• 제목/요약/키워드: Carbon market

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태양광 폐실리콘 웨이퍼 회수 실리콘을 활용한 탄화규소 분말 합성 (Synthesis of Silicon Carbide Powder Using Recovered Silicon from Solar Waste Silicon Wafer)

  • 이윤주;권오규;선주형;장근용;최준철;권우택
    • 자원리싸이클링
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    • 제31권5호
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    • pp.52-58
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    • 2022
  • 태양광 폐실리콘 웨이퍼에서 회수한 실리콘과 카본블랙을 활용하여 탄화규소 분말을 제조하였다. 태양광 발전시장에서 결정질 실리콘 모듈이 90% 이상을 차지한다. 태양광 모듈의 사용기한이 도래함에 따라 환경과 경제적인 측면에서 실리콘을 회수하고 활용하는 기술은 매우 중요하다. 본 연구에서는 태양광 폐패널에서 회수한 실리콘을 탄화규소 원료로 활용하기 위하여, 순도 95.74% 폐실리콘 웨이퍼로부터 정제과정을 거쳐 99.99% 실리콘 분말을 회수하였다. 탄화규소 분말 합성특성을 살펴보기 위하여, 정제된 99.99% 실리콘 분말과 탄소분말을 혼합한 후, Ar 분위기에서 열처리(1,300℃, 1,400℃, 1,500℃)과정을 수행하였다. 실리콘과 탄화규소 분말의 특성을 입도분포, XRD, SEM, ICP, FT-IR 및 Raman 분석기를 사용하여 분석하였다.

일방향 탄소나노섬유 강화 Cu 기지 나노복합재료용 중간재 제조에 관한 연구 (The study on the manufacturing intermediary materials for the carbon nanofiber reinforced Cu matrix noncomposite)

  • 백영민;이상관;엄문광
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2003년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.46-49
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    • 2003
  • Cu have been widely used as signal transmission materials for electrical electronic components owing to its high electrical conductivity. However, it's size have been limited to small ones due to its poor mechanical properties, Until now, strengthening of the copper at toy was obtained either by the solid solution and precipitation hardening by adding alloy elements or the work hardening by deformation process. Adding the at toy elements lead to reduction of electrical conductivity. In this aspect, if carbon nanofiber is used as reinforcement which have outstanding mechanical strength and electric conductivity, it is possible to develope Cu matrix nanocomposite having almost no loss of electric conductivity. It is expected to be innovative in electric conduct ing material market. The unidirectional alignment of carbon nanofiber is the most challenging task developing the copper matrix composites of high strength and electric conductivity In this study, the unidirectional alignment of carbon nanofibers which is used reinforced material are controlled by drawing process in order to manufacture the intermediary materials for the carbon nanofiber reinforced Cu matrix nanocomposite and align mechanism as well as optimized drawing process parameters are verified via experiments and numerical analysis. The materials used in this study were pure copper and the nanofibers of 150nm in diameter and of $10~20\mu\textrm{m}$ In length. The materials have been tested and the tensile strength was 75MPa with the elongation of 44% for the copper it is assumed that carbon nanofiber behave like porous elasto-plastic materials. Compaction test was conducted to obtain constitutive properties of carbon nanofiber. Optimal parameter for drawing process was obtained by experiments and numerical analysis considering the various drawing angles, reduction areas, friction coefficient, etc Lower reduction areas provides the less rupture of cu tube is not iced during the drawing process. Optimal die angle was between 5 degree and 12 degree. Relative density of carbon nanofiber embedded in the copper tube is higher as drawing diameter decrease and compressive residual stress is occurred in the copper tube. Carbon nanofibers are moved to the reverse drawing direct ion via shear force caused by deformation of the copper tube and alined to the drawing direction.

