• 제목/요약/키워드: carbon storage

검색결과 1,125건 처리시간 0.03초

이산화황 불순물이 이산화탄소 해양 지중저장 공정설계에 미치는 영향 평가: 상태량 모델의 비교 분석 및 이성분 매개변수 최적화 (Impact of Sulfur Dioxide Impurity on Process Design of $CO_2$ Offshore Geological Storage: Evaluation of Physical Property Models and Optimization of Binary Parameter)

  • 허철;강성길;조맹익
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
    • /
    • 제13권3호
    • /
    • pp.187-197
    • /
    • 2010
  • 화석연료를 사용하는 발전소 및 제철소 등 대규모 발생원에서 배출되는 $CO_2$를 포집하고 이를 대수층이나 유가스전과 같은 지질학적 구조에 장기간 저장하는 이산화탄소 포집 및 저장기술(Carbon dioxide Capture and Storage, CCS)이 기후변화 대응기술로서 국내외적으로 주목 받고 있다. 이와 같은 CCS 기술을 구현하기 위해서는 포집된 대용량의 $CO_2$ 혼합물을 파이프라인이나 선박 등을 통해 수송하는 과정이 필요하고, 이러한 공정에 대한 기존의 연구는 주로 순수 $CO_2$를 대상으로 하여 진행되어 왔다. 그러나 일반적으로 발전소 및 제철소 등에서 포집된 $CO_2$ 혼합물에는 $N_2$, $O_2$, Ar, $H_2O$, $SO_2$, $H_2S$ 등과 같은 불순물들을 포함하고 있다. 이러한 $CO_2$ 혼합물 내 불순물들은 처리하고자 하는 $CO_2$ 혼합물의 열역학 상태량 등을 변화시킴으로써 압축, 정제, 수송 및 저장 공정들에 커다란 영향을 미칠 수 있다. 본 논문에서는 이러한 불순물 중 황성분이 함유된 $SO_2$가 포함된 $CO_2$ 혼합물의 수송 및 저장 공정을 설계하는데 있어 매우 중요한 $CO_2$ 혼합물의 열역학 거동을 모사하기 위한 상태량 모델들을 비교 분석하였다. 이를 위해 BWRS EOS, PR EOS, PRBM EOS, RKS EOS, SRK EOS 그리고 NRTL-RK 모델과 같은 총 6가지 물리적 상태량 모델을 이용하여 $CO_2-SO_2$ 혼합물의 VLE 거동을 수치계산하고 이를 실험 데이터와 비교하였다. 또한, $CO_2$, $SO_2$와 같은 서로 다른 분자간의 상호작용 효과를 보완하기 위하여 상태량 모델을 이용한 계산결과와 실험결과와의 차이를 정량화하여 각각의 상태량 모델의 예측능력을 계량화 비교분석하였고 이로부터 $CO_2-SO_2$ 혼합물에 대한 최적의 이성분 매개변수 값들을 도출하였다.

이산화탄소 포집 및 저장 실용화를 위한 국내 정책 연구 (A Study on Domestic Policy Framework for Application of Carbon Dioxide Capture and Storage(CCS))

  • 채선영;권석재
    • 해양환경안전학회지
    • /
    • 제18권6호
    • /
    • pp.617-625
    • /
    • 2012
  • 본 연구는 기후변화에 대응하기 위한 이산화탄소 포집 및 저장(Carbon Dioxide Capture and Storage, CCS)기술의 국내외 추진상황 및 정책마련 현황을 점검하고 국제에너지기구(International Energy Agency, IEA)가 제시한 CCS 규제 프레임워크 가이드라인을 통해 국내 이산화탄소 해양지중저장 실용화 정책에 대한 한계 및 시사점을 제시하였다. 현재 국가차원의 계획이 마련되었으나 실질적인 법개정이나 정책마련은 이루어지지 않았으며 CCS 실용화 추진을 위하여 구성된 총괄협의체는 그 협력체제 및 유연성이 부족하다. 경제성 평가 역시 CCS 과정 별로 분절적으로만 이루어지고 있으며 향후, 실증을 위한 대규모 투자가 예상되나 이를 위한 재정은 마련되지 않고 있다. 또한, CCS 관련 정보공유도 제한적이며 체계적인 대중인식 전략은 마련되지 않은 상황이다. 따라서 성공적인 CCS 실용화 추진을 위해서는 해양환경관리법을 바탕으로 한 신속한 법적체제 마련, CCS 총괄협의체 역할 조정 및 강화, CCS 전주기를 바탕으로 한 다양한 경제 시나리오 분석 및 경제적 인센티브 제도 마련, 대중인식 전략 마련, 그리고 정보교환을 위한 전문기관 설립과 같은 정책적 보완 사항들이 필요함을 본 연구에서 제시하였다.

