• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.431-438
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• 2012

아민 수용액을 이용한 이산화탄소 포집기술은 현재 가장 넓게 연구되는 분야이다. 전체 공정은 선택적 이산화탄소 흡수를 위한 흡수탑과 흡수제를 재생하고 고순도 이산화탄소를 얻기 위한 재생탑으로 이루어져있다. 공정 성능에 영향을 미치는 복잡한 설계 변수들이 존재하기 때문에 상업적으로 신뢰할만한 공정을 설계하기 위해서는 모델링을 통한 공정 해석과 최적화가 필요하다. 본 연구에서는 공정의 수렴문제를 고려하여 분해방법을 사용하였고, 아민계 흡수제를 이용하는 이산화탄소 포집 공정의 변수들에 대한 민감도 분석을 수행하였다. 현실적인 설계 결과를 얻기 위해 비평형 모델을 사용하였고 95% 이상의 순도로 90%의 이산화탄소를 회수할 수 있는 최적화된 공정을 설계할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제26권10호
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• pp.1458-1464
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• 2002

$CO_2$ is well known greenhouse gas which is the major source of global warming. Reducing $CO_2$ emission in combustion process can be achieved by increasing combustion efficiency, oxygen enriched combustion and recirculation of the emitted $CO_2$ gas. Stability of non-premixed flame in oxygen enriched environment will be affected by the amount of oxygen, kind of diluents and fuel exit velocity. The effects of these parameters on flame liftoff and blowout are studied experimentally oxidizer coflowing burner. Experiments were divided into three cases according as where $CO_2$gas was supplied. - 1) to coflowing air, 2) to fuel with 0$_2$-$N_2$ coflow, 3) to coflowing oxygen. Flame in air coflowing case was lifted in turbulent region. Flame lift and blowout in laminar region with the increase in $CO_2$ volume fraction in $CO_2$-Air mixture makes flame lift and blowout in laminar region. Increase in oxygen volume fraction makes flame stable-i.e. flame liftoff and blowout occur at higher fuel flowrates. Liftoff height was non-linear function of nozzle exit velocity and affected by the $O_2$ volume fraction. It was found that the flame in $O_2$-$N_2$ coflow case was more stable than $O_2$-$CO_2$ case, Liftoff heights vs (nozzle exit velocity/laminar burning velocity)$^{3.8}$ has a good correlation in $O_2$-$CO_2$ oxidizer case.

• 한국대기환경학회지
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• 제26권5호
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• pp.499-506
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• 2010

Recently, a great deal of attention have been directed to the use of alternative fuels as a means to reduce vehicular emissions. As one of the promising alternative fuels, bio-diesel has advantages of a wide adaptability without retrofit of diesel engine. It is also effective enough to reduce CO, THC, $SO_x$, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and PM. In this study, we investigated the emission characteristics of biofuels between different operating conditions, i.e., engine speed (1,400 rpm and 2,300 rpm), engine load (10% and 100%), bio-diesel blending (BD0, BD5 and BD20), and recirculation (EGR) rate of exhaust gas (0% and 20%). Relative performance of the system was evaluated mainly for the greenhouse gases ($CH_4$, $N_2O$ and $CO_2$). In addition, emission characteristics of ND-13 mode were also tested against both greenhouse gases and other airborne pollutants under emission regulation. The relative composition of bio-diesel has shown fairly clear effects on the emission quantities of CO, THC, and PM emission, although it was not on $NO_x$ and greenhouse gases. EGR rate has shown trade-off characteristics between $NO_x$ and PM.

• 대한교통학회지
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• 제31권5호
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• pp.37-47
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• 2013

