스템 경계에서 육묘 용 상토와 볏짚 및 쌀겨 등 부산물과 수확 후 도정 및 포장 등에 대한 시스템경계 확장 연구 및 이에 관한 LCI DB 구축이 요구되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권5호
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• pp.716-721
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• 2010

농산물 탄소성적표지제도 도입을 위한 농업분야 LCI database에 대한 연구를 위하여 쌀의 생산체계를 대상으로 전과정평가를 수행하였다. LCI 구축을 위한 영농 투입물과 산출물에 대한 데이터결과 유기질비료와 복합비료가 각각 4.29E-01 kg $kg^{-1}$ rice, 2.30E-01 kg $kg^{-1}$ rice으로 영농단계에서 가장 높은 투입량을 보였고, 영농단계에서 발생하는 직접대기배출물이 3.23E-02 kg $kg^{-1}$ rice의 배출값을 나타내었다. 쌀생산체계에서 발생하는 온실가스를 중심으로 전과정 목록분석을 수행한 결과 탄소성적값은 8.70E-01 kg $CO_2$-eq. $kg^{-1}$ rice이었다. 이 중 $CO_2$가 7.02E-01 kg $CO_2$-eq. $kg^{-1}$ rice로 온실가스 발생의 약 80%가 $CO_2$였고, $CH_4$과 $N_2O$의 배출량은 각각 13%, 5%의 비중을 차지하였다. 전과정 영향평가 결과 지구온난화에 기여하는 주요인자는 유기질비료 생산 공정이 42%, 무기질비료 생산공정이 40%로 비료생산공정에 의한 비중이 가장 높았다.

• 대한토목학회논문집
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• 제36권2호
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• pp.307-315
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• 2016

국내 외 기후변화 대응 체제의 강화에 따라 전 세계적으로 온실가스 감축을 위한 노력을 기울이고 있다. 건설 분야에서는 건축물을 중심으로 온실가스 저감을 위한 연구가 활발히 이루어지고 있으나, 온실가스 이외에 지구환경에 영향을 미치는 각종 오염물질을 고려한 종합적인 환경부하 저감을 위한 연구는 다소 부족하다. 이에 본 연구에서는 NATM터널을 대상으로 LCA (Life Cycle Assessment, 전과정 평가) 방법론을 이용하여 공종별 환경부하 특성을 분석하였다. 분석 결과, 라이닝콘크리트공, 숏크리트공, 갱문 및 개착터널 등 7대 공종이 NATM터널의 주요 환경부하 공종으로 나타났으며 전체 환경부하량의 89.22%를 차지하는 것으로 나타났다. 또한 대표공종들의 연장(m)당 환경부하량을 산정하여 비교 분석한 결과 개착구간에 해당하는 갱문 및 개착터널 공종의 환경부하량이 가장 큰 것으로 나타났으며, 전체 터널 구간을 대상으로 할 경우 라이닝콘크리트공과 숏크리트공에서 환경부하량이 많이 발생하는 것으로 분석되었다. 본 연구의 결과는 설계초기단계에서 환경부하 대표공종의 물량을 개략적으로 산출하여 전체 환경부하량을 추정하는 모델 개발 시 활용할 수 있을 것으로 판단되며, 향후 친환경 SOC건설을 위한 환경부하 관리방안을 수립하는데 큰 역할을 할 것으로 기대된다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2011년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.149-150
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• 2011

Recently, Goverment's Energy-saving policy in Korea as 'Green Growth' is very remarkable effort. By intensive poliicies, the private is encouraged to participate in policy. Especially, it is very important in the field of architecture and we have to work for construction of law system. However, these efforts of the government buildings for energy efficiency in use stage is as mandatory system that may occur in the construction phase and the enviromental impact of greenhouse gas reductions is not affected. For this reason, Assess the amount of the energy consumption and CO₂ emissioont of Government Buildings in 2010 ordered by PPS(Public Procurement Service) in the construction phase and suggest to recognize the need for legal restrictions.

