• 한국항만경제학회지
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• 제38권3호
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• pp.29-51
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• 2022

본 연구의 목적은 국제해사기구(IMO)의 배출규제해역(ECA) 시행에 따른 환경규제가 페리 선사들의 재무지표로 구성된 효율성에 어떠한 영향을 미쳤는지 실증적으로 분석하는데 있다. 이에 따라 본 연구에서는 2004년부터 2017년 까지 북유럽, 지중해, 북미 지역의 8개 페리선사의 재무데이터를 수집하여, ECA가 페리선사의 재무성과에 미친 영향을 효율성의 관점에서 지역별로 추정하였다. 방법론적 측면에서 본 연구의 학술적 기여는 다음과 같다. DEA의 자의적인 변수 선정 문제를 완화하기 위하여 Dyson et al.(2001)이 제시한 변수 선정 기준을 적용했으며, Network SBM DEA 모형을 통하여 기업의 규모를 고려하는 동시에 기업의 수익 창출 과정을 단계별로 구분하여 재무성과를 보다 세밀하게 측정하였다. 또한 BTR 모형을 적용하여 편의(Bias)를 최소화한 결과를 도출하였다. 연구 결과 가장 강한 규제를 받았던 북유럽 선사의 경우 오히려 효율성의 꾸준한 증가가 관측되었다. 북미지역 선사들의 경우 정부지원금이 효율성에 큰 영향을 미친 것으로 드러났으며, 상대적으로 ECA와 유가에 의한 영향은 적었던 것으로 관측되었다. 반면 지중해 지역의 경우 가장 낮은 수준의 규제를 받았음에도 불구하고, 규제 이후로 효율성 값이 낮아지는 모습이 관측되었다. 본 연구는 향후 ECA가 확대될 예정인 아시아의 페리선사와 정책당국에 의사결정의 참고자료로서 기능할 수 있을 것으로 생각된다.

• 대한조선학회 특별논문집
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• 대한조선학회 2017년도 특별논문집
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• pp.54-58
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• 2017

The vessels which are operated in ECA (Emission Control Area) after $1^{st}$ January 2016 shall be complied with revised NOx emission requirement (Tier III). Effective solutions for NOx emission requirement are SCR (Selective Catalytic Reduction), EGR (Exhaust Gas Recirculation) and Installation of LNG Dual Fuel Engine. This study is considered the design modification as per application of LNG Ready notation. In case of LNG Ready - S notation, the vessel shall be retrofitted the Main engine with Dual fuel engine and LNG Fuel system after delivery. On this paper, the entire process for design modification was explained to meet the requirement for LNG Ready notation.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.167-169
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• 2018

2020년부터 전 세계적으로 IMO 선박연료유 규정은 한층 강화될 것으로 예상되며, 일부 지역은 배출규제해역(Emission Control Area; ECA)를 지정하여 선박으로부터 배출되는 대기오염물질을 통제하고 있다. 우리나라는 항만도시의 대기오염 정도가 높으며 대기오염물질의 주요 배출원은 선박으로 밝혀지고 있어 이에 대한 대책으로써 ECA 지정을 위한 검토가 시급하다. 본 연구에서는 국내 항만을 대상으로 ECA 지정 필요성을 검토하고 우리나라 여건에 적합한 ECA 지정방식과 절차 등 종합적인 도입방안을 제시하는 것을 목적으로 한다. 연구목적 달성을 위해 우리나라 항만도시의 대기환경 현황을 분석하고, 해외 ECA 지정 사례 분석을 통해 그 지정현황, 규제 수준 및 효과를 파악하였다. 또한 ECA 도입 타당성을 제시하기 위해 항만도시 거주민과 업계 종사자를 대상으로 수행한 설문조사 결과를 활용하였다. 결과적으로, 우리나라의 ECA 도입은 필요하며 향후 5년을 목표로 단계적으로 추진하는 것이 바람직하다. 우선적으로 자발적으로 영해 내 ECA 도입을 추진하되, 선박 통항량이 많은 주요항만구역을 대상으로 한다. 제도의 초기 장착을 위한 인센티브 제도 마련, 관리인력 확보 및 법 제도 구축을 통해 실효성을 확보하도록 해야 한다. 장기적으로는 IMO 승인을 통해 ECA가 이행될 수 있도록 타당성 조사가 선행되어야 한다.

