• 제목/요약/키워드: carbon zero

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Beyond Net Zero - SOM's Urban Sequoia Building Concept and Technologies for Future, Regenerative Cities

  • Mina Hasman;Jiejing Zhou;Alice Guarisco;Nicholas Chan;Alessandro Beghini;Zhaofan Li;Michael Cascio;Yasemin Kologlu
    • 국제초고층학회논문집
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    • 제12권2호
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    • pp.121-128
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    • 2023
  • Cities cover only 3% of the planet's surface, yet they are responsible for more than 75% of the global emissions. Given the projected urban built area will double by 2060, the carbon emitted from cities will further increase. SOM proposes the Urban Sequoia concept, for buildings that go beyond 'net zero' and absorb carbon from the atmosphere. This concept combines multiple strategies, including the use of an optimised building form with a highly efficient structural system, modularized prefabrication techniques, holistic integration of facade, MEP and interiors' components, bio-based materials, and Direct Air Capture (DAC) technology, to reduce a 40-storey building's whole life cycle carbon emissions by more than 300% over a 100-year lifespan. Calculations of embodied carbon emissions are performed with SOM's in-house Environmental Analysis (EA) Tool to demonstrate the effectiveness of employing Urban Sequoia's design strategies in the design of new buildings using current technologies.

저탄소 녹색 성장을 위한 폐기물 제로 청정도시 구상 (Realization of Zero Waste Clean City to Low Carbon Green Growth)

  • 오정익;안수정;김종엽
    • 대한환경공학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.131-140
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    • 2010
  • 도심 내에서 발생하는 음식물쓰레기와 일반 가연성쓰레기인 생활폐기물을 수거 및 집하한 후에 바이오매스로 활용하고 이를 이용하여 생성된 에너지는 주거 및 상업단지 등에 공급하는 폐기물 제로 청정도시를 구상하였다. 바이오매스 순환거점으로는 바이오에너지화 시스템을 연계한 생활폐기물 자동집하시설을 설정하였다. 바이오에너지화 시스템은 바이오가스화, 연료화, 에너지순환공정으로 구성하였다. 음식물쓰레기는 처리하면서 바이오가스화하고, 일반 가연성 쓰레기는 열분해/건조하여 연료화하며, 발생되는 바이오가스와 연료는 에너지 순환공정에서 발전기, 보일러의 연료로 사용되게 하였다. 또한, 가상의 사업 대상지구에서 음식물쓰레기 35 톤/일, 일반 가연성 쓰레기 20 톤/일로 생활폐기물 총 55 톤/일에 대한 처리 및 처분에 있어서 기존도시와 폐기물 제로 청정도시에서의 탄소저감 및 건설비를 비교하였다. 그 결과, 폐기물제로청정도시에서는 기존 도시 대비 연간 탄소배출량이 약 2.7배 저감 가능하고, 폐기물 관련 환경기초시설의 건설비도 기존도시에 비교하여 약 15%절감이 예측되었다.

ZEB(Zero Emission Building) 디자인 프로세스에 관한 연구 (A Study on the Design Process of Zero Emission Buildings)

  • 강혜진;강수연;박진철;이언구
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제30권2호
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    • pp.39-45
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    • 2010
  • Zero Emission Building is abuilding which emits virtually '0(zero)' carbon dioxide. Although simple in concept, ZEB requires totally different approach from conventional building in terms of design, engineering, construction and operation. There are few research on ZEB design process as ZEB design requires understanding and knowledge regarding energy and technology. The study aims to propose a design process of Zero Emission Building for architects. The study examined the concept of Zero Emission Building through intensive literature search. The examples of Zero Emission Buildings were investigated, and strategies and technologies applied to the buildings were analyzed. Various conventional design processes were identified and analyzed to examine the applicability to ZEB design, Finally, a new design process which effectively accommodate the requirement of Zero Emission Building was proposed.

Deployment Behaviors of CFRP Reflector under Zero-gravity Environment

  • Chae, Seungho;Oh, Young-Eun;Lee, Soo-Yong;Roh, Jin-Ho
    • International Journal of Aerospace System Engineering
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    • 제7권1호
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    • pp.1-6
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    • 2020
  • A deployment mechanism is designed to stow into a small volume efficiently. The panels are fabricated by carbon fiber reinforced plastics (CFRPs). The parameters for the deployment are determined by considering the number of panels, the folding/twisting angles, and the driving force for a deployment device. In addition, a surface accuracy of the manufactured reflector is measured through a photogrammetry methodology. The deployment behavior of CFRP reflector is observed by using the zero-gravity device which compensates the gravity effect during the deployment. The zero-gravity device is constructed wire, motor, controller and loadcell. During the deployment of the reflector panel, the wire and motor compensate for its weight by the feedback process of the controller. Tests result show that a zero-gravity device compensates for the weight of the panel during the deployment of the CFRP reflector.

