• Korea-Australia Rheology Journal
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• 제17권2호
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• pp.41-45
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• 2005

As an effort to explore the effective use of carbon nanotubes as a reinforcing material for advanced nano-composites with polymer matrices, multi-walled carbon nanotubes (MWNTs) were successfully incorporated into polystyrene (PS) via in-situ bulk polymerization. Various experimental techniques revealed that the covalent bonds formed between PS radicals and acid-treated carbon nanotubes are favorable resulting in an effective load transfer. The enhanced storage modulus of the nanocomposites suggests a strong possibility for the potential use in industrial applications.

• 한국지반공학회논문집
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• 제39권11호
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• pp.63-70
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• 2023

지구 온난화를 유발하는 대기 중 이산화탄소 저감을 위한 해결책으로써 이산화탄소 지중 저장공법이 관심받고 있다. 지중에 이산화탄소를 저장하기 위한 방법으로는 대수층 또는 고갈된 원유층 주입 및 이산화탄소 주입을 통한 원유 회수 증진 등이 있다. 이중 대수층은 다른 저장층에 비해 큰 저장 용량을 가짐으로써, 활용성이 가장 높은 것으로 알려져 있다. 하지만, 제한된 저장 공간에 최대한의 저장 효율을 달성하기 위한 기술이 필요한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 비이온성 및 음이온성 계면활성제를 활용하여 이산화탄소의 저장 효율 향상 기술을 개발하고자 한다. 저장 효율 평가는 유체의 흐름 관찰이 가능한 마이크로모델을 활용하여 수행하였다. 이에 따른 실험 결과, 비이온성 및 음이온성 계면활성제 활용 시 순수한 물인 경우보다 가장 낮은 주입 유량에서 저장 효율은 최소 40% 이상의 향상을 보였다. 하지만, 본 연구에서 활용한 계면활성제의 이온성 및 농도에 따른 유의미한 저장 효율 변화는 도출되지 않았다. 이러한 결과는 향후 이산화탄소 지중 저장을 위한 계면활성제의 선택 및 농도 결정에 활용될 것으로 기대된다.

• 한국조경학회지
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• 제42권5호
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• pp.64-72
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• 2014

본 연구는 생산형 녹지로서의 과수원을 대상으로 사과나무에 의한 탄소의 저장 및 연간 흡수를 산정하고, 재배과정에서 관리에 기인하여 발생하는 연간 탄소배출량을 파악하여 탄소저감 효과를 계량화하였다. 연구대상 과수원에서 유목에서 성목에 이르는 일정 간격의 근원직경 크기를 고려한 수목을 구입하여, 근굴취를 포함하는 직접수확법에 의해 개체당 부위별 및 전체 생체량을 산정하고 탄소저장량을 산출하였다. 근원부의 줄기 원판을 채취하여 직경생장을 분석하고 연간 탄소흡수량을 산정하였다. 관리에 따른 연간 탄소배출은 전정, 제초, 관수, 시비, 병충해 방제 등을 포함하는 관리자료의 구득, 관리자 면담 및 부분 실측을 바탕으로 계량화하였다. 근원직경을 독립변수로 생장에 따른 사과나무 단목의 탄소저장과 연간 탄소흡수를 계량화하는 활용 용이한 계량모델을 개발하였다. 사과나무의 탄소저장량과 연간 탄소흡수량은 모두 직경생장과 더불어 증가하였고, 직경급 간 그 차이도 직경이 커질수록 증가하는 경향이었다. 근원직경 10 및 15cm인 사과나무 단목은 각각 9.1 및 21.0kg의 탄소를 저장하고, 연간 1.0 및 1.6kg의 탄소를 흡수하는 것으로 나타났다. 연구대상 과수원의 단위면적당 탄소저장량과 연간 탄소흡수량은 각각 3.81t/ha, 0.42t/ha/년이었고, 연간 탄소배출량은 1.30t/ha/년이었다. 즉, 관리 관련 연간 탄소배출량은 연간 탄소흡수량보다 약 3배 더 많았다. 연구결과를 토대로, 생산형 녹지에 적용 가능한 관수, 농약 및 비료의 효율적 적용을 포함하는 저탄소형 관리방안을 모색하였다. 본 연구는 아직 부진했던 뿌리 생체량의 실측과 탄소배출의 구체적 인벤토리를 통해 탄소계량 관련 정보를 구축하는 새로운 초석을 제공한다.