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한국 배출권거래제 정책 변동의 목적 부합성 연구 (A Study of Policy Change on K-ETS and its Objective Conformity)

  • 오일영;윤영채
    • 한국기후변화학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.325-342
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    • 2018
  • The Korea Emissions Trading Scheme ( K-ETS), which manages roughly 70% of the greenhouse gas emissions in South Korea, was initiated in 2015, after implementation of its 1st basic plan and the 1st allocation plan (2014) for the 1st phase (2015-2017). During the three and a half years since the launch of K-ETS, there have been critical policy change such as adjustment of the institutions involved, development and revision of the 2030 national GHG reduction roadmap, and change in the allocation plans. Moreover, lack of liquidity and fluctuation of carbon prices in the K-ETS market during this period has forced the Korean government to adjust the flexibility mechanism and auction permits of the market stability reserve. To evaluate the policy change in the K-ETS regarding conformance to its objectives, this study defines three objectives (Environmental Effectiveness, Cost Effectiveness and Economic Efficiency) and ten indicators. Evaluation of Environmental Effectiveness of K-ETS suggests that the national GHG reduction roadmap, coverage of GHG emitters and credibility of MRV positively affect GHG mitigation. However, there was a negative policy change implemented in 2017 that weakened the emission cap during the 1st phase. In terms of the Cost Effectiveness, the K-ETS policies related to market management and flexibility mechanism (e.g. banking, borrowing and offsets) were improved to deal with the liquidity shortage and permit price increase, which were caused by policy uncertainty and conservative behavior of firms during 2016-2018. Regarding Economic Efficiency, K-ETS expands benchmark?based allocation and began auction-based allocation; nevertheless, free allocation is being applied to sectors with high carbon leakage risk during the 2nd phase (2018-2020). As a result, it is worth evaluating the K-ETS policies that have been developed with respect to the three main objectives of ETS, considering the trial?and?error approach that has been followed since 2015. This study suggests that K-ETS policy should be modified to strengthen the emission cap, stabilize the market, expand auction-based allocation and build K-ETS specified funds during the 3rd phase (2021-2025).

반탄화목재를 이용한 유해가스 저감형 성형연료의 개발 및 평가 (Development and Assessment of Harmful Gases Reducing Molded Fuel Using Torrefied Wood)

  • LEE, Chang-Goo;EOM, Chang-Deuk;KIM, Min-Ji;KANG, Seog-Goo
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제48권5호
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    • pp.732-744
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    • 2020
  • 본 연구에서는 졸참나무를 반탄화 처리 후 성형숯 형태로 제작하여 물성과 연료특성 및 연소과정에서 발생되는 유해가스 정량분석을 수행하였다. 또한, 대조군으로 시중에서 유통 중인 구이용 성형숯을 선정하여 비교분석하였다. 그 결과, 반탄화 시험편의 고위발열량은 구이용 성형숯 보다 약 14% 높았으며, 회분함량은 약 51배 낮았다. 또한, 밀폐된 챔버에서 각각의 시험편을 900 s간 연소시켰을 때 발생되는 유해가스(일산화탄소, 질산화합물, 이산화황)를 정량평가한 결과, 반탄화 시험편에서 발생한 일산화탄소의 발생량의 최대값이 기존 성형숯보다 약 50배 낮은 것으로 확인되었다. 따라서, 본 연구에서 제작한 반탄화 시험편이 시중 성형숯보다 고위발열량이 높고 연소과정에서 일산화탄소 발생량이 현저히 적은 것으로 나타났다.

중국 물류정책의 변화와 저탄소 경제 대응에 관한 연구 - 제12차 5개년 계획을 중심으로 - (A Study on the Evolution of Logistics Policy and Response on Low Carbon Economy in China: Focused on 12th 5-Year Plan)