유기 논토양의 토양탄소 저장효과 평가 (Evaluation of Soil Carbon Storages in the Organic Farming Paddy Fields)

  • 한양수;남홍식;박광래;이영미;이병모;박기춘
    • 유기물자원화
    • /
    • 제28권1호
    • /
    • pp.73-82
    • /
    • 2020
  • 본 연구는 토양의 탄소저장 능력과 관련하여 유기 및 관행 재배에 따른 차이를 비교분석하고, 이를 바탕으로 예측된 토양탄소 저장량에 대한 경제적 가치를 평가하고자 2018년 3월부터 5월 사이에 수행하였다. 전국 6개 지역에서 107개의 유기 및 관행 벼 재배토양을 분석한 결과 부여-I 지역을 제외하고, 나머지 5개 지역(부여-II, 김해, 산청-I, II, 순천)은 유기토양의 탄소 함량이 관행토양 탄소함량보다 높게 나타났다. 이를 바탕으로 토양탄소 저장량을 분석한 결과, 유기토양(36.1 MgC ha-1)이 관행토양(29.4 MgC ha-1)보다 약 23 % 많은 토양탄소를 저장한 것으로 나타났다. KOSIS (KOrea Statistical Information Service)의 탄소배출권 가격으로 추정한 유기 및 관행 재배의 단위 면적당 토양탄소 저장량에 대한 경제적 가치는 유기토양 758,100원 ha-1과 관행토양 617,400원 ha-1으로 나타났고, 우리나라 전체 논토양의 탄소저장량 가치는 5,281억 원이며, 이 중 친환경논토양의 가치는 367억 원, 관행논토양의 가치는 4,914억 원으로 추정되었다. 우리나라 전체 논토양의 5.7 %인 친환경논토양의 면적을 확대하는 것이 전체 논토양의 탄소저장량 가치를 향상시키는데 효과적이라 판단된다.

수용성 전해액을 사용하는 하이브리드 전기화학 축전기 (A Hybrid Electrochemical Capacitor Using Aqueous Electrolyte)

  • 김종휘;진창수;신경희;이미정
    • 전기화학회지
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.153-157
    • /
    • 2003
  • 전기이중층 축전용량(electric double layer capacitance)과 유사축전용량(pseudo-capacitance)을 함께 갖는 하이브리드 전기화학 축전기에 대한 연구를 수행하였다. 양극은 $Ni(OH)_2$ 활성탄소가 복합된 전극을 사용하였으며 음극은 활성탄소를 활물질로 사용하므로써 비대칭 전극 구조를 갖는다. 셀 실험을 위하여 $5\times5cm^2$ 크기인 전극을 제작 사용하였다. Cyclic voltammetry측정 및 교류 임피던스 측정실험을 통하여 각각의 셀들이 갖는 전기화학적 거동을 조사하였고 충 방전 실험을 통하여 양극과 음극의 최적 질량비를 조사하였다.