• 환경생물
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• 제38권4호
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• pp.733-743
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• 2020

본 연구는 폐탄광에서 산림으로 복구된 지역의 임목, 낙엽층, 토양, 그리고 산림의 총 탄소 저장량을 추정하고, 수종별 탄소 저장량 차이를 비교하기 위해 수행되었다. 이를 위하여 강원도, 경상북도, 전라남도의 폐탄광 산림복구지에서 자작나무, 잣나무, 소나무류(소나무, 리기다소나무, 곰솔)가 서로 다른 시기에 식재된 산림과 주변의 일반 산림을 조사하였다. 일반 산림에 비하여 폐탄광 산림복구지 내 낙엽층 및 토양(ton C ha^-1; 자작나무: 3.31±0.59 및 28.62±2.86, 잣나무: 3.60±0.93 및 22.26±5.72, 소나무류: 4.65±0.92 및 19.95±3.90), 그리고 산림의 총 탄소 저장량(ton C ha^-1; 자작나무: 54.81±7.22, 잣나무: 47.29±8.97, 소나무류: 45.50±6.31)은 낮게 나타났으며, 임목 탄소 저장량(ton C ha^-1; 자작나무: 22.57±6.18, 잣나무: 21.17±8.76, 소나무류: 20.80±6.40)은 자작나무가 식재된 곳에서만 낮은 결과가 나타났다. 수종별로 토양 탄소 저장량을 제외한 임목, 낙엽층, 산림의 총 탄소 저장량에서 차이가 나타나지 않았으며, 임목 및 산림의 총 탄소 저장량은 복구 후 경과시간에 따라 증가하는 경향을 보였다. 한편, 폐탄광 산림복구지의 자작나무와 소나무류에서 토양 pH 및 CEC가 낮게 나타났으며, 수종별 불안정탄소, 유효인산, 미생물 바이오매스 탄소가 일반 산림토양보다 2배 이상 낮은 결과를 보였다. 폐탄광 산림복구지에 석회 및 유기질 비료의 시비와 경운을 통해 토양 성질을 개선하고, 가지치기 및 간벌 등과 같은 산림관리로 임목 생육을 증진시키면 폐탄광 산림복구지 내 탄소 저장량을 증가시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제19권1호
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• pp.18-24
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• 2016

광물탄산화는 이산화탄소를 칼슘, 마그네슘 등을 함유한 금속산화물과 반응시켜 영구적으로 저장하는 기술이다. 본 연구에서는 직접탄산화 방법으로 이산화탄소를 저장하기 위해 해수와 알칼리성 산업부산물인 제지슬러지소각재(PSA)를 사용하였다. 다양한 실험을 통해 해수와 PSA를 이용한 직접탄산화 반응의 최적 용매의 양(해수와 PSA의 혼합비)과 반응시간을 찾았고, PSA를 이용한 직접탄산화 반응에 해수와 초순수를 각각 용매로 사용했을 때의 이산화탄소 저장량을 비교하였다. 이산화탄소 저장량은 탄산화반응 후 고체증가량과 열중량분석 결과를 이용해서 계산하였다. 실험에 사용한 PSA는 미세하고 67.2%의 칼슘을 포함하였다. $25^{\circ}C$, 1기압에서 해수를 PSA와 혼합하여 이산화탄소를 0.05 L/min 유량으로 주입하는 탄산화반응의 최적 용매의 양과 반응시간은 각각 5 mL/g, 2시간이었다. 해수와 초순수를 용매로 사용해서 PSA와 각각 혼합한 다음 탄산화했을 때, 이산화탄소 저장량은 각각 113, $101kg\;CO^2/(ton\;PSA)$이었다. 해수를 사용하여 탄산화한 고체는 대부분 calcite 형태의 탄산칼슘과 소량의 탄산마그네슘으로 구성되어있었고, 초순수를 사용했을 때의 고체도 calcite 형태의 탄산염임을 확인하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제112권1호
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• pp.32-39
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• 2023

