• 제목/요약/키워드: Carbon absorption

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다중시기 위성자료 기반 낙동강 하구 지역 갯벌 면적 분석을 통한 블루카본 저장량 변화 평가 (Evaluating Changes in Blue Carbon Storage by Analyzing Tidal Flat Areas Using Multi-Temporal Satellite Data in the Nakdong River Estuary, South Korea)

  • 김민주;박정우;현창욱
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.191-202
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    • 2024
  • 지구 온난화는 대기 중 온실가스 농도 증가에 기인하여 전 세계적으로 이상기후를 유발하고 생태계와 인류에게 부정적인 영향을 미치고 있다. 이에 대응하여 각국은 다양한 방법으로 온실가스 감축을 시도하고 있으며, 해안 생태계가 흡수하는 탄소인 블루카본(blue carbon)에 대한 관심도 증가하고 있다. 블루카본은 그린카본(green carbon) 대비 탄소흡수 속도가 최대 50배 빠른 것으로 알려져 있어 기후 변화 대응에 있어 중요한 역할을 한다. 특히, 세계 5대 갯벌 중 하나인 대한민국의 갯벌은 생물 종 다양성이 풍부하고 뛰어난 탄소흡수원으로 평가되고 있다. 블루카본 관련 기존 연구에서는 갯벌의 탄소 저장량 및 연간 탄소 흡수량에 초점을 맞추었으나 위성자료를 활용하여 직접 갯벌의 면적 변화를 탐지하고 이를 탄소 저장량과 연계한 사례는 부족하다. 이에 본 연구에서는 다중시기 고해상도 위성자료인 PlanetScope 및 RapidEye 자료에 Direct Difference Water Index를 적용하여 연구지역인 낙동강 하구 갯벌의 면적 및 변화를 2013년부터 2023년 사이의 6개 시기에 대해 장기적으로 분석하고 시기별 탄소 저장량을 산정하였다. 분석 결과 연구지역 내 갯벌 면적은 조위 기준이 상이한 2013년 시기를 제외하였을 때 최소 약 9.38 km2 (2022년), 최대 약 9.89 km2 (2021년)로 연간 최대 약 5.4%가 변화하였으며 탄소 저장량은 최소 약 30,230.0 Mg C, 최대 31,893.7 Mg C로 산정되었다.

실험실 규모 이산화탄소 흡수장치의 연속운전시 모노에탄올아민 열화 특성 (Degradation of Monoethanolamine during Continuous Operation of a Laboratory Scale CO2 Absorption System)

  • 강지아;우원구;임호진
    • 한국환경과학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.385-393
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    • 2016
  • Oxidative and thermal degradation of alkanolamines for a promising $CO_2$ capture technology of absorption might cause decrease in $CO_2$ capture efficiency and formation of hazardous byproducts. In this study, characteristics of a representative absorbent of monoehtanolamine (MEA) were examined for a long term operation using a laboratory scale absorption system. An $CO_2$ absorption system with ID 56 mm and absorption zone height 100 cm was developed for the characterization. Absorption solution of 30 wt% MEA was circulated at 100 mL/min to treat air with 15% $CO_2$ and 1 ppm NO at 10 L/min. Temperatures of absorber and stripper were maintained at $40^{\circ}C$ and $120^{\circ}C$, respectively. For the course of 5 weeks continuous operation, MEA concentration was decreased approximately by 70% and $CO_2$ removal efficiency was dropped from 95% to 65%. Ionic byproducts of $NH_4{^+}$, $NO_2{^-}$, and $NO_3{^-}$ were accumulated up to 48 g/mL, 0.2 g/mL, and 1.5 g/mL, respectively, tracking the variation of MEA concentration. Formation of various organic byproducts were also observed.

이성분 나노유체 (NH3/H2O + 나노입자)의 열전달 및 흡수성능 촉진실험 (Experiment on Heat Transfer and Absorption Performance Enhancement for Binary Nanofluids (NH3/H2O + Nano-Particles))

  • 이진기;정청우;강용태
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제32권9호
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    • pp.669-675
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    • 2008
  • The objectives of this paper are to examine the effect of nano-particles on the pool type absorption heat transfer enhancement and to find the optimal conditions to design a highly effective compact absorber for ammonia/water absorption system. The effect of $Al_2O_3$ nano-particles and carbon nanotube(CNT) on the absorption performance is studied experimentally. The experimental ranges of the key parameters are 20% of ammonia concentration, $0{\sim}0.08\;vol%$ (volume fraction) of CNT particles, and $0{\sim}0.06 \;vol%$ of $Al_2O_3$ nano-particles. For the ammonia/water nanofluids, the heat transfer rate and absorption rate with 0.02 vol% $Al_2O_3$ nano-particles were found to be 29% and 18% higher than those without nano-particles, respectively. It is recommended that the concentration of 0.02 vol% of $Al_2O_3$ nano-particles be the best candidate for ammonia/water absorption performance enhancement.

