• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.464-464
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• 2023

최근 이산화탄소(Carbon Dioxode, CO₂) 배출량 증가로 인하여 지구온난화와 같은 기후변화 문제가 심각한 사회 문제로 대두되고 있다. 이에 따라 2015년 12월 12일 프랑스 파리에서 열린 제21차 유엔기후변화협약에서 교토의정서를 대체하는 파리협정(Paris Agreement)을 채택하였으며, 국내에서는 이러한 국제사회의 기후변화 대응에 동참하고 온실가스 감축을 이행하기 위한 2050 탄소중립 정책을 추진하였다. 이산화탄소를 다량으로 발생시키는 철강·산업·건설·에너지 분야 중건설 분야에서 배출되는 이산화탄소는 전체 배출량의 19.9%로 특히 시멘트를 제조하는 과정에서 많은 양의 이산화탄소가 배출되고 있다. 기존의 건설 분야 에서는 이산화탄소를 저감하기 위해 콘크리트 배합 또는 양생과정에서 챔버 내 이산화탄소를 가스 형태로 주입하여 탄산화 반응을 통해 콘크리트 내부에 이산화탄소를 영구히 저장시키고자 하였다. 그러나 이는 챔버 사용, 양생조건 등 적용 조건이 제한적이며, 콘크리트 내 이산화탄소 흡수 효율이 높지 않아 이를 개선할 수 있는 기술이 필요하다. 이를 개선하기 위해 최근에는 콘크리트 배합수 내 이산화탄소를 용해시켜 배합과정에서 콘크리트 내부로 이산화탄소를 강제로 인입시키는 연구들이 진행되고 있다. 그러나 콘크리트 배합수로 사용되고 있는 일반물이나 지하수의 경우 가압을 하여도 약 1,400mg/L의 이산화탄소를 용해시키며, 가압을 통해 용해된 이산화탄소는 쉽게 대기 중으로 방출되는 한계점을 지니고 있어 현장에서 사용하기 어려운 문제가 있다. 이러한 한계점을 극복하기 위해서 본 연구에서는 200nm 이하의 크기를 가지는 나노버블기술을 이용해 압력을 가하지 않은 상태에서 수중에 이산화탄소를 용해시킬 수 있는 시스템을 개발하고자 한다. 나노버블기술을 이용한 수중 이산화탄소용해 시스템을 통해 수중에 이산화탄소를 용해시켜 콘크리트 배합수로 활용하기 위한 기초 연구가 될 것으로 판단된다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제23권2호
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• pp.249-280
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• 2014

IPCC는 국가별 온실가스 배출량이 얼마나 확실한 값인가를 보여줄 수 있는 불확도를 함께 보고하도록 규정하고 있다. 그렇지만 한국 정부는 IPCC 기본값을 그대로 적용하고 있는 수준에 불과하며, 그나마도 결측된 값들이 있어서 전체적인 불확도를 산정하지 못한 채 항목별 불확도만을 나열하고 있을 뿐이다. 이에 본 논문에서는 국가 온실가스 배출량의 85.3%를 차지하는 에너지분야를 대상으로 Tier 1 수준의 에러전파방법을 이용해서 온실가스 인벤토리의 불확도를 추정하고 있다. 분석결과 국내 에너지분야 온실가스 배출량의 불확도는 3.4%였으며, 이는 핀란드와 유사한 수치인 것으로 밝혀졌다. 그렇지만 온실가스별로는 이산화탄소의 불확도가 2.7%에 불과했지만, 메탄은 116%, 아산화질소는 473%에 달할 정도로 차이가 큰 것으로 나타났다. 따라서 본 논문에서는 한국 정부가 에너지분야의 불확도를 낮추려면 이산화탄소 보다는 메탄과 아산화질소를 대상으로 활동도뿐만 아니라 배출계수의 개선이 필요하다는 정책적 함의가 제시될 수 있었다. 결론적으로는 IPCC 기본값 대신에 신뢰도 높은 한국 고유의 배출계수를 개발하는 작업이 필요함을 제안하고 있다.

