• 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.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제15권1호
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• pp.27-50
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• 2006

우리나라 산업의 1990년과 2000년의 $CO_2$ 배출량을 각각 추정하고, 이 기간중 배출량 변화에 영향을 준 요인별 기여도를 조사하였다. 산업별 배출량에는 생산과정에서 직접 사용하는 에너지는 물론 원재료 생산에 사용된 에너지로 인해 간접적으로 배출되는 $CO_2$까지 포함하였다. 배출량 추정에는 통상적인 산업연관모형을 환경부문으로 확장한 $CO_2$ 혼합 산업연관모형을 이용하였다. 배출량 변화의 요인 분해에는 산업연관분석을 이용한 구조분해기법 (IO-SDA)을 사용하였다. 이 때 각 요인별 영향 계산에 적용하는 가중치는 기준연도와 비교연도의 평균값을 사용하여 가중치 선택의 자의성을 줄이고 완전분해가 되게 하였다. 추정 결과 국내 산업의 직 간접 $CO_2$ 배출량은 1990년에 6,444만 탄소톤에서 2000년에는 1억 1,552만 탄소톤으로 5,163만 탄소톤이 증가한 것으로 나타났다. 직접 $CO_2$ 유발계수 변화, 간접 $CO_2$ 유발계수 변화, 국내 최종수요 성장, 수출 증가, 수입 증가, 국내 최종수요 구조 변화, 수입 구조 변화, 수출 구조 변화 등 여덟 가지 요인별로 배출량 변화에 미친 영향을 분석한 결과 직접 $CO_2$ 유발계수 변화, 간접 $CO_2$ 유발계수 변화, 수입수요의 증가 및 구조 변화는 배출량 감소 효과를 낳았으나, 국내 최종수요 성장 및 구조 변화와 수출수요 증가와 구조 변화는 배출량을 증가시키는 요인으로 작용하였다. 산업이 직접 사용하는 에너지로 인한 $CO_2$ 배출량은 물론 제품 생산 과정에서 투입된 원재료의 생산에 소요된 에너지로 인한 배출량까지 모두 파악하는 것은 $CO_2$ 배출 저감 정책의 효율성을 높일 수 있는 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제24권3호
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• pp.70-78
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• 2000

The effects of recirculated exhaust gas on the characteristics of ;$NO_x$ and soot emissions under a wide range of engine load have been experimentally investigated by a water-cooled, four-cylinder, indirect injection, four cycle and marine diesel engine operating at two kinds of engine speeds. The purpose of the present study is to develop the EGR control system for reducing $NO_x$ and soot emissions simultaneously in diesel engines. The EGR system is used to reduce NOx emissions, and a novel diesel soot removal apparatus with a cylinder-type scrubber for the experiment system which has 6 water injectors(A water injector is made up 144 nozzles with 1.0mm in diameter) is specially designed and manufactured to reduce the soot contents in the recirculated exhaust gas to intake system of the engines. The intake oxygen concentration obtained by the intake air flow and the oxygen concentration in the recirculated exhaust gas, and the exhaust oxygen concentration measured in exhaust manifold are used to analyse and discuss the influences of EGR on NOx and soot emissions. The experiments are performed at the fixed fuel injection timing of $15.3^{\circ}$ BTDC regardless of experimental conditions. It is found that $NO_x$ emissions decrease and soot emissions increase owing to the drop of intake oxygen concentration and exhaust oxygen concentration as EGR rate rises. Also, one can conclude that it is sufficient for the scrubber EGR system with a novel diesel soot removal apparatus to reduce $NO_x$ emissions, but not to reduce soot emissions.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제22권4호
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• pp.481-489
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• 1998

The effects of recirculated exhaust gas on the characteristics of fuel economy combustion and exhaust emissions have been experimentally investigated by a four-cylinder four cycle indirect injection water-cooled and marine diesel engine operating at several loads and speeds. in order to reduce the soot contents in the recirculated exhaust gas to intake system of the engine a novel diesel soot removal system with a cylinder-type scrubber which has 6 water injectors(A water injector has 144 nozzles in 1.0 mm diameter) is specially designed and manufactured for the experiment system The experiments in this study are performed at the fixed fuel injection timing of $15.3^{\circ}$ BTDC regardless of experimental conditions, The brake specific fuel consumption rate is slightly fluctuated with EGR in the range of experimental conditions, The maximum value of premixed combustion for the rate of heat release is decreased with EGR at engine load 25% and the ignition is slightly delayed with EGR at engine load 100% NOx emissions are markedly decreased with EGR especially at high loads while soot emissions are increased as the EGR rate rises.

