• 제목/요약/키워드: Carbon dioxide Reduction

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피로 및 내구성을 고려한 LNG 저장탱크의 수명평가 프로그램 개발 (The Development of Life Evaluation Program for LNG Storage Tank considering Fatigue and Durability)

  • 김정훈;김영구;조영도
    • 한국가스학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.39-45
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    • 2017
  • LNG 산업의 핵심시설인 LNG 저장탱크는 주로 9% 니켈강형 내조와 프리스트레스 콘크리트의 외조로 구성되어 있다. 1896년 상업운전 이후 내조의 피로와 외조의 내구성 저하로 인한 구조물 성능 열화의 위험성 증대에 선제적으로 대응할 수 있도록 수명평가 프로그램이 필요하다. 이 연구는 LNG 저장탱크의 내조에 대해 피로평가와 외조의 내구성(탄산화, 염해)을 평가할 수 있는 수명평가 프로그램을 개발하였다. 내조 탱크는 3가지의 주요 시나리오를 정의하여 구조해석과 마이너 손상법칙이 적용된 피로수명 해석이 수행된다. 외조 탱크의 탄산화 평가는 이산화탄소 함량과 침투 깊이 데이터를 이용하여 콘크리트 피복두께에 따른 탄산화 진전을 예측한다. 외조 탱크의 염해 평가는 다양한 입력조건 고려와 신뢰도 있는 결과를 도출하기 위해 공개 프로그램인 Life-365프로그램에 연계하는 방안으로 구축하였다.

1990년부터 2013년까지 농업 분야 국가 온실가스 배출량 평가 - 경종부문 중심으로 - (Estimation of National Greenhouse Gas Emissions in Agricultural Sector from 1990 to 2013 - Focusing on the Crop Cultivation -)

  • 최은정;정현철;김건엽;이선일;이종식
    • 한국기후변화학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.443-450
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    • 2016
  • The major greenhouse gases (GHGs) in agricultural sector are methane ($CH_4$), nitrous oxide ($N_2O$), carbon dioxide ($CO_2$). GHGs emissions are estimated by pertinent source category in a guideline book from Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) such as methane from rice paddy, nitrous oxide from agricultural soil and crop residue burning. The methods for estimation GHGs emissions in agricultural sector are based on 1996 and 2006 IPCC guideline, 2000 and 2003 Good Practice Guidance. In general, GHG emissions were calculated by multiplying the activity data by emission factor. The total GHGs emission is $10,863Gg\;CO_2-eq$. from crop cultivation in agricultural sector in 2013. The emission is divided by the ratio of greenhouse gases that methane and nitrous oxide are 64% and 34%, respectively. Each gas emission according to the source categories is $7,000Gg\;CO_2-eq$. from rice paddy field, $3,897Gg\;CO_2-eq$. from agricultural soil, and $21Gg\;CO_2-eq$. from field burning, respectively. The GHGs emission in agricultural sector had been gradually decreased from 1990 to 2013 because of the reduction of cultivation. In order to compare with indirect emissions from agricultural soil, each emission was calculated using IPCC default factors (D) and country specific emission factors (CS). Nitrous oxide emission by CS applied in indirect emission, as nitrogen leaching and run off, was lower about 50% than that by D.

Ni 촉매 상에서 Power to Gas (P2G) 기술의 CO2 메탄화 반응에 관한 연구 (A Study on the CO2 Methanation in Power to Gas (P2G) over Ni-Catalysts)

  • 염규인;서명원;백영순
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제30권1호
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    • pp.14-20
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    • 2019
  • The power to gas (P2G) is one of the energy storage technologies that can increase the storage period and storage capacity compared to the existing battery type. One of P2G technologies produces hydrogen by decomposing water from renewable energy (electricity) and the other produces $CH_4$ by reacting hydrogen with $CO_2$. The objective of this study is the reaction of $CO_2$ methanation which synthesized methane by reacting carbon dioxide and hydrogen. The effect of $CO_2$ conversion and $CH_4$ selectivity on reaction temperature, pressure, and methane contents over 40% Ni catalyst was mainly investigated throughout this study. As a result, the activity of this catalyst appeared to be the highest in $CH_4$ yield at around $400^{\circ}C$ and the selectivity of $CH_4$ increased with increasing reaction pressure. The methane content was not significantly influenced below 3% of all componets. As the space velocity increases from 10,000 to 30,000/hr, the $CO_2$ conversion rate tends to decrease.