  • 서수완
    • 한국항만경제학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.329-353
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    • 2010
  • 본 논문에서는 저탄소 경제로의 패러다임 변화에 따른 중국 물류정책의 변화와 정책적 대응방향에 대해 살펴보았다. 우선 중국 물류산업의 에너지 소비 및 탄소 배출관련 수치가 높게 나타나 중국 물류산업이 직면하고 있는 저탄소 물류방식의 개발 수요가 매우 크다고 평가된다. 그러나 중국의 저탄소경제 정책 추진 방식은 자발적 시장원리에 따르기보다는 목표 달성을 위한 하향식 강제 집행에 더 의존하고 있으며, 이에 따라 향후 저탄소 경제에 대응하는 중국 물류정책의 방향은 다음과 같이 전개될 것으로 예상된다. 첫 번째로 물류 네트워크의 최적화를 통해 물류 에너지 낭비를 줄이는 저탄소 개발을 추진할 것으로 판단된다. 두 번째로 물류 기기 및 장비의 저탄소화를 통해 물류관리 저탄소화를 실현할 것으로 예상된다. 세 번째로 친환경 회수물류 등 저탄소 경제성장 수요에 적합한 물류모드를 적극 개발할 것으로 예상된다. 저탄소경제와 신에너지 산업 발전의 3대 요인은 정책, 기술과 자금이며, 그 중 정부의 정책이 가장 결정적인 역할을 하고 있다. 중국 경제의 특성상, 정부의 정책의 산업발전에 미치는 영향은 매우 중요하며, 중국의 산업 구조 조정을 위해서도 정부의 물류산업 분야에 있어서 녹색경제 성장정책 지원은 그 역할이 매우 클 것으로 예상된다.

탄소배출권용 AIoT 고효율 가로등 성능분석 연구 (A Study on the Performance Analysis of AIoT High-Efficiency Streetlamp for Carbon Emissions)

  • 박승호;신성욱;유경선
    • 미래기술융합논문지
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    • 제2권4호
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    • pp.13-19
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    • 2023
  • 파리기후변화협약(UNFCCC, 2015) 체결에 따라 선진국뿐만 아니라 개발도상국을 포함하는 포괄적 참여를 통해 전 세계가 온실가스 감축 활동을 확대하고 있다. 세계 주요국은 탄소배출권 시장을 통한 탄소배출 총량규제의 효과에 많은 기대를 걸고 있다. 그러나 탄소배출권을 얻기 위해서는 정량적인 탄소저감량 데이터를 바탕으로 제3자 검증이 필요하다. 이에 본 논문에서는 탄소배출권용 AIoT 고효율 가로등을 개발하여 등기구의 광효율을 측정하는 성능분석 연구를 진행했다. 탄소배출권을 얻기 위해 고효율 LED PKG를 사용하며 고전압용 PFC를 자체 개발하고 통신이 가능한 고효율의 등기구를 개발했다. 통신을 위해 등기구와 Gateway간 2.4GHz LoRa 방식을 채택했다. 한국 도로공사 표준 가로등 Type A, B, C 시뮬레이션을 통하여 렌즈 설계를 진행했다. 가로등의 성능은 공인 성적기관의 광효율 측정을 통하여 기존 타제품 대비 고효율의 성능을 검증하였으며, 이를 통한 전기에너지 절감으로 탄소배출권을 획득할 것으로 기대된다.

자동차 시장구조에 따른 저탄소차협력금제도의 효과 변화 (Effect of the Bonus-Malus Policy upon Car Market Structure)

