• Animal Bioscience
• /
• 제37권2호
• /
• pp.173-183
• /
• 2024

Objective: This study aimed to evaluate whether the methane (CH₄) to carbon dioxide (CO₂) ratio (CH₄/CO₂) and methane-related traits obtained by the sniffer method can be used as indicators for genetic selection of Holstein cows with lower CH₄ emissions. Methods: The sniffer method was used to simultaneously measure the concentrations of CH₄ and CO₂ during milking in each milking box of the automatic milking system to obtain CH₄/CO₂. Methane-related traits, which included CH₄ emissions, CH₄ per energy-corrected milk, methane conversion factor (MCF), and residual CH₄, were calculated. First, we investigated the impact of the model with and without body weight (BW) on the lactation stage and parity for predicting methane-related traits using a first on-farm dataset (Farm 1; 400 records for 74 Holstein cows). Second, we estimated the genetic parameters for CH₄/CO₂ and methane-related traits using a second on-farm dataset (Farm 2; 520 records for 182 Holstein cows). Third, we compared the repeatability and environmental effects on these traits in both farm datasets. Results: The data from Farm 1 revealed that MCF can be reliably evaluated during the lactation stage and parity, even when BW is excluded from the model. Farm 2 data revealed low heritability and moderate repeatability for CH₄/CO₂ (0.12 and 0.46, respectively) and MCF (0.13 and 0.38, respectively). In addition, the estimated genetic correlation of milk yield with CH₄/CO₂ was low (0.07) and that with MCF was moderate (-0.53). The on-farm data indicated that CH₄/CO₂ and MCF could be evaluated consistently during the lactation stage and parity with moderate repeatability on both farms. Conclusion: This study demonstrated the on-farm applicability of the sniffer method for selecting cows with low CH₄ emissions.

• 한국환경농학회지
• /
• 제31권2호
• /
• pp.104-112
• /
• 2012

논 생태계를 모의하여 토양에 투입된 비료의 종류(AS, PMC, HV)와 토양 수분 변동조건(습윤기간, 전이기간, 건조 기간)으로 구분하여 $CH_4$과 $CO_2$ 플럭스를 조사하였다. $CH_4$ 플럭스는 0~13.8 mg $CH_4$/m/day의 범위에서 변화하였으 며, 시기적으로 습윤기간 초기와 전이기간과 건조기간 경계 시점에서 높은 값을 보였다. $CO_2$ 플럭스는 습윤 초기에 최대 치를 보이고 지속적으로 감소하다가 전이기간에 다시 상승하 였다. 최종토양의 탄소함량 변화는 대조구에서-5.4%이었고, 비료 처리구에서는-7.5~-16.4%이었다. HV 시용은 타 비종 에 비해 $CH_4$과 $CO_2$ 플럭스를 증가시켰는데, 이는 녹비작물 이 가축분 퇴비에 비해 상대적으로 이분해성으로 배양 초기 에 유기물 분해에 의해 $CH_4$과 $CO_2$ 발생량이 높았기 때문이 다. AS나 PMC 처리구에서 $CH_4$ 플럭스가 대조구에 비해 낮았는데, 이는 AS의 ${SO_4}^{2-}$와 퇴비에 함유된 산화형 물질($Fe^{3+}$, $Mn^{4+}$, ${NO_3}^-$)과 같은 전자 수용체에 의해 습윤기간 중 이들 물질이 전자수용체로 활용되어 $CH_4$ 생성이 감소할 수 있음 을 의미한다. PMC와 HV의 탄소 손실률을 비교하면, HV와 같은 이분해성 유기물에 비해 PMC와 같은 난분해성 유기물 의 시용이 토양 탄소량을 증가시키는 것으로 나타났다. 또한, 본 연구는 HV와 같은 녹비 작물이 질소 공급의 측면에서 화 학비료를 대체할 수 있지만, 화학비료 시용에 비해 $CH_4$ 발생 이 증가할 수 있음을 제시한다. 따라서, 이분해성 유기물(녹비 작물)과 난분해성 유기물(가축분퇴비)을 혼합 시용할 경우 양 분공급과 탄소저장량 증대에 모두 유리할 것으로 기대된다.