영가철 나노 입자가 전착된 다공성 탄소전극을 이용한 과염소산 이온의 전기화학적 환원 (Electrochemical Reduction of Perchlorate Ion on Porous Carbon Electrodes Deposited with Iron Nanoparticles)

  • 이인숙;김은영;이보경;팽기정
    • 전기화학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.81-85
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    • 2015
  • A method for degradation of the perchlorate anion ($ClO{_4}^-$) has been studied using electrochemically generated zero-valent iron (ZVI) deposited on a porous carbon electrode. The first strategy of this study is to produce the ZVI via the electrochemical reduction of iron (II) on a porous carbon electrode coated with a conducting polymer, instead of employing expensive $NaBH_4$. The present method produced well distributed ZVI on conducting polymer (polypyrrole thin film) and increased surface area. ZVI surface can be regenerated easily for successive reduction. The second strategy is to apply a mild reducing condition (-0.3 V) to enhance the efficiency of the degradation of perchlorate with ZVI without the evolution of hydrogen. The electrochemically generated ZVI nanoparticles may offer an alternative means for the complete destruction perchlorate without evolution of hydrogen in water with high efficiency and at low cost.

Two-Layered Microwave Absorber of Ferrite and Carbon Fiber Composite Substrate

  • Han-Shin Cho;Sung-Soo Kim
    • Journal of Magnetics
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    • 제3권2호
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    • pp.64-67
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    • 1998
  • Microwave absorbing properties of ferrite-epoxy composite (absorbing layer) attached on the carbon fiber polymer composite (reflective substrate) are analyzed on the basis of wave propagation theory. A modified equation for wave-impedance-matching at the front surface of absorbing layer including the effect of electrical properties of the quasi-conducting substrate is proposed. Based on this analysis, the frequency and layer dimension that produce zero-reflection can be estimated from the intrinsic material properties of the obsorbing layer and the substrate. It is demonstrated that the microwave reflectivity of carbon fiber composite has a strong influence on the microwave absorbance of front magnetic layer.

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IOT 기술을 활용한 에너지 절약 하우스 시스템 연구 (A Study on the Energy Saving House System Using IOT Technology)

  • 허명회;신승중
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.109-113
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    • 2020
  • 전 세계적으로 저탄소 녹색성장을 배경으로 인간과 자연이 공존하는 지속가능한 사회에 많은 이목이 쏠리고 있다. 탄소 배출은 에너지소비량에 따라 증가하게 되는데 전 세계적으로 건축물에 의한 에너지소비량이 무려 40%에 달한다. 우리나라에서는 2025년 신규 건축물에 한하여 제로 에너지 하우스를 의무화하는 계획을 하고 있으나 제로 에너지 하우스에 관한 기술을 민간 기술 투자에만 의지하고 있다. 정확한 로드맵이 확정된 것이 없어 현재 기술로는 일반건축물 보다 1.5배 이상의 비용이 들고, 민간 기업들은 실험용 주택 말고는 실제 거주하는 제로 에너지 하우스단지가 많이 없다는 것이 현실이다. 본 연구는 제로 에너지 하우스에 에너지를 효율적으로 관찰 및 제어하는 IOT 시스템을 도입하여 쾌적한 환경에 대한 모니터링이 웹에서 확인 및 거주자의 적정온도 유지시스템을 도입하여 제로 에너지 하우스의 새로운 모델을 연구하고자 한다.

Regional allocation of carbon emissions in China based on zero sum gains data envelopment analysis model

  • Wen, Lei;Zhang, Er nv
    • Environmental Engineering Research
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    • 제21권1호
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    • pp.91-98
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    • 2016
  • Along with China's increasing share in global total $CO_2$ emissions, there is a necessity for China to shoulder large emission-mitigating responsibility. The appropriate allocation of $CO_2$ emission quotas can build up a solid foundation for future emissions trading. In views of originality, an optimized approach to determine $CO_2$ emissions allocation efficiency based on the zero sum gains data envelopment analysis (ZSG-DEA) method is proposed. This paper uses a non-radial ZSG-DEA model to allocate $CO_2$ emissions between different Chinese provinces by 2020 and treats $CO_2$ as the undesirable output variable. Through the calculation of efficiency allocation amounts of provincial $CO_2$ emissions, all provinces are on the ZSG-DEA efficiency frontier. The allocation results indicate that the cumulative optimal amounts of $CO_2$ emissions in 2020 were higher than the actual amounts in 13 provinces, and lower in other 17 provinces, and show that different provinces have to shoulder different mitigation burdens in terms of emission reduction.

Carbon Pricing Score를 이용한 우리나라 탄소세 도입에 관한 연구 (A study on the introduction of carbon tax in Korea using Carbon Pricing Score)

  • 조하현;김해동
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제28권6호
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    • pp.115-129
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    • 2023
  • 본 연구는 탄소가격 수준을 나타내는 CPS를 통해 국내외 탄소가격을 비교분석하여, 탄소세 도입의 필요성을 검토한다. 분석결과, 탄소세 시행국의 탄소집약도가 미시행보다 낮게 나타났다. 탄소세 도입이 에너지효율성을 높이며 탄소배출을 낮추는데 도움이 될 것으로 예상된다. 탄소중립을 위해 요구되는 수준으로 탄소가격이 상승할수록 국내 CPS가 큰 폭으로 하락했으며, 가정 및 상업부문에서 하락 폭이 크게 나타났다. 따라서 탄소중립에 필요한 탄소가격 수준에 이르기 위해 국내에 탄소세 도입이 필요하며, 특히 가정 및 상업부문에 우선적으로 탄소세 도입할 필요가 있다. 또한, 탄소세를 도입하더라도 일정 수준 이상이어야 탄소집약도 개선효과가 유의하게 나타날 것으로 보인다.