  • 이우평
    • 환경정책연구
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    • 제14권4호
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    • pp.23-44
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    • 2015
  • 저탄소차협력금제도는 중대형차 위주의 국내 승용차 시장에서 소형차의 점유율을 제고하고 온실가스를 저감하기 위해 도입되었으며 2015년 시행이 예정되어 있었으나 2014년 산업부 등이 해당 제도의 온실가스 저감효과가 낮고 수입차에 상대적 혜택이 있다고 주장하였고, 관련자들의 토론을 거쳐 제도의 시행이 2020년으로 연기되었다. 2014년 집중되었던 기존의 연구는 실증분석 위주로 제도의 효과를 추정하는 데 집중되어 있었으며, 정량적 수치를 제공하지 못하는 경제모형에 입각한 구조적 논의는 별로 주목받지 못하였다. 자동차 시장 구조에 따라 보너스-부담금이 자동차 가격에 반영되는 효과가 달라질 수 있음을 경제수리모형을 통해 입증하였고 제도를 둘러싼 구조에 대한 정밀한 통찰을 제공하여 정합한 실증분석을 위한 이론적 기반을 제시하고자 한다. 자동차 공급자가 독점력을 가지고 있어 전략적 가격 설정이 가능하다면 보너스와 부담금이 자동차 가격에 반영되는 정도는 명목적으로 부여된 수준보다 작다. 보너스가 부과되는 소형차 시장만 독점력이 떨어지더라도 제도의 효과가 개선된다. 최적의 보너스와 부담금이 도입되어 있다고 가정했을 때 자동차 시장 구조가 변화한다면 최적 가격 체계를 유지하기 위한 보너스와 부담금 변화 방향은 직관과 다를 수 있다. 각 시장의 가격탄력성과 대체탄력성의 크기가 최적 보너스-부담금의 변화 방향을 결정한다. 예를 들어 대형차 수요는 탄력적이고 소형차 수요가 비탄력적이면서 대체탄력성은 낮은 경우 독점력이 강화된다면 보너스와 부담금 모두 상향 조정되어야 한다.

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탄소계 경질 박막의 연구 및 산업 적용 동향 (Trend in Research and Application of Hard Carbon-based Thin Films)

  • 이경황;박종원;양지훈;정재인
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.111-112
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    • 2009
  • Diamond-like carbon (DLC) is a convenient term to indicate the compositions of the various forms of amorphous carbon (a-C), tetrahedral amorphous carbon (ta-C), hydrogenated amorphous carbon and tetrahedral amorphous carbon (a-C:H and ta-C:H). The a-C film with disordered graphitic ordering, such as soot, chars, glassy carbon, and evaporated a-C, is shown in the lower left hand corner. If the fraction of sp3 bonding reaches a high degree, such an a-C is denoted as tetrahedral amorphous carbon (ta-C), in order to distinguish it from sp2 a-C [2]. Two hydrocarbon polymers, that is, polyethylene (CH2)n and polyacetylene (CH)n, define the limits of the triangle in the right hand corner beyond which interconnecting C-C networks do not form, and only strait-chain molecules are formed. The DLC films, i.e. a-C, ta-C, a-C:H and ta-C:H, have some extreme properties similar to diamond, such as hardness, elastic modulus and chemical inertness. These films are great advantages for many applications. One of the most important applications of the carbon-based films is the coating for magnetic hard disk recording. The second successful application is wear protective and antireflective films for IR windows. The third application is wear protection of bearings and sliding friction parts. The fourth is precision gages for the automotive industry. Recently, exciting ongoing study [1] tries to deposit a carbon-based protective film on engine parts (e.g. engine cylinders and pistons) taking into account not only low friction and wear, but also self lubricating properties. Reduction of the oil consumption is expected. Currently, for an additional application field, the carbon-based films are extensively studied as excellent candidates for biocompatible films on biomedical implants. The carbon-based films consist of carbon, hydrogen and nitrogen, which are biologically harmless as well as the main elements of human body. Some in vitro and limited in vivo studies on the biological effects of carbon-based films have been studied [$2{\sim}5$].The carbon-based films have great potentials in many fields. However, a few technological issues for carbon-based film are still needed to be studied to improve the applicability. Aisenberg and Chabot [3] firstly prepared an amorphous carbon film on substrates remained at room temperature using a beam of carbon ions produced using argon plasma. Spencer et al. [4] had subsequently developed this field. Many deposition techniques for DLC films have been developed to increase the fraction of sp3 bonding in the films. The a-C films have been prepared by a variety of deposition methods such as ion plating, DC or RF sputtering, RF or DC plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD), electron cyclotron resonance chemical vapor deposition (ECR-CVD), ion implantation, ablation, pulsed laser deposition and cathodic arc deposition, from a variety of carbon target or gaseous sources materials [5]. Sputtering is the most common deposition method for a-C film. Deposited films by these plasma methods, such as plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) [6], are ranged into the interior of the triangle. Application fields of DLC films investigated from papers. Many papers purposed to apply for tribology due to the carbon-based films of low friction and wear resistance. Figure 1 shows the percentage of DLC research interest for application field. The biggest portion is tribology field. It is occupied 57%. Second, biomedical field hold 14%. Nowadays, biomedical field is took notice in many countries and significantly increased the research papers. DLC films actually applied to many industries in 2005 as shown figure 2. The most applied fields are mold and machinery industries. It took over 50%. The automobile industry is more and more increase application parts. In the near future, automobile industry is expected a big market for DLC coating. Figure 1 Research interests of carbon-based filmsFigure 2 Demand ratio of DLC coating for industry in 2005. In this presentation, I will introduce a trend of carbon-based coating research and applications.