• 대한기계학회논문집B
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• 제24권9호
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• pp.1247-1254
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• 2000

The effects of recirculated exhaust gas on the characteristics of $NO_x$ and soot emissions under a wide range of engine load have been experimentally investigated by a water-cooled, four-cylinder, indirect injection, four cycle and marine diesel engine operating at two kinds of engine speeds. The simultaneous control of $NO_x$ and soot emissions in diesel engines is targeted in this study. The EGR system is used to reduce $NO_x$ emissions, and a novel diesel soot removal device with a cylinder-type scrubber for the experiment system which has 6 water injectors(A water injector has 144 nozzles in 1.0 mm diameter) is specially designed and manufactured to reduce the soot contents in the recirculated exhaust gas to intake system of the engines. The intake oxygen concentration and the mean equivalence ratio calculated by the intake air flow and fuel consumption rate, and the exhaust oxygen concentration measured are used to analyse and discuss the influences of EGR rate on $NO_x$ and soot emissions. The experiments are performed at the fixed fuel injection timing of $15.3^{\circ}$ BTDC regardless of experimental conditions. It is found that $NO_x$ emissions are decreased and soot emissions are increased owing to the drop of intake oxygen concentration and exhaust oxygen concentration, and the rise of equivalence ratio as the EGR rate rises.

• 환경정책연구
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• 제12권1호
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• pp.101-123
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• 2013

산업연관표와 국민 계정을 연결시켜 작성하는 기존의 사회계정행렬(SAM: Social Accounting Matrix)에다 우리나라 산업별 화석에너지 소비량과 이산화탄소 배출량 등 환경지표를 추가로 연결한 환경 사회계정행렬(environmental SAM)을 국내 최초로 작성하고, 이 결과를 이용하여 우리나라 산업별 생산 활동이 화석에너지 소비와 이산화탄소 배출에 미치는 영향을 추정하였다. 본 논문에서는 특히 화석에너지 소비와 이산화탄소 배출 변화의 요인 분해(decomposition)시 기존의 직, 간접 효과는 물론 산업연관분석에서는 찾아내기 어려운 환류 효과(induced effect)까지 세분하여 추정하였다. 추정 결과 우리나라에서 화석에너지 소비가 가장 많은 발전 산업(electricity industry)은 직접 효과가 큰 반면 간접 효과는 매우 작은 것으로 나타났다. 두 번째로 화석에너지 소비량이 많은 제철 등 제1차 금속산업의 경우에는 직접 효과뿐만 아니라 간접 효과도 큰 것으로 나타났다. 무엇보다도 각 산업 활동별로 상당히 큰 값의 환류 효과가 존재함을 확인할 수 있었다. 특히 서비스 산업은 환류 효과가 직, 간접 효과보다 더 큰 비중을 차지하였다. 본 논문은 향후 에너지 소비량 감축과 같은 정책의 시행이나 산업 활동의 변화가 각 산업별로 화석에너지 소비와 이산화탄소 배출에 미칠 영향을 여러 가지 요인별로 세분하여 파악할 수 있게 하였다는 점에서 산업 활동의 영향 평가는 물론 정책 영향 평가에서도 활용가치가 높다고 본다.

• Computers and Concrete
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• 제12권6호
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• pp.755-774
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• 2013

Considering the well known environmental issues of cement manufacturing (direct and indirect levels of $CO_2$ emissions), clinker replacement by supplementary cementing materials (SCM) can be a very promising first step in reducing considerably the associated emissions. However, such a reduction is possible up to a particular level of SCM utilization, influenced by the rate of its pozzolanic reaction. In this study a (4-step) structured methodology is proposed in order to be able to further adjust the concrete mix design of a particular SCM, in achieving additional reduction of the associated levels of $CO_2$ emissions and being at the same time accepted from a derived concrete strength and service life point of view. On this note, the aim of this study is twofold. To evaluate the environmental contribution of each concrete component and to provide the best possible mix design configuration, balanced between the principles of sustainability (low environmental cost) and durability (accepted concrete strength and service life ). It is shown that such a balance can be achieved, by utilising SCM by-products in the concrete mix, reducing in this way the fixed environmental emissions without compromising the long-term safety and durability of the structure.