• 환경정책연구
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• 제10권4호
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• pp.3-37
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• 2011

한국과 중국, 일본 세 국가의 1971년부터 2006년까지의 시계열 자료를 바탕으로 이산화탄소 배출량과 경제성장 그리고 경제개방도의 인과관계를 파악하고, 환경 쿠즈네츠 곡선(Envirionmental Kuznets Curve, EKC)의 존재여부에 대해 분석하였다. 경제개방도나 경제성장에 따른 이산화탄소 배출량은 국가별로 상이한 형태를 보였다. 추정된 EKC는 국가별로 다른 패턴을 보이는데, 경제성장과 $CO_2$ 배출량의 경우 한국은 U자 곡선, 중국은 상승추세, 일본은 역 N자 형태를 보였다. 일본은 약 30,000달러의 경제성장을 달성하면서 이산화탄소 배출 감소구간을 보이고 있다. 이와 같은 결과를 통해, EKC의 최고점에 이르지 않고도 선진국의 경험과 기술을 이용하여 터널을 거쳐 환경이 개선될 수 있다는 가능성을 확인할 수 있었다. 경제개방도와 $CO_2$ 배출량의 관계를 보면 한국은 역 U자 곡선, 중국의 경우 U자곡선, 일본은 증가추세를 보였다. 또한 벡터자기회귀모형(vector auto regression, VAR)과 벡터오차수정모형(vector error correction model, VECM)을 사용하여 변수들 간의 동태적 관계를 분석하였다. 각 국가의 경제성장, 개방화 정도에 따른 이산화탄소 배출과의 관계를 보다 가시적으로 접근했다는 데 의의가 있다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.322-323
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• 2003

LNG보일러는 국내에서 환경개선을 목적으로 사용이 점차적으로 증가하고 있다. LNG는 타연료 연소에 비해 아황산가스나 기타 대기오염물질을 거의 발생시키지 않지만 NOx의 경우 연소 특성상 발생될 수밖에 없다. 따라서 본 연구의 목적은 LNG보일러 중에서 국내 배출계수 연구가 미비한 가정용 가스보일러와 산업용 요ㆍ로에서의 NOx 배출계수를 국내 실정에 맞게 개발하고 배출되는 NOx 특성을 파악하여 정확한 대기오염 배출량 산출에 관한 기초를 마련하고자 하였다. (중략)

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2012년도 춘계학술논문집 1부
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• pp.440-443
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• 2012

도시지역의 도로, 교량 및 주차장과 같은 포장지역은 작은 면적이지만 강우 시 다른 토지이용에 비해 강우 유출량이 높고, 상수원인 하천의 종 및 횡방향으로 존재하기 때문에 직접적인 오염 원인으로 작용하고 있다. 이에 대한 대책으로 최적관리기법(Best Management Practices, BMP) 또는 저영향개발(Low Impact Development, LID)과 같은 관리 방안을 적용하여 강우에 의해 발생되는 강우유출수와 비점오염물질을 동시에 저감하는 방안이 연구되고 있으나, 모델링을 통한 비점오염물질 배출량의 정량화와 저감시설의 성능평가에 대한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 주차장 지역에서 발생하는 비점오염물질의 배출량 모의 가능성을 평가하기 위해 국내 외에서 강우유출수의 모의와 저감시설의 성능평가에 많이 사용되고 있는 MUSIC(Model for Urban Stormwater Improvement Conceptualization) 모형과 SWMM(Storm Water Management Model) 모형을 이용하여 강우유출수 수문 수질 모의를 실시하여 각 모형의 적용성을 평가한 결과, 두 모형 모두 총 유출체적 오차가 ${\pm}6%$ 이내로 수문모의에 대한 적용성이 우수하게 나타났지만, 수질의 경우 SWMM 모형이 MUSIC 모형에 비하여 오염물질의 배출량을 실측치와 가깝게 모의함으로서, 결과적으로 대상지역에 대해 SWMM 모형이 MUSIC 모형에 비해 주차장의 초기우수현상을 더 잘 재현하는 것으로 나타났다.