알루미나 시멘트 활용 이끼 판넬의 품질 및 생물학적 특성에 관한 연구 (A Study on the Quality and Biological Characteristics of Moss Panel Utilizing Alumina Cement)

  • 최연왕;오성록;김철규;이재흔
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제7권1호
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    • pp.57-65
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    • 2019
  • 본 연구에서는 알루미나 시멘트를 활용한 이끼 판넬을 제조하기 위하여 판넬의 모재료의 품질특성을 평가하였으며, 생물학적 특성 및 이끼가 착근된 이끼 판넬의 환경영향 특성을 평가하였다. 이끼 판넬의 모재료로 사용하기 위한 기본 배합비는 선행연구를 통하여 W/B 10%, Vs/Vm 20% 및 기포제 0.5%를 선정하였으며, 판넬의 보습성 향상을 위하여 SAP를 첨가하였다. SAP의 적정 혼합비는 품질특성을 고려하여 0.5% 미만으로 사용하는 것이 적합한 것으로 나타났다. 또한 알루미나 시멘트의 사용을 통하여 판넬의 pH를 10~11 수준으로 낮출 수 있었다. 판넬은 기포제를 통하여 표면 거칠기를 향상시킬 수 있었으며, SAP를 통하여 판넬의 보습성 향상효과가 있음을 확인하였다. 이끼 판넬의 환경영향 특성의 경우 이끼 판넬은 이산화탄소 저감성능 및 미세먼지 정화성능을 평가하였다.

금속화재 위험감소 방안에 관한 이론적 연구 (Study on the effective response method to reduce combustible metal fire)

  • 남기훈;이준식
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권12호
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    • pp.600-606
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    • 2018
  • 금속화재는 나트륨(Na), 리튬(Li) 등과 같은 가연성 금속이 연소하는 화재이다. 일반적인 물계, 가스계 소화약제에는 적응성이 없으며 금속화재용 소화약제 또는 건조사로 화재를 진화할 수 있다. 위험물안전관리법상 가연성 금속에 속하는 2류 및 3류 위험물 화재가 최근 5년간 104건이 발생했으며, 가연성 금속을 사용하는 연료전지, 반도체 산업의 발전으로 화재 건수는 더욱 증가할 것으로 예상되고 있다. 하지만 국내에는 금속화재와 관련된 법적 기준이 마련되어 있지 않아 금속화재용 소화약제 및 소화기 개발은 물론 화재 예방 및 대응 시스템 구축이 이루어지지 않고 있다. 이에 본 연구에서는 금속화재의 위험성을 감소시킬 수 있는 방안을 마련하기 위해 국내외 관련 법령 분석 및 금속화재 사례 11건을 분석하였다. 이를 통해 금속화재의 위험성을 감소를 위해 관련 법령 마련에 필요한 요소를 도출하였으며 금속화재 발생 시 소화약제로 사용되고 있는 건조사의 관리 및 지원방안을 제시하였다. 또한, 금속화재의 예방 및 대응에 필요한 안전교육 및 시설 관리 방안을 제시하였다.

Effect of aerobically treated manure on odorous material emissions from a swine finishing barn equipped with a continuous pit recirculation system