• 대한지리학회지
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• 제48권1호
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• pp.151-165
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• 2013

지방정부로 구성된 국제환경 협의회(ICLEI)는 범지구적 차원에서 기후변화를 완화시키기 위해 만들어진 기구이다. 지방정부들은 ICLEI를 통해 각 정부가 배출하는 온실가스를 정확히 측정하고자 관련 규약을 만들었다. 본 논문은 ICLEI 규약의 한계점을 지적한다. 온실가스배출관련 항목들을 지방정부관점에서 구분하고, 또 국가차원에서 요구하는 항목들과 일치시킨다는 점에서 이 규약은 실용적이라 할 수 있다. 특히 '이중측정'과 '탄소배출할당' 문제를 해결할 수 있는 사회적 기반을 마련한 부분은 지방정부들이 기후변화에 적극적으로 대응하고자 하는 의지로 해석할 수 있다. 하지만, 그 제한점은 다음과 같다. '생체연료연소에 의한 이산화탄소배출'을 온실가스로 취급하지 않는 점과 '간접이중측정'을 간과한 점은 온실가스배출량의 정확한 측정을 저해할 것으로 예상되며, 이들을 수정보완해야 지방정부들이 기후변화를 완화시키는데 있어 실제로 기여할 수 있을 것이다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제64권4호
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• pp.603-620
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• 2022

Human activities have caused an increase in greenhouse gas emissions, resulting in climate change that affects many factors of human life including its effect on water and food quality in certain areas with implications for human health. CH₄ and N₂O are known as potent non-CO₂ GHGs. The livestock industry contributes to direct emissions of CH₄ (38.24%) and N₂O (6.70%) through enteric fermentation and manure treatment, as well as indirect N₂O emissions via NH₃ volatilization. NH₃ is also a secondary precursor of particulate matter. Several approaches have been proposed to address this issue, including dietary management, manure treatment, and the possibility of inhibitor usage. Inhibitors, including urease and nitrification inhibitors, are widely used in agricultural fields. The use of urease and nitrification inhibitors is known to be effective in reducing nitrogen loss from agricultural soil in the form of NH₃ and N₂O and can further reduce CH₄ as a side effect. However, the effectiveness of inhibitors in livestock manure systems has not yet been explored. This review discusses the potential of inhibitor usage, specifically of N-(n-butyl) thiophosphoric triamide, dicyandiamide, and 3,4-dimethylpyrazole phosphate, to reduce emissions from livestock manure. This review focuses on the application of inhibitors to manure, as well as the association of these inhibitors with health, toxicity, and economic benefits.

• 광물과 암석
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• 제36권2호
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• pp.147-166
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• 2023

한국지질자원연구원은 기관차원의 연구활동에 따른 온실가스 감축 기여를 활성화하고자, 온실가스 배출량 산정 가이드라인을 개발하고 이를 적용하고자 하였다. 이에 시범적으로 2022년도에 현재 수행중인 기본사업 34건의 R&D 활동 그 자체에 의한 온실가스 배출량 규모를 파악하였다. 개별과제의 연구계획 내용과 예산내역을 분석하여 여러 온실가스 배출범위와 경계를 정하였으며, 직접배출원, 간접배출원, 기타 직·간접 배출원 등 22건을 도출하여 해당 연구활동에 의한 배출량을 시범 산정하였다. 그 결과, 한국지질자원연구원 2022년도 기본사업 R&D 활동에 의한 온실가스 배출량은 전체 2,041.506 tCO2eq으로 산정되었고, 그 중 직접 배출량은 793.235 tCO2eq (38.86%), 간접 배출량은 305.647 tCO2eq (14.97%), 기타 직·간접 배출량은 942.624 tCO2eq (46.18%) 이었다. 2022년도 한국지질자원연구원의 기본사업 투입예산(총액 966.61억원)에서 1억원당 온실가스 배출량은 2.11 tCO2eq으로 산정되었고, 참여연구원 1인당(참여율 100% 감안) 온실가스 배출량은 4.800 tCO2eq으로 추정되었다. 이러한 연구과제의 온실가스 배출량 산정연구는 1회성 보다는 지속적으로 매년 정기적으로 수행하고, 최소 5년 이상 정도의 축적이 이뤄져야만 연구분야 특성과 연구방법의 상이에 따른 배출량 증감 및 특이사항의 정형화가 가능할 것이며, 향후 배출량 관리방향 설정과 ESG경영의 환경부문 기여도 평가에도 활용이 가능할 것으로 사료된다.