• 자원ㆍ환경경제연구
• /
• 제15권3호
• /
• pp.425-450
• /
• 2006

산업부문은 생산 활동을 담당하는 특성 때문에 많은 에너지를 소비하고 많은 $CO_2$를 배출한다. 산업부문 중에서 에너지다소비산업이라고 일컬어지는 산업들은 다른 산업에 비해서 에너지소비가 많고 $CO_2$ 배출을 많이 하므로 관련정책의 목표대상으로서 우선적으로 거론된다. 그러나 해당 산업의 생산액과 $CO_2$ 배출량을 사용하는 환경원단위는 해당 산업만의 환경오염물질 배출의 정도를 측정하기에는 적합하지만, 산업들이 유기적으로 연결되어 서로 생산품을 수요하고 공급하고 있는 점을 고려한다면 환경원단위를 확대시킨, 그리고 산업 전체를 고려하는 지표로 해당 산업의 환경물질의 배출 정도를 평가해야 한다. 이에 본 논문에서는 우리나라의 환경산업연관표 2000을 작성하고, 에너지다소비산업 외에 전 산업을 대상으로 하여 산출액기준 및 열량기준의 환경원단위와, 이를 보다 확대하고 산업의 유기적 관계까지를 모두 고려하는 유발 $CO_2$ 발생량을 추정하여 우리나라의 경제주체간 및 산업간의 상품생산과 흐름에 수반되는 에너지소비와 환경오염물질의 흐름을 분석하였다. 분석결과에 따르면 산출액기준 및 열량기준의 환경원단위가 상대적으로 높은 산업들의 유발 $CO_2$ 발생량은 크다. 이 산업들은 직접적으로 발생시키는 $CO_2$가 많은 산업들이며, 환경부하가 큰 재화나 서비스를 생산한다. 그러므로 이 산업들을 대상으로 환경원단위 저감을 유도한다면 $CO_2$ 발생량을 감소시킬 수 있다. 그러나 환경원단위가 낮은 산업의 생산 시에 환경원단위가 높은 산업들의 생산품이 투입재로 사용된다면 그 산업의 유발 $CO_2$ 발생량은 커지고 경제 전체의 환경부하를 크게 만든다. 따라서 산출액기준의 환경원단위가 높은 산업들만을 중심으로 하여 환경원단위를 저하시키는 것 외에, 낮은 환경원단위를 갖는 산업들의 환경원단위도 지속적으로 감소시켜 다른 산업에 대한 연관을 통한 유발 $CO_2$ 발생량을 감소시켜야 한다. 이는 모든 산업에 대한 지속적인 환경원단위 저감이 경제 전체를 기준으로 더 큰 $CO_2$ 발생량 저감을 유도하는 것을 의미한다.

• 전기학회논문지
• /
• 제59권7호
• /
• pp.1232-1236
• /
• 2010

In this Paper, optimal capacity of energy storage and amount of $CO_2$ reduction in Jeju is calculated. Based on electricity demand data of Je-Ju from 2006 to 2007, the estimation electricity demand from 2009 to 2018 is performed. To calculate the amount of maximum $CO_2$ reduction and energy storage capacity in Jeju, the 4th power supply planning and IPCC guideline are used. Finally, Optimal capacity of energy storage and the amount of $CO_2$ reduction are showed.

• Advances in materials Research
• /
• 제3권4호
• /
• pp.227-232
• /
• 2014

$Ce^{4+}$, $Eu^{3+}$, $Tb^{3+}$ co-doped $Ca_3Si_3O_8F_2$ phosphor was synthesized via solid state reaction method using $CaF_2$, $CaCO_3$ and $SiO_2$ as raw materials for the host and $Eu_2O_3$, $CeO_2$, and $Tb_4O_7$ as activators. The luminescent properties of the phosphor was analysed by spectrofluorophotometer at room temperature. The effect of excitation wavelengths on the luminescent properties of the phosphor i.e. under near-ultraviolet (nUV) and visible excitations was investigated. The emission peaks of $Ce^{4+}$, $Eu^{3+}$, $Tb^{3+}$ co-doped $Ca_3Si_3O_8F_2$ phosphor lays at 480(blue band), 550(green band) and 611nm (red band) under 380nm excitation wavelength, attributed to the $Ce^{4+}$ ion, $Tb^{3+}$ ion and $Eu^{3+}$ ions respectively. The results reveal that the phosphor emits white light upon nUV (380nm) / visible (465nm) illumination, and a red light upon 395nm / 535nm illumination. RE ions doped $Ca_3Si_3O_8F_2$ is a promising white light phosphor for LEDs. The emission colours can be seen using Commission international de l'eclairage (CIE) co-ordinates. A single host phosphor emitting different colours under different excitations indicates that it is a potential phosphor having applications in many fields.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제43권3호
• /
• pp.169-172
• /
• 2006

We have synthesized a $Eu^{2+}-activated\;{(Sr,Ba)}_2SiO_4$ yellow phosphor and investigated the development of blue LEDs by combining the phosphor with a InGaN blue LED chip (${\lambda}_{em}$=405 nm). The InGaN-based ${(Sr,Ba)}_2SiO_{4}:Eu$ LED lamp shows two bands at 405 nm and 550 nm. The 405 nm emission band is due to a radiative recombination from a InGaN active layer. This 405 nm emission was used as an optical transition of the ${(Sr,Ba)}_2SiO_{4}:Eu$ phosphor. The 550 nm emission band is ascribed to a radiative recombination of $Eu^{2+}$ impurity ions in the ${(Sr,Ba)}_2SiO_4$ host matrix. In the preparation of UV Yellow LED Lamp with ${(Sr,Ba)}_2SiO_{4}:Eu$ yellow phosphor, the highest luminescence efficiency was obtained at the epoxy-to-yellow phosphor ratio of 1:0.45. At this ratio, the CIE chromaticity was x=0.4097 and y=0.5488.