본 연구에서는 현재 대두되고 있는 온실가스 저감에 초점을 맞추어 고속도로상에 배출되고 있는 $CO_2$에 대해 정부정책 목표를 기준에 따른 전기차 보급전망과 2010년 기준 배출 현황을 토대로 장래 분석(2020년)을 하였다. 연구에서 수행한 주요 내용은 다음과 같다. 첫째, 고속도로에서 배출하는 온실가스의 경우 2010년 기준으로 약 17.3백만톤의 $CO_2$ 배출량이 발생하는 것으로 나타났으며, 이후 2015년 17.4백만톤, 2020년 16.2백만톤으로 분석되었다. 이러한 패턴의 결과는 KTDB 상의 O/D의 영향과 교통량 변화가 2015년 이후 2020년까지 증가하다가 2020년부터 감소하는 추세가 반영된 결과이다. 둘째, 전기차 보급전망에 따라 배출된 온실가스의 경우에는 2015년은 17.1백만톤으로 미시행(전기차 반영없음) 대비 약 2.0%의 저감효과가 발생되는 것으로 분석되었으며, 2020년에는 14.2백만톤으로 미시행 대비 약 12.8% 저감효과가 분석된 것을 알 수 있었다.

• 한국기후변화학회지
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• 제8권2호
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• pp.163-169
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• 2017

In this study, Non-$CO_2$ emission factors were estimated for the coal briquette boiler, which is the Korean heating system. As a result, the $CH_4$ and $N_2O$ emission factors of the coal briquette boiler were estimated to be $11.76gCH_4/TJ$ and $7.44kgN_2O/TJ$, respectively. The results showed that $CH_4$ emission factor was 12 times and $N_2O$ emission factor was 5 times higher than IPCC default value. Also the emission factors developed in this study were compared with a precedent study. The results indicated that were similar to open the air inlet of coal briquette stove because the combustion condition of this study was similar to that of coal briquette stove.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제48권2호
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• pp.99-112
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• 2020

유류 오염 토양을 환경친화적으로 정화하는 방법으로 식물과 근권미생물 사이의 생태적 상승작용(synergism)에 기반을 둔 rhizoremediation이 큰 주목을 받고 있다. 전지구적 문제인 기후변화에 대응하기 위해서는 오염 토양을 정화하는 과정에서 온실가스 배출량을 최소화할 수 있는 기후변화 대응 정화기술이 도입될 필요가 있다. 기후변화 대응 rhizoremediation 기술에서, 오염정화효율과 non-CO₂ 온실 가스 배출량에 영향을 미치는 주요인자는 오염물질 특성 및 토양의 물리화학적 특성 뿐 아니라, 식물-미생물 상호작용, 미생물 활성, 그리고 첨가제 및 강화제 첨가 여부로 구분할 수 있다. 본 총설에서는 유류 오염토양을 정화하기 위한 rhizoremediation 기술 개발 동향을 정리하고, 기후변화 대응 rhizoremediation 기술 개발 방향에 대해 고찰하였다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제17권sup호
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• pp.1-6
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• 2011

정부는 온실가스 감축을 위해 2011년 7월 12일 산업별 감축목표를 담은 '2020년 저탄소 녹색사회 구현을 위한 로드맵'을 발표하였다. 농식품 부문의 에너지 사용을 제외한 비 에너지 부문의 경우 2020년 BAU 대비 1,349천$CO_2$-eq.톤 (7.1%)을 감축해야 한다. 비 에너지 부문의 온실가스 감축에서 큰 부분(약 45%)을 차지하는 것이 가축분뇨에 관련한 감축량이다. 따라서 가축분뇨 처리과정에서 배출되는 온실가스 양을 정확히 평가하여 효율적 감축방안을 찾아내는 것이 중요하다. 이번 연구는 전과정평가를 통해 가축분뇨 처리과정의 온실가스 배출원을 판단하였다. 가축분뇨 처리과정에서 가장 많은 온실가스를 배출하는 시스템은 퇴/액비 및 정화처리 시스템 (1,649.45 kg $CO_2$-eq./head/year)이었고 가장 적은 온실가스를 배출하는 시스템은 폭기형 액비 시스템 (1,024.46 kg $CO_2$-eq./head/year)이었다. 전체 배출량 중 전기 사용에 의해 배출되는 온실가스의 비중이 가장 높은 시스템은 고온호기발효 시스템 (34.9%)이었다. 향후 온실가스 감축을 위해서는 가축분뇨 처리시스템을 선택할 경우 에너지 효율성도 고려해야 한다.