• 대한토목학회논문집
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• 제36권2호
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• pp.297-305
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• 2016

2015년부터 한국에서 시행된 "탄소배출권 거래제"로 인해 각 분야에서 환경문제에 대응하고자 하는 움직임이 커지고 있다. 특히 환경부하량의 정확한 산출이 어려운 건설 분야에서는 ISO 14040 Series의 LCA (Life Cycle Assessment)를 적용하여 환경부하량을 산출하고자 하는 움직임이 지속되고 있다. 본 연구에서는 PSC beam 교량의 시공중 발생하는 환경부하량을 전과정 평가(Life Cycle Assessment, LCA) 방법론을 기반으로 분석하였다. 총 34개의 교량을 대상으로 분석한 결과, 건설 자재별 환경부하량은 레미콘(53.3%), 선재(9.6%), 철근(7.8%), 시멘트(6.8%) 합판(5.5%), 에너지(5.2%) 순으로 도출되었으며, 환경 범주별 환경부하량은 지구온난화(45.5%), 자원고갈(30.4%), 인체독성(10.5%), 광화학산화물생성(8.9%) 순으로 도출되었다. 향후 LCA를 기획 및 설계 단계에서 도입한다면, 환경부하를 고려한 의사결정을 수행할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권6호
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• pp.1185-1194
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• 2011

시설재배 상추생산체계에 대한 LCI DB를 구축하고 상추의 탄소성적산정과 전과정 영향평가를 위하여 전과정평가를 수행하였다. 상추재배에 관련된 농작업 투입물과 산출물에 대한 GTG 목록작성결과 시설상추 1 kg 생산하는데 투입되는 물질 중 유기질비료와 화학비료가 각각 $7.85E-01kg\;kg^{-1}\;lettuce$, $4.42E-02kg\;kg^{-1}\;lettuce$로 비료의 투입량이 가장 높았다. 비료와 에너지의 투입이 시설상추 생산에 가장 높은 비중을 차지하는 물질이었다. 영농단계에서 발생하는 직접 대기배출물 $CO_2$, $CH_4$, $N_2O$ 배출량의 합은 $3.23E-02kg\;kg^{-1}\;lettuce$이었다. 시설 상추 1 kg을 생산 전과정 중 발생하는 온실가스를 LCI 분석한 결과 시설상추 생산체계 전과정을 통하여 상추 1kg 생산에 발생하는 온난화 가스는 $CO_2$가 $8.65E-01kg\;CO_2\;kg^{-1}$로 가장 많았고, $CH_4$와 $N_2O$가 각각 $8.59E-03kg\;CH_4\;kg^{-1}$, $2.90E-04kg\;N_2O\;kg^{-1}$이었다. 전체적으로 온실가스 배출에 가장 크게 기여하는 공정은 비료생산으로 나타났고, 특히 아산화질소 발생에서 상추재배단계가 차지하는 비중이 높게 나타났는데 이것은 질소 비료 시용에 의한 아산화질소의 대기배출 때문으로 판단되었다. 각 온난화 가스들의 발생량을 $CO_2$-eq.로 환산하여 시설 상추 생산체계에서 발생하는 온실가스 배출량을 탄소 성적값으로 산정하였다. 시설상추 생산체계의 탄소 성적값은 1.14E+00 kg $CO_2$-eq. $kg^{-1}$였다. $CO_2$-eq.로 환산된 탄소 성적에 $CO_2$는 발생 비중이 총 온실가스 배출량에 약 76%, $CH_4$는 16%, $N_2O$는 8%를 차지하였다. LCI 분석결과 영농작업 단계에서 배출되는 온난화 가스의 주요원인은 농기계사용으로 인한 화석연료의 연소 중에 발생하는 이산화탄소, 메탄, 아산화질소와 질소비료 시용에 기인한 아산화질소의 대기 발생이었다. 전과정 영향평가 영향범주 중 포장에서 배출되는 $CO_2$, $CH_4$, $N_2O$와 직접적으로 관련된 영향범주는 지구온난화 영향범주와 광화학적 산화물 생성 범주 이며, 평가결과 지구온난화 영향범주의 특성화 값은 1.14E+00 kg $CO_2$-eq. $kg^{-1}$이었고, 광화학적 산화물 생성 범주 특성화 값은 9.45E-05 kg $C_2H_4$-eq. $kg^{-1}$이었다. 대부분 영향범주에서 비료생산에 의한 환경영향 기여도가 가장 높았고, 그다음으로 농자재생산 공정과 에너지생산 공정이 환경영향에 대한 기여도가 높았다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제19권6호
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• pp.46-54
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• 2018