본 연구는 도시 내 정주지에 조경수로 식재된 단풍나무(Acer palmatum Thunb.) 20본을 대상으로 로그(Log)와 일반화적률법(Generalized Method of Moments, GMM)에 의해 수목 부위별 탄소저장량 추정식을 개발하였다. 수목 부위별 탄소 농도는 줄기 목질부가 49.8%로 가장 높게 나타났으며, 줄기 수피는 46.5%로 가장 낮은 값을 보였다. 수목 부위별 탄소저장량을 종속변수로 하고 흉고직경(DBH), 흉고직경 제곱과 수고(DBH²×H)를 독립변수로 하는 상대생장식의 결정계수 (R²)는 줄기, 뿌리, 지상부, 임목 전체의 경우 Log 식은 0.7494~0.9036, GMM 상대생장식은 0.7085~0.8847 등으로 두 방법 사이에 큰 차이가 없었다. 그러나 가지나 잎의 상대생장식은 R²=0.3027~0.6380으로 두 방법 모두 매우 낮게 나타났다. 본 연구는 정주지 수목의 탄소저장량 추정을 위한 상대생장식 개발에 있어서 표본목 수가 작거나 상대생장식의 잔차 이분산성이 문제가 되는 경우 GMM 방법의 상대생장식을 이용할 수 있음을 보여주고 있다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권8호
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• pp.2304-2308
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• 2010

A $LiNi_{0.8}Co_{0.15}Al_{0.05}O_2$ (LNCAO/C) active material composite cathode was coated with carbon. The conductive carbon coating was obtained by addition of surfactant during synthesis. The addition of surfactant led to the formation of an amorphous carbon coating layer on the pristine LNCAO surface. The layer of carbon coating was clearly detected by FE-TEM analysis. In electrochemical performance, although the LNCAO/C showed similar capacity at low C-rate conditions, the rate capability was improved by the form of the carbon coating at high current discharge state. After 40 cycles of charge-discharge processes, the capacity retention of LNCAO/C was better than that of LNCAO. The carbon coating is effectively protected the surface structure of the pristine LNCAO during Li insertion-extraction.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2022년도 봄 학술논문 발표대회
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• pp.166-167
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• 2022

The International Energy Agency(IEA) recommends that intergovernmental agreements reduce CO2 emissions by 2050 to about 50% in 2005 in its report. To realize these demands, it is suggested to actively utilize energy efficiency improvement technology, renewable energy, nuclear power, carbon dioxide capture & storage technology (CCS). In the field of building materials and cement, mineral carbonization technology is widely used. Inorganic by-products applicable to greenhouse gas storage include waste concrete, slag, coal ash, and gypsum. If the Mineral Carbonation Act is used, it is expected that about 12 million tons of greenhouse gases can be immobilized every year. Greenhouse gas immobilization using cement hydrate can be immobilized by injecting carbon dioxide into the hydrated products C-S-H, and Ca(OH)2. In the case of immobilization through concrete carbonization, a carbon dioxide promotion test is used, which is often different from the actual carbon dioxide carbonization reaction. If the external carbon dioxide concentration is abnormally higher than the reality, it is thought that it will be different from the actual reaction. In this study, the carbonation phenomenon according to the concentration and identification of the carbon dioxide reaction mechanism of cement hydrate was to be considered.

• 멤브레인
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• 제33권6호
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• pp.344-351
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• 2023

본 연구에서는 중공사형 이산화탄소 분리막 모듈을 사용하여 수소개질기 배가스로부터 이산화탄소 포집을 목적으로 한 분리막 공정 최적화 연구를 진행하였다. 랩스케일의 소형 분리막 모듈을 사용하여 혼합기체를 대상으로 이산화탄소 순도 90% 및 회수율 90%을 달성하는 2단 공정 조건을 도출하였다. 막 면적이 정해진 모듈의 분리막 공정에서는 스테이지-컷, 주입부 및 투과부 압력에 따라서 포집 순도 및 회수율이 모두 다르게 나타나기 때문에 운전 조건에 대한 최적화가 필수적이다. 본 연구에서는 다양한 운전 조건에서 1단 분리막에서 보이는 공정 포집 효율의 한계를 확인하고, 높은 순도와 회수율을 동시에 달성하기 위한 2단 회수 공정을 최적화하였다.

• 한국분말재료학회지
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• 제22권4호
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• pp.289-297
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• 2015

As recognized by all scientific and industrial groups, carbon dioxide($CO_2$) capture and storage(CCS) could play an important role in reducing greenhouse gas emissions. Especially carbon capture technology by dry sorbent is considered as a most energy-efficient method among the existing CCS technologies. Patent analysis has been considered to be a necessary step for identifying technological trend and planning technology strategies. This paper is aimed at identifying evolving technology trend and key indicators of dry sorbent from the objective information of patents. And technology map of key patents is also presented. In this study the patents applied in korea, japan, china, canada, US, EU from 1993 to 2013 are analyzed. The result of patent analysis could be used for R&D and policy making of domestic CCS industry.