  • Choi, Yongjun;Ha, Duck-Min;Lee, Sangrak;Kim, Doo-Hwan
    • Animal Bioscience
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    • 제35권2호
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    • pp.308-316
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    • 2022
  • Objective: This study was conducted to determine reduction of various odorous materials from a swine farm equipped with a continuous pit recirculation system (CPRS) with aerobically treated liquid manure. Methods: The CPRS is used in swine farms in South Korea, primarily to improve air quality in pig houses. In this study, CPRS consists of a manure aerobic treatment system and a fit recirculation system; the solid fraction is separated and composted, whereas the aerobically treated liquid fraction (290.0%±21.0% per day of total stored swine slurry) is continuously returned to the pit. Four confinement pig barns in three piggery farms were used; two were equipped with CPRS and the other two operated a slurry pit under the slatted floor. Results: All chemical contents of slurry pit manure in the control were greater than those of slurry pit manure in the CRPS treatment (p<0.05). Electrical conductivity and pH contents did not differ among treatments. The biological oxygen demand of the slurry pit treatment was greater than that of the other treatments (p<0.05). Total nitrogen, total phosphorus, and ammonia nitrogen contents of the slurry pit treatment were greater than those of other treatments (p<0.05). Odor intensity of the CPRS treatment was lower than that of the control at indoor, exhaust, and outside sampling points (p<0.05). The temperature and carbon dioxide of the CPRS treatment in the pig barn was significantly lower than those of control (p<0.05). All measured odorous material contents of the CPRS group were significantly lower than those of the control group (p<0.05). Conclusion: The CPRS application in pig farms is considered a good option as it continuously reduces the organic load of animal manure and lowers the average odorant concentration below the threshold of detecting odorous materials.

인천광역시 간선도로의 이산화탄소 배출 특성 연구 (Research on CO2 Emission Characteristics of Arterial Roads in Incheon Metropolitan City)

  • 윤병조;이승준;황효식
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제19권1호
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    • pp.184-194
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    • 2023
  • 연구목적:본 연구는 온실가스 감축 정책 수립에 앞서 도로별 이산화탄소 배출 특성을 파악하는데 목적이 있다. 연구방법: 분석 방법은 인천광역시의 27개 간선도로축을 대상으로 통행배정모형을 이용한 교통량 및 속도 추정과 이를 적용한 도로축별 이산화탄소 배출량을 산정한 후, 군집분석을 통해 그룹별 특성을 분석하였다. 연구결과: 이산화탄소 총배출량, 화물차량에 의한 이산화탄소 배출량 , 이산화탄소 총 배출량 대비 화물차량 배출량 비율을 이용한 군집분석 결과, 4개의 군집으로 구분되었다. 각 군집에 포함된 도로별 특성 분석 결과, 이산화탄소 배출량 및 화물차량에 의한 영향 수준에 따라 그룹별 특성이 나타나는 것으로 분석되었다. 결론: 온실가스 저감을 위한 도로의 이산화탄소 관리는 이산화탄소 배출 특성을 고려한 방안 수립이 필요할 것으로 판단된다.

Evaluation of Rice Nitrogen Utilization Efficiency under High Temperature and High Carbon Dioxide Conditions

  • Hyeonsoo Jang;Wan-Gyu Sang;Yun-Ho Lee;Hui-woo Lee;Pyeong Shin;Dae-Uk Kim;Jin-Hui Ryu;Jong-Tak Youn
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.168-168
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    • 2022
  • According to the 5th Climate Change Report, global average temperature in 2081~2100 will increase 1.8℃ based on RCP 4.5 and 3.7℃ based on RCP 8.5 from the current climate value (IPCC Working Group I AR5). As temperature is expected to increase due to global warming and the intensity and frequency of rainfall are expected to increase, damage to crops is expected, and countermeasures must be taken. This study intends to evaluate rice growth in terms of nitrogen utilization efficiency according to future climate change conditions. In this experiment, Oryza sativa cv. Shindongjin were planted at the SPAR facility of the NICS in Wanju-gun, Jeollabuk-do on June 10, and were planted and grown according to the standard cultivation method. Cultivation conditions are high temperature, high CO2 (current temperature+4.7℃·CO2 800ppm), high temperature (current temperature+4.7℃·CO2 400ppm), current climate (current tempreture·CO2 400 ppm). Nitrogen was varied as 0, 9, 18 kg/10a. The N content and C/N ratio of all rice leaves, stems, and seeds increased at high temperature, and the N content and C/N ratio decreased under high temperature and high CO2 conditions com pared to high temperature. Compared to the current climate, NUE increases by about 8% under high temperature and high CO2 conditions and by about 2% under high temperature conditions. This seems to be because the increase in temperature and CO2 induced the increase in biomass. ANUE related to yield decreased by about 70% compared to the current climate under high temperature conditions, and decreased by about 45% at high temperature and high CO2, showing a tendency to decrease compared to high temperature. This appears to be due to reduced fertility and poor ripening due to high temperature stress. However, as the nitrogen increased, the number of ears and the number of grains increased, slightly offsetting the production reduction factor.