지중 저장 이산화탄소의 누출 위험도 평가를 위한 결함수 분석 (Fault Tree Analysis for Risk Assessment of CO2 Leakage from Geologic Storage)

  • 이상일;이상기;황진환
    • 환경영향평가
    • /
    • 제18권6호
    • /
    • pp.359-366
    • /
    • 2009
  • CCS (Carbon Capture and Storage) is considered as the most promising interim solution to deal with the greenhouse gas such as $CO_2$ responsible for global warming. Even though carefully chosen geologic formations are known to contain stored gas for a long time period, there are potential risks of leakage. Up to now, applicable risk assessment procedures for the leakage of $CO_2$ are not available. This study presents a basis for risk analysis applicable to a complex geologic storage system. It starts with the classification of potential leakage pathways. Receptors and the leakage effect on them are identified and quantified. Then, a fault tree is constructed, which yields the minimum cut set (i.e., the most vulnerable leakage pathway) and quantifies the probability of the leakage risk through the cut set. The methodology will provide a tool for risk assessment in a CCS project. The outcomes of the assessment will not only ensure the safety of the CCS system but also offer a reliable and efficient monitoring plan.

Study on Corrosion Law of Large Crude Oil Storage Tank Floor and Risk-Based Inspection and Maintenance Technology

  • Luo, Fang-Wei;Ran, Ran;Wang, Lei
    • Corrosion Science and Technology
    • /
    • 제19권2호
    • /
    • pp.66-74
    • /
    • 2020
  • In this paper, the author's team has carried out a comparative experimental study on the corrosion characteristics of Q235 steel commonly used in large-scale storage tanks under the specific bottom water environment found with Russian and Daqing crude oil. It was found that there is a certain degree of uniform or local corrosion on the tank floor depending on the kind of bottom water. The bottom water corrosion of Daqing crude oil is a uniform corrosion caused by carbon dioxide. While the Russian crude oil bottom water corrosion is clearly local corrosion caused by co-corrosion of carbon dioxide and hydrogen sulfide, here the corrosion rate is obviously higher than that caused by Daqing crude oil. There are two modes of storage tank inspection and maintenance that have been currently adopted by Chinese refining and chemical enterprises: a regular inspection mode and a API581-2016 risk-based detection mode. These modes have been effectively combined to form an intelligent tank inspection and maintenance mode, software tools to support this intelligent inspection and maintenance management have been developed.

Relationship between Tree Species Diversity and Carbon Stock Density in Moist Deciduous Forest of Western Himalayas, India

  • Shahid, Mohommad;Joshi, Shambhu Prasad
    • Journal of Forest and Environmental Science
    • /
    • 제33권1호
    • /
    • pp.39-48
    • /
    • 2017
  • With the growing global concern about climate change, relationship between carbon stock density and tree species has become important for international climate change mitigation programmes. In this study, 150 Quadrats were laid down to assess the diversity, biomass and carbon stocks in each of the forest ranges (Barkot Range, Lachchiwala Range and Thano Range) of Dehra Dun Forest Division in Doon Valley, Western Himalaya, India. Community level carbon stock density was analyzed using Two Way Indicator Species Analysis. Species Richness and Shannon Weiner index was correlated with the carbon stocks of Doon Valley. Positive and weak relationship was found between the carbon stock density and Shannon Weiner Index, and between carbon stock density and Species Richness.

Hydrogen Storage by Carbon Fibers Synthesized by Pyrolysis of Cotton Fibers

  • Sharon, Maheshwar;Sharon, Madhuri;Kalita, Golap;Mukherjee, Bholanath
    • Carbon letters
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.39-43
    • /
    • 2011
  • Synthesis of carbon fibers from cotton fiber by pyrolysis process has been described. Synthesis parameters are optimized using Taguchi optimization technique. Synthesized carbon fibers are used for studying hydrogen adsorption capacity using Seivert's apparatus. Transmission electron microscopy analysis and X-ray diffraction of carbon fiber from cotton suggested it to be very transparent type material possessing graphitic nature. Carbon synthesized from cotton fibers under the conditions predicted by Taguchi optimization methodology (no treatment of cotton fiber prior to pyrolysis, temperature of pyrolysis $800^{\circ}C$, Argon as carrier gas and paralyzing time for 2 h) exhibited 7.32 wt% hydrogen adsorption capacity.