• Journal of Korea Trade
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• 제27권3호
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• pp.119-146
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• 2023

Purpose - As the severity of air pollution caused by the shipping industry is becoming evident, port authorities have started making efforts to reduce air pollutants. Considering the limitations of the currently implemented emission-control area (ECA) and vessel-speed reduction program (VSRP), which are narrow in the designation range and navigation behavior of ships, this study proposes an emission-control route (ECR) that can complement the aforementioned two environmental policies. Design/methodology - This study was conducted on Korea-China trade service routes (ports of call) of regular liners. This study employed vessel-specific data, which is from an automatic identification system (AIS), for 1,728 maritime transportations performed by 387 container vessels during one year (July 1, 2021, to June 30, 2022). Performing a scenario analysis, this study analyzed the effectiveness of reduced air-pollutant emissions. Findings - This study found that the implementation of ECRs could increase average voyage time by 12.38%-25.28% but reduced air-pollutant emissions by 29.02%-43.54%. Additionally, the increase in average voyage times reduces the anchorage time of ships outside ports, providing an incentive for ship operators to voluntarily participate in compliance with regulations, thereby contributing to the establishment of a virtuous cycle of air-environmental policies related to ships. Originality/value - This study aims to verify the policy effectiveness by designing an ECR scope for liner trade routes between Korea and China. Therefore, originality and the value of this study includes conceptualizing the ECR system, analyzing its environmental performance, and exploring new policies that can be implemented while complementing existing policies.

• 공업화학전망
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• 제22권5호
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• pp.1-13
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• 2019

국제해사기구(IMO, international maritime organization)는 2015년부터 배출규제해역(ECA, emission control area)을 운항하는 선박은 황 함유량이 0.1%(m/m) 이하로 강화된 기준을 만족하는 연료를 사용해야 하며, 2020년부터는 모든 선박에 대해 황 함유량이 0.5%(m/m) 이하인 연료를 사용하거나 동등 이상의 성능을 갖는 배출가스 후처리 장치의 설치를 의무화하였다. 이에 따라, 선박에서 배출되는 오염물질을 제어할 수 있는 다양한 기술이 개발되고 있으며, 후처리 관점에서 습식 스크러버(wet scrubber)는 선박의 디젤 엔진에서 배출되는 이산화황(sulfur dioxide)을 저감시키기 위한 가장 적합한 해결책으로 알려져 있다. 습식 스크러버는 해수를 사용하는 개방형 스크러버(open loop scrubber)와 화학세정수를 사용하는 폐쇄형 스크러버(closed loop scrubber)로 구분된다. 습식 스크러버는 오염물질의 효율적인 처리가 가능하지만 유지보수비가 비싸고, 폐수 발생으로 인한 2차 오염발생 및 부식에 매우 취약한 단점이 있다. 따라서 최근에는 스크러버 내부의 부식을 방지하기 위한 내부식성 재질에 관한 연구와 흡수제(absorbent)의 고도화 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한, 하이브리드형 스크러버(hybrid scrubber)는 개방형과 폐쇄형 스크러버의 장점을 결합한 기술로 황산화물의 배출을 규제하는 배출규제해역에서는 폐쇄형 스크러버를 가동하고, 선박이 공해상으로 진입할 경우 개방형 스크러버로 전환함에 따라 황산화물 배출 및 반응 후 세척수의 폐수배출 기준을 동시에 만족할 수 있다.

• 한국항해항만학회지
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• 제42권6호
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• pp.437-445
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• 2018

국제해사기구(IMO)에서는 해양 환경보호를 위해 황산화물($SO_X$), 질소산화물($NO_X$), 이산화탄소($CO_2$) 등의 선박 배기가스 배출 규제를 강화하고 있으며, 특히 미국, 유럽을 중심으로 배출가스통제구역(Emission Control Area, ECA)을 설정하여 운용하고 있다. 이러한 환경 규제의 대응방법으로서 친환경 고효율 선박에 대한 요구가 커지면서 배출가스를 줄일 수 있는 전기추진시스템 관련 연구 및 기술에 대한 관심이 늘어나고 있다. 컨테이너선과 같은 상선은 경제속도 운항의 이유로 전기추진시스템의 적용대상에서 벗어나 있었으나, 앞으로 배기가스 배출 규제가 강화되고 4차 산업혁명 기술로 대표되는 빅데이터, IoT 기술을 적용한 자동화 시스템이 선박에 적용되기 위해서는 모니터링 및 제어가 쉬운 전기추진시스템이 필요할 것으로 전망된다. 따라서 본 논문에서는 6,800TEU 컨테이너 선박을 대상으로 전기추진시스템을 적용하기 위해서 기존 컨테이너 선박의 부하분석을 통해 부하분석 기반의 발전기 및 배터리 용량 설계를 목표로 연구를 진행하였다. 부하분석기반으로 설계된 시스템은 배터리를 이용한 부하분배제어를 통해 발전기가 높은 효율구간에서 운용할 수 있다는 장점이 있다.