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Comparison of Methane Emissions by Rice Ecotype in Paddy Soil

  • Tae Hee Kim;Jisu Choi;Seo Young Oh;Seong Hwan Oh
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.145-145
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    • 2022
  • South Korea greenhouse gas emissions have increased year by year, resulting in a total emission of 727.6 million tons of CO2 eq in 2018, a 2.5% increase compared to 2017. Among them, the agricultural sector emitted 21.2 million tons of CO2 eq., accounting for 2.9% of the total. Among the greenhouse gases emitted from the agricultural sector, a particularly problematic is methane gas emitted from rice paddies. Methane is one of the important greenhouse gases with a global warming potential (GWP) that is about 21 times higher than that of carbon dioxide due to its high infrared absorption capacity despite its relatively short remaining atmospheric period. Since the pattern of methane generation varies depending on the rice variety and ecological type, research related to this is necessary for accurate emission calculation and development of reduction technology. Accordingly, a study was conducted to find out the changes in greenhouse gas emission according to rice varieties and ecology types. As for the rice eco-type cultivar, early maturing cultivar (Haedamssal) and medium-late rice cultivar (Saeilmi) were used. Haedamssal was transplanted on May 25 and June 25, and Saeilmi was transplanted on June 10 and June 25. The amount of methane generated according to the growing day showed a tendency to increase as the planting period was earlier. The difference between varieties was that Haedamssal showed higher methane production than Saeilmi. The total CH4 flux in the saeilmi was 18.7 kg·h-1(Jun 10 transplanting), 12.4 kg·h-1(Jun 25 transplanting) during rice cultivation. Lower methane emission was observed in Saeilmi than in Haedam rice. In addition, the earlier the planting period, the higher the methane emission. This study is the result of the first year of research, and it is planned to investigate the amount of greenhouse gas emission between double cropping and single cropping using wheat cultivation after harvest for each ecological type.

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활성 코우크스상의 동시 탈황탈질에서 암모니아에 의한 탈질에 이산화황이 미치는 영향 (Effect of $SO_2$ on DeNOx by Ammonia in Simultaneous Removal of SOx and NOx over Activated Coke)

  • 김학준;윤조희
    • 대한환경공학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.201-208
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    • 2010
  • 활성코우크스 촉매상에서 $SO_2$$NO_x$의 제거는 1단계에서 $SO_2$$H_2SO_4$로 산화되고 2단계에서 $NO_x$$N_2$로 환원되는 2단계 반응으로 이루워진다. 2단계 영역에 미반응 $SO_2$가 유입되면 암모니아와로 반응하여 $NO_x$환원이 저하된다. 이러한 문제점을 해결기 위하여 본 연구에서는 황산으로 활성화된 코우크스 촉매상에서 $SO_2$$NH_3$와의 촉매반응에 의하여 생성된 물질의 규명과 반응성을 검토하고자 실험실 규모의 반응관을 이용하여 실험을 수행하고 반응전후 촉매의 원소분석, DTA, TGA, SEM를 조사 분석하였다. 반응온도에 따른 반응성을 검토하기 위해 $SO_2$의 반응속도와 반응속도의 경시변화에 따른 파과곡선 등을 측정하였다. 실험으로부터 얻어진 결과는 다음과 같다; 황산으로 활성화된 코우크스는 탄소성분은 감소하고 산소와 황성분(O+S)은 증가하였다. 활성 코우크스 촉매상에 형성되는 반응생성물은 황산암모늄($(NH_4)_2SO_4$)으로 반응관에 축적되어 압력손실을 일으켰다. 반응온도에 따른 전체적인 반응성의 크기는 $150^{\circ}C$ > $200^{\circ}C$ > $100^{\circ}C$의 순서이었다. 이는 활성코우크스에 흡착된 암모니아 흡착량과 상관성을 가지고 있었다.