21세기 들어서 지구는 기후변화로 인한 위기를 극복하기 위해서 탄소배출량을 줄이기 위한 노력을 지속하고 있다. 시공과정에서 환경부하량을 많이 배출하는 대표적인 산업인 건설산업에서도 환경부하량을 줄여나가는 노력을 적극적으로 하여야 한다. 건설시설물 계획단계에서부터 환경부하량을 적게 배출하기 위한 노선선정, 구조형식선정 등 환경부하량을 고려한 계획이 적용되어야 한다. 하지만 환경부하량은 투입자원량에 근거하여 산정할 수 있는데 계획단계에서는 공사물량 정보가 부족하여 환경부하량의 정확한 산정이 어려운 실정이다. 본 연구는 IPC 거더교를 대상으로 계획단계에서 환경부하량 추정모델에 활용하기 위한 환경부하량 영향 요인을 선정하기 위한 연구이다. 계획단계에서 활용할 수 있는 정보목록 중 환경부하량과 관련이 있는 특성정보를 전과정 평가(Life Cycle Assessment, LCA), 상관분석, 주성분 분석과 전문가 의견을 반영하여 선정하였다. 선정된 계획단계 정보 목록은 경간길이, 교량연장 등 10개이며 추후 환경부하량 추정모델 개발 시 유용한 기초자료로 사용될 것으로 기대된다.

• 유기물자원화
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• 제13권1호
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• pp.115-123
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• 2005

본 논문은 PET의 하나인 물질재활용에 대해 전과정평가기법을 이용하여 환경성을 평가하였다. 이를 위하여 국내에서 재생업체를 대상으로 데이터를 수집하여 목록분석을 실시한 후 Eco-Indicator 95의 영향평가방법을 사용하여 각 영향범주별 환경영향을 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 폐플라스틱의 물질재활용공정에서 가장 영향을 미치는 것은 지구온난화로 밝혀졌다. 이는 폐플라스틱인 PET에 대해 물질재활용의 각 단위공정별 환경영향평가 결과에서 전력과 에너지를 가장 많이 사용하는 용융 및 재생원료화공정의 환경부하가 매우 높기 때문인 것으로 나타났다. 환경오염물질 배출량을 살펴보면 $CO_2$가 매우 높은 비중을 차지하였으며, 그 다음은 NOx이었다. 이는 전력사용과 수송과정의 경유사용에 기인한 것이다. 폐플라스틱의 물질재활용에 대한 영향평가결과는 오존층 파괴의 영향을 제외한 거의 모든 영향범주들이 음(-) 값이며 이는 환경성이 매우 좋은 것으로 나타났다. 또한, PET를 물질재활공정과 이를 다시 재생원료로서 사용할 경우를 비교할 때 환경부하삭감효과는 매우 크게 나타났다.

• 한국농공학회논문집
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• 제53권3호
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• pp.59-64
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• 2011

The objective of the study is to develop life cycle inventory (LCI) database of dam, a major facility for irrigation water supply. The types of database developed are three out of nine dams according to the size of the wate r storage capacity: two kinds larger than 500,000 $m^3$ depending on gate for discharging (Type 1) and the other dam smaller than 500,000 $m^3$ (Type 2). According to the LCI analysis, type 1 larger than 500,000 $m^3$ storage capacity with gate has the lowest environment impact in the 6 impact categories. The impact of the type 1 accounts for 7~35 % of the type 2 for supplying irrigation water. Comparing with the environment impacts of water for other uses such as drinking and industrial water, the impacts of 1 $m^3$ irrigation water supply is 4~45 % of the one for industrial water supply and 1~16 % of the drinking water's. The three types of LCI DB on the irrigation water by dams will be useful in the application of Life Cycle Assessment in agricultural products and environmental labelling including carbon footprint since it is complied to the guidelines of LCI DB constr uction issued by Ministry of Environment and Ministry of Knowledge Economy.