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제3권2호
• /
• pp.95-101
• /
• 1995

Experiments have been conducted to investigate the characteristics of formaldehyde and nitrous oxide formation from the catalytic reaction of methane. Catalysts used in the experiment were Pd. Pd/Pt/Rh loaded on ${\gamma}-Al_2O_3$ and ${\gamma}-Al_2O_3-La_2O_3$ monolith. In the catalytic reaction of methane. as the concentration of NO, $O_2$ and $CH_4$ increased, the formaldehyde emission was increased. The concentration of $N_2O$ increased as NO and CO increased. It was also found that the formaldehyde emission was produced by the gas reaction of methane in high temperature above 950K.

• 자원ㆍ환경경제연구
• /
• 제19권4호
• /
• pp.733-752
• /
• 2010

본고는 한국의 화력발전소의 생산성 변화율 자체와 그 변화행태와 발전유형별 분포, 그리고 생산성 변화의 구성요소 등을 $CO_2$ 배출량을 감안하여 분석하며, 그러한 분석목적을 달성하는 데 매우 유용한 Luenberger지수를 비모수적 기법을 이용해 도출하는 방식으로 연구를 진행한다. 분석결과 $CO_2$ 배출량을 감안하지 않을 때에는 생산성 변화율이 상당한 정도 왜곡된 형태로 나타날 수 있음이 확인되었다. 특히 발전소의 경우 가동률 차이가 생산성 지표에 큰 영향을 미치게 되는데, $CO_2$ 배출량을 감안하지 않으면 주로 가동률 차이에 의한 생산량 변화가 생산성 변화율에 영향을 미치게 되고, 그 결과 생산성 변화율 계측치가 비상식적으로 높거나 낮게 되는 현상이 발견되었다. 아울러 분석기간 동안 $CO_2$의 배출량이 늘어났기 때문에 이를 반영하지 않고 생산성 증가율을 계측하면 생산성 증가율을 과대평가하게 됨도 밝혀졌다. $CO_2$를 모형에 포함하느냐의 여부는 또한 발전소 유형별로 생산성 증가율이 어떻게 다른지, 그리고 생산성 변화가 발생한 주요인은 무엇인지를 설명함에 있어서도 상당한 차이를 초래하였기 때문에 이들 내용을 확인하기 위해서도 적절한 방식으로 $CO_2$ 배출량을 반영해 주는 것이 중요하다.

• 유기물자원화
• /
• 제32권2호
• /
• pp.37-48
• /
• 2024

하수처리장은 공공부문 온실가스 목표 관리제 대상 시설로 탄소 배출량 감축이 시급하다. 하지만 최근 하수도 통계에 의하면 하수처리량에 대한 CO₂ 배출량은 2020년 대비 3.03 % 감소하였으며 이는 국가 온실가스 감축목표(NDC)를 충족하기에는 상당히 부족한 수치이다. 생물반응조에서 발생하는 직접 배출 온실가스와 하수처리과정에서 이용되는 에너지로 인한 간접배출 온실가스 두 가지를 모두 고려한 총 CFP (Carbon Footprint)를 최소화하는 생물반응조 운전 조건을 찾기 위해 EQPS라는 시뮬레이션 프로그램을 이용하여 연구를 수행하였다. 4-stage BNR 공법 하수처리장 생물반응조 내부반송율을 유입 수량의 100 %로 설정했을 때 총 CFP가 설계 운전 조건 대비 약 10.97 % 감소함을 확인하였다. 또한 대상 처리장의 N₂O EF(Emission Factor)를 계산한 결과 0.138~0.199 %로 IPCC에서 제시한 기본값 1.6 %보다 낮은 값임을 파악하였다. 본 연구는 생물반응조 운전 조건 최적화를 통해 하수처리시설의 총 CFP를 최소화하는 방안을 제시하며, N₂O 배출 감소를 위한 추가 연구의 필요성을 강조하고 있다.

• 대한화학회지
• /
• 제55권3호
• /
• pp.490-494
• /
• 2011

이산화탄소 방출을 줄이기 위해 포트랜드 시멘트 성분 일부를 시멘트 보충재를 혼합해준 시멘트의 제조에 대해 연구하였다. 이산화탄소를 0.18 kg $CO_2$/kg 정도 줄이기 위해 포트랜드 시멘트에 보충재를 20 wt% 정도 혼합하였다. 이 혼합시멘트의 압축 강도는 포트랜드 시멘트 ASTM C-150의 표준치를 초과하며, 28일간의 굳는 과정중에 37 MPa의 압축 강도를 가졌다. 혼합시멘트의 미세구조는 포트랜드 시멘트와 유사하였다.