• 해양환경안전학회지
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• 제25권3호
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• pp.381-394
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• 2019

The marine industry contributes a large proportion of the air pollutant emissions along coastal regions, and this air pollution has been strongly linked to cardiovascular diseases and other illnesses. To alleviate the problem, many ports have installed alternative maritime power (AMP) facilities that enable onboard marine auxiliary engines with generators (gensets) to be shut down while a ship is at berth. This study compared the emissions from conventional gensets with those from AMP facilities, focusing on four emission types: greenhouse gases (GHG), sulphur oxides (SOX), nitrogen oxides (NOX), and particulate matter (PM). Both direct (combustion / operation) and indirect (upstream) emissions were considered together for the emission comparison. The results showed that AMP has lower emissions than conventional onboard gensets, and this benefit is highly dependent on the electricity generation mix onshore. On average, GHG emissions could be reduced by about 18.3 %, while the other emissions (SOX, NOX, and PM) would decrease more dramatically (88.4 %, 90.1 %, and 91.5 %, respectively). Additionally, future benefits of the AMP would increase due to the expansion of renewable energies. Thus, this study supports the potential of AMP as a promising solution for environmental concerns at ports worldwide.

• 한국항만경제학회지
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• 제32권2호
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• pp.73-90
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• 2016

기후 변화는 전지구적인 대응이 필요한 글로벌 문제이다. 기후 변화에 대한 주요 대책 중에 하나인 온실가스(GHG) 배출량은 국제 사회의 관심을 받고 있다. 기후 변화를 해결하기 위한 중요한 글로벌 노력 중 하나는 적용 할 규칙, 규범, 원칙과 절차를 포함하는 국제 기후 변화 체제의 확립이다. 국제해사기구(IMO) 협약 및 해양법에 관한 유엔 협약은 또한 해양에서의 온실가스 배출규제를 함께 제공한다. IMO는 위임받은 권한을 행사하기 위해서 규제 이니셔티브를 개발했다. 한편, 중국은 배출통제구역(ECA)을 설정하는 새로운 항만 규제를 발표하였다. 원양구역을 항행하는 선박 등에서 배출되는 오염을 통제하기 위해서 주강삼각주, 장강삼각주, 발해만 등 일원에 황함유 0.5% 이하의 연료유를 사용하도록 하였다. 이 연구에서는 IMO 및 중국 항만에서의 새로운 온실가스 규제를 분석하여 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 이러한 규제를 통해 중국의 해운업계는 국제 해운 시장의 온실가스 대책에서 상당한 영향을 미치게 될 것이다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.357-357
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• 2018

국제해사기구(IMO)에서는 황산화물(SOx)에 대한 배출 규제를 강화하고 있다. 2020년 1월 1일부터는 황함유량 0.5% 이하 선박연료유 사용을 의무화하고 있다. 그리고 온실가스 배출량 모니터링을 2019년 1월 1월부터 시행하여 총톤수 5천톤 이상 선박은 연료유 사용량을 의무적으로 보고해야 한다. 또한 배출통제구역(Emission Control Area, ECA)이 확대되고 있으며 지역별로도 저유황유 사용 의무화를 도입하는 항만이 증가하고 있다. 이와 같이 항만구역에서 선박 배기가스 배출 규제를 강화하고 있다. 본 연구에서는 컨테이너 물동량이 증가하고 있는 서산 대산항 컨테이너 부두를 중심으로 항만구역에서 배출되는 배기가스를 산출하였다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제23권2_2호
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• pp.343-349
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• 2020

As global warming accelerates due to global climate change, the International Maritime Organization(IMO) has set up Emission Control Area(ECA) and encourages the use of Liquefied Natural Gas(LNG). For this reason, as the demand for LNG increases, the demand and research of related equipment also increases. In this study, one of them, the vent mast for the discharge of LNG was studied. In general, vent mast receives various loads such as wind load, earthquake load and dead load during operation. Accordingly, consideration of these loads is essential for structural design and safety evaluation of the vent mast. In this study, the structural safety of the vent mast is evaluated by performing finite element analysis. As a result, the structural safety evaluation results were analyzed based on the database of materials of the vent mast, and the stress level was analyzed to provide a design guide.