• 유기물자원화
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• 제32권1호
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• pp.49-59
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• 2024

생분해성 중합체 코팅 요소는 질소 용출을 제어하면서, 질소이용 효율을 극대화하며 농업생태계의 비점오염원을 줄여주는 역할을 한다. 따라서 본 연구의 목적은 생분해성 중합체 혼합물을 이용한 코팅 요소의 용출 패턴과 온실가스 배출량을 구명하는 것이었다. 처리내용은 속효성 비료인 요소를 대조구, 난분해성 코팅 요소(NBCF), 생분해 완효성 코팅 요소(NB60)와 생분해성 완효성 코팅 요소(MDS)를 토양에 혼합한 4가지 수준으로 구성하였다. 침출수에 대한 최대 총 질소 누적 농도는 NBCF가 NB60보다 33% 높았으며, NB60이 NBCF 보다 최대 용출 기간은 10일 지연되는 것으로 나타났다. 누적 총 질소 및 NO₃-N의 용출 패턴에서 NB60과 NBCF는 일차 직선형태로 동일하였지만, 대조구와 MDS는 Sigmoid curves 형태로 누적 용출 농도는 MDS가 대조구보다 높게 나타났다. 생분해성 코팅 요소의 온실가스 발생량을 살펴보면, CH₄의 발생량은 대조구 대비 NBCF, NB60, MDS 각각 0.38%, 11.36%, 5.91% 증가하였고, 또한 N₂O의 발생량은 대조구 대비 각각 50.5%, 32.4%, 58.8% 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 생분해 완효성 코팅 요소는 비료 이용성을 감안하여 포장에 시용할 경우 비료 시용량뿐만 아니라 농업생태계 비점 오염원을 줄일 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제38권4호
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• pp.245-253
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• 2019

BACKGROUND: Weathering of bottom ash (BA) might induce change of its surface texture and pH and affect physical and chemical properties of soil associated with greenhouse gas emission, when it is applied to the arable soil. This study was conducted to determine effect of weathering of BA in mitigating emission of greenhouse gases from upland soil. METHODS AND RESULTS: In a field experiment, methane (CH₄), carbon dioxide (CO₂), and nitrous oxide (N₂O) emitted from the soil was periodically monitored using closed chamber. Three month-weathered BA and non-weathered BA were applied to an upland soil at the rates of 0, 200 Mg ha^-1. Maize (Zea mays L.) was grown from July 1_st to Oct 8_th in 2018. Both BAs did not affect cumulative CH₄ emission. Cumulative CO₂ emission were 23.1, 19.8, and 18.8 Mg/ha/100days and cumulative N₂O emission were 35.8, 20.9, and 17.7 kg/ha/100days for the control, non-weathered BA, and weathered BA, respectively. Weathering of BA did not decrease emission of greenhouse gases significantly, compared to the weathered BA in this study. In addition, both BAs did not decrease biomass yields of maize. CONCLUSION: BA might be a good soil amendment to mitigate emissions of CO₂ and N₂O from arable soil without adverse effect on crop productivity.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제2권1호
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• pp.109-113
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• 2016

Techno-economic evaluation of Non-Capture $CO_2$ Utilization (NCCU) technology for the production of high-value-added products using greenhouse gas ($CO_2$) was performed. The general scheme of NCCU process is composed of $CO_2$ carbonation and brine electrolysis process. Through a carbonation reaction with sodium hydroxide that is generated from brine electrolysis and $CO_2$ of the flue gas, it is possible to get high-value-added products such as sodium bicarbonate, sodium hydroxide, hydrogen & chloride and also to reduce the $CO_2$ emission simultaneously. For the techno-economic study on NCCU technology, continuous operation of bench-scale facility which could treat $2kgCO_2/day$ was performed. and based on the key performance data evaluated, the economic evaluation analysis targeted on the commercial chemical plant, which could treat 6 tons $CO_2$ per day, was performed using the net present value (NPV) metrics. The results showed that the net profit obtained during the whole plant operation was about 7,890 mKRW (million Korean Won) on NPV metrics and annual $CO_2$ reduction was estimated as about $2,000tCO_2$. Also it was found that the energy consumption of brine electrolysis is one of the key factors which affect the plant operation cost (ex. electricity consumption) and the net profit of the plant. Based on these results, it could be deduced that NCCU technology of this study could be one of the cost-effective $CO_2$ utilization technology options.