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온실가스 감축의 지역간 격차 영향 분석 (Analyzing the Effects on Korean Regional Economy-Energy-Environment Gaps of GFGs Reduction)

  • 김재현;정기호
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제20권2호
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    • pp.199-228
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    • 2011
  • 본 연구는 다양한 시나리오 하에서 온실가스 배출 감축이 우리나라 지역간 경제-에너지-환경 격차에 미치는 영향을 분석한다. 분석대상 지역은 국내 6대 광역권이며, 분석 모형은 다지역 동태 CGE 모형이다. 시나리오는 감축수단에 따라 자체규제, 탄소세 부과 그리고 배출권 거래제도 실시의 세 경우로 설정하였고, 각 시나리오 하에서의 감축목표치는 총량기준과 Intensity 기준으로 구분하였다. 분석결과, 자체규제의 경우 경제격차를 가장 심화시키는 것으로 분석되었으며 그 다음으로는 탄소세, 배출권 거래제도의 순으로 분석되었다. 이는 시장유인에 기초하는 제도일수록 지역간 격차에 덜 영향을 미치는 것으로 해석할 수 있다. 그런데 시장유인에 기초하는 경우 제도 구축에 시간이 걸릴 것으로 예상되므로 온실가스 감축목표의 단기적 효과를 높이는 정책을 실시할 때 지역간 격차를 줄일 수 있는 보조정책이 필요할 것으로 보인다.

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국내 배출권거래제 시행에 따른 전자부품산업 대응방안 연구 (A Study on Countermeasures of Electronic Component Industry according to Korean Emission Trading Scheme Enforcement)

  • 최은경;임호선;이민영;신승철
    • 한국기후변화학회지
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    • 제5권4호
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    • pp.331-338
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    • 2014
  • The continued efforts to reduce GHG emission by international cooperation and each country are in progress. As part of these efforts, Korea's ETS is enforced in 2015. This was the time to make strategies for each company to respond Korea's ETS. This study was performed to suggest a draft of basic strategies for electronic component industry in current Korea's ETS stage are as follows; - Analyzing the nature of electronic component industry - Identifying needs for corresponding ETS of electronic component industry - Analyzing basic countermeasures for each stage of ETS - Suggesting drafts of basic strategies for electronic component industry in current Korea's ETS stage The result of this study, the current stage of Korea's ETS is moving from implementation of the scheme become determined and prepare the minimum corresponding to direct corresponding to the regulation and market change. Electronic component industry has many GHG emission growth(or change) factor, and it will be make electronic component industry as a buyer when Korea's ETS is enforced. Korea's ETS will be clearly act as a regulation rather than new business for electronic component industry. Therefore, identifying the Korea's ETS as a regulation is resonable strategy for corresponding the scheme. The basic strategies of electronic component industry th responding Korea's ETS are as follows; - Building internal organization and decision-making system before enforcement the Korea's ETS - Establishing internal basic corresponding strategies according to carbon price forecast scenarios - Considering the energy consumption and GHG emissions in design phase and preparing the global ETS market in mid or long term.