Evaluating the Degree of Macrodispersion of Carbon Nanotubes using UV-VIS-NIR Absorption Spectroscopy

  • Kim, Ki-Kang;Kim, Soo-Min;Cui, Yan;Jeong, Mun-Seok;Han, Jong-Hun;Choi, Young-Chul;An, Kay-Hyeok;Oh, Kyung-Hui;Lee, Young-Hee
    • Carbon letters
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    • 제10권1호
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    • pp.14-18
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    • 2009
  • We measured the degree of macrodispersion of the various single-walled carbon nanotubes (SWCNTs) and multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) using UV-VIS-NIR absorption spectroscopy. CNTs were dispersed with SDS of 2 wt % in deionized water using the homogenizer and then were further centrifugated at 6000 g for 10 min. The degree of macrodispersion, expressed by $D_m({\lambda})=A_a({\lambda})/A_b({\lambda})^*100$ (%), where ${\lambda}$ is the wavelength and $A_a({\lambda})$ and $A_b({\lambda})$ are the absorbance of the sample after and before centrifugation, respectively. In the case of MWCNTs, we evaluated the degree of macrodispersion by the average degree of macrodispersion ($D_m({\lambda})$) between 1000 and 1200 nm. The degree of macrodispersion of SWCNTs was evaluated at the wavelength in which van Hove singularity-related transition regions were excluded, i.e., the range was chosen between ${E_{11}}^S$ and ${E_{22}}^S$ peaks. We have estimated six samples with the same method. The standard deviation of each sample was lower than 5. Therefore, we presented a reliable evaluation method for the macrodispersion of CNTs for standardization.

철, 구리, 은염이 첨착된 활성탄의 제조 (Manufacture of Iron, Copper and Silver Ions Impregnated Activated Carbon)

  • 박승조;최성우
    • 대한환경공학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.384-388
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    • 2006
  • 본 연구는 극성 및 독성물질에 대한 활성탄의 흡착력을 향상시키기 위하여, 활성탄을 산 처리 후 활성탄 50 g에 0.1 M $FeSO_4{\cdot}7H_2O,\;CuSO_4{\cdot}5H_2O,\;AgNO_3$ 용액을 300 mL 첨가하여 jar tester를 이용하여 60 rpm의 속도로 1시간 교반시켜 철, 은, 구리 이온을 첨착하였다. 금속 첨착과정으로 제조한 금속 첨착활성탄의 표면 성상 및 화학적 특성을 규명하기 위하여 비표면적, 세공용적 및 분포, 주사현미경 촬영, 흡착등온 등의 실험을 하였다. 산 처리 활성탄에 철, 구리, 은을 첨착할 경우 미세세공이 중간세공과 거대세공으로 전환되어 금속 첨착량이 약 1.3배 정도 증가하였고 금속 첨착활성탄내에서 미세세공에 의한 물리적 흡착과 침착된 금속 이온에 의한 화학적 흡착이 동시에 가능하였다.

이산화탄소 제거공정에서 물리 흡수제를 사용한 공정과 멤브레인을 사용한 공정 사이의 비교 연구 (A comparative study on the carbon dioxide removal capability between the processes using physical solvent and membrane process)

  • 강진진;노재현;안준수;조정호
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권12호
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    • pp.6590-6596
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    • 2013
  • Dimethyl Ether(DME) 제조공정에서 DME의 생산성을 높이기 위해서 이산화탄소를 반드시 제거해야 한다. 본 연구에서는 물리적 흡수제를 사용해서 이산화탄소를 제거할 수 있는 용매 흡수법과 막 분리법을 이용하여 이산화탄소를 제거하는 공정에 대해서 전산모사를 수행한 후, 공정 사이의 에너지 소모량을 비교하였다. 물리적 흡수제로는 메탄올을 사용한 Rectisol 공정, dimethyl ethers of polyethylene glycol를 사용한 Selexol 공정 및 N-methyl pyrrolidone를 사용한 Purisol 공정을 적용하였다. 전산모사를 수행하여 각 공정에서 소모된 에너지를 비교해 본 결과 Purisol 공정에서의 소요 동력이 Membrane 공정에 비해 97.55%, Rectisol 공정에 비해 91.71%, Selexol 공정에 비해 58.25% 감소하는 것을 알 수 있었다. 그러므로 DME 제조공정에 가장 적합한 이산화탄소 제거공정은 Purisol 공정이라 판단된다.

동적계획법 적용에 의한 삼나무 임분의 간벌시업체계 분석 (Analysis of Optimal Thinning Prescriptions for a Cryptomeria japonica Stand Using Dynamic Programming)

  • 한희;권기범;정혜진;설아라;정주상
    • 한국산림과학회지
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    • 제104권4호
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    • pp.649-656
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    • 2015
  • 이 연구의 목적은 국립산림과학원 한남시험림의 삼나무조림지에서 목재 및 탄소 경영을 위한 최적의 간벌시업체계를 결정하기 위해 수행되었다. 이 문제를 풀기 위해 Paderes and Brodie에 의해 개발된 PATH 알고리즘을 의사결정 지원체계로 그리고 임분생장예측을 위해 권기범 등이 개발한 임분생장모델을 적용하였다. 이 임분생장모델은 개체목간의 거리에 대한 고려가 없이 임목의 고사나 간벌과 같은 임분밀도 조절 요인에 의한 생장효과를 예측할 수 있다. 분석 결과 순현재가를 극대화하기 위한 목재생산경영은 탄소흡수량을 극대화하기 위한 탄소경영에 비해 간벌의 횟수는 적었지만 간벌강도가 상대적으로 큰 값으로 나타났다. 탄소경영의 경우 목재생산경영에 비해 탄소흡수량이 약 6% 증가한데 비해 순수익은 약 3.2% 감소하는 것으로 나타났다. 한편 탄소경영이나 목재생산경영을 위한 집약적 경영은 무간벌 시업조건을 전제로 하는 '무간벌 대조구'의 경우에 비해 약 60% 정도의 탄소흡수 및 순수익 증진효과가 있는 것으로 나타났다.

펄스 레이저 애블레이션이 결합된 고전압 방전 플라즈마 장치를 이용한 유전성 질화탄소 박막의 합성 (Formation of dielectric carbon nitride thin films using a pulsed laser ablation combined with high voltage discharge plasma)

  • 김종일
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.1
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    • pp.208-211
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    • 2003
  • The dielectric carbon nitride thin films were deposited onto Si(100) using a pulsed laser ablation of pure graphite target combined with a high voltage discharge plasma in nitrogen gas atmosphere. We can be calculated dielectric constant, ${\varepsilon}_s$, with a capacitance Sobering bridge method. We reported to investigate the influence of the laser ablation of graphite target and DC high voltage source for the plasma. The properties of the deposited carbon nitride thin films were influenced by the high voltage source during the film growth. Deposition rate of carbon nitride films were found to increase drastically with the increase of high voltage source. Infrared absorption clearly shows the existence of C=N bonds and $C{\equiv}N$ bonds. The carbon nitride thin films were observed crystalline phase, as confirmed by x-ray diffraction data.

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펄스 레이저 애블레이션이 결합된 고전압 방전 플라즈마 장치를 이용한 유전성 질화탄소 박막의 합성 (Formation of Dielectric Carbon Nitride Thin Films using a Pulsed Laser Ablation Combined with High Voltage Discharge Plasma)

  • 김종일
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.641-646
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    • 2003
  • The dielectric carbon nitride thin films were deposited onto Si(100) substrate using a pulsed laser ablation of pure graphite target combined with a high voltage discharge plasma in the presence of a N$_2$ reactive gas. We calculated dielectric constant, $\varepsilon$$\_$s/, with a capacitance Schering bridge method. We investigated the influence of the laser ablation of graphite target and DC high voltage source for the plasma. The properties of the deposited carbon nitride thin films were influenced by the high voltage source during the film growth. Deposition rate of carbon nitride films were increased drastically with the increase of high voltage source. Infrared absorption clearly shows the existence of C=N bonds and C=N bonds. The carbon nitride thin films were observed crystalline phase confirmed by x-ray diffraction data.

전자기파 흡수용 복합재료의 기계적 강도평가 (Mechanical Properties Evaluation of Composites for Electromagnetic Waves Absorption)

  • 오정훈;김천곤;홍창선
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2002년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.105-108
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    • 2002
  • Materials, matrices mixed with various kinds of conductive or magnetic powder, such as ferrite, have been used as the electromagnetic wave absorbing ones, so called RAM(radar absorbing material). The structure that does not only have electromagnetic waves absorbing property like RAM but also supports loads is called RAS(radar absorbing structure). One of the existing manufacturing process of RAS is to compound with conductive powders the glass fiber-reinforced composite with good permeability and the ability to support loads. The process, however, causes a number of problems, such as the degradation in the mechanical properties of the composite, especially, interlamina shear strength. In this study, mechanical properties of glass fabric/epoxy composite containing 7wt% carbon black powders were measured and compared with pure glass fabric/epoxy composites.

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