• 유기물자원화
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• 제13권3호
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• pp.105-118
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• 2005

본 연구는 현행 음식물류폐기물 통계 체계 문제점 및 개선점 분석을 목적으로 수행되었으며, 4개 지역(고밀도, 중밀도, 중저밀도, 저밀도)을 대상으로 4계절에 걸친 표본조사를 실시하여 배출원별 원단위에 근거한 산출방식으로 해당 지역의 전체 발생량을 추론하였다. 이렇게 산출된 발생량과 현행 통계상에서 제시하고 있는 발생량 간의 차이를 분석하였으며, 이와 함께 112개 지자체를 대상으로 음식물류폐기물 산정 범위 및 방식 분석 등을 통해 국내 음식물류폐기물 통계 체계의 문제점 및 해결방안을 검토 하였다. 112개 지자체를 대상으로 한 설문 조사결과를 보면, 음식물 통계 산출 기준은 크게 5가지로 분류 된다. 대도시 및 중소도시의 경우, 자원화시설 반입량에 근거하는 지자체가 가장 많았으며, 도농지역 및 농어촌도시 일수록 원단위 발생량을 통한 추정에 의해 통계 산출이 이루어지는 것으로 나타났다. 4개 지역의 음식물류폐기물 발생량 표본조사 분석결과는 통계상에서 제시하는 결과와 10%~40% 높은 것으로 조사되었으며, 이는 기존 통계에서는 고려하지 않았던 미분리배출량의 포함이 가장 큰 이유로 판단된다. 또한, 분리배출량에 근거하여 발생량을 산출하는 지역이 원단위발생량을 이용하여 발생량을 단순 추정하는 지역에 비해 표본조사와 통계 자료 간 편차가 더 적은 것으로 조사되었다.

• 대한안전경영과학회:학술대회논문집
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• 대한안전경영과학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.615-623
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• 2011

• 한국대기환경학회지
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• 제23권4호
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• pp.498-506
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• 2007

이 논문에서는 최근 서울시에서 시행하고 있는 대기오염 개선을 위한 정책 중 하나인 승용차 요일제가 대기오염도 저감에 어느 정도 효과가 있는지를 밝히려고 하였다. 먼저, 승용차 요일제와 같은 형태인 차량 2부제의 효과에 대한 연구에서 서로 다른 결론을 내고 있는 두 논문 김철희 등(2005)과 Lee et al.(2005)을 분석해 보았다. 분석 결과, 언뜻 보기에 전혀 다른 결론을 내리고 있는 것 같았던 두 논문은 문제에 접근하는 시각이 달랐기 때문에 다른 결론에 이른 것일 뿐, 기본적으로 같은 사실에 동의하고 있음을 알 수 있었다. 즉, 두 연구 모두 대기오염도는 오염물질의 배출량과 매일매일의 기상조건에 의해 결정된다는 사실이다. 가장 최근의 자동차 관련 자료를 활용하여 2002년도 차량 2부제 시행시, 서울에서의 배출량 변화를 계산하였다. 전체 배출량에 대해 이산화질소는 22.3%, 미세먼지는 5.5%, 아황산가스는 2.4% 저감되었다. 이러한 배출량의 저감이 대기 농도 변화에 미친 기여율을((배출량 변화/대기 농도변화)$\times$100로 정의) 계산한 결과 이산화질소 97%, 미세먼지 28%, 아황산가스 6%였다. 또한, 비산먼지 배출을 고려하여야 정확한 미세먼지 저감 영향을 산출할 수 있음을 알았다.

• 대한토목학회논문집
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• 제29권6D호
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• pp.693-702
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• 2009

수도권 지역의 대기오염 배출량은 대부분 교통 부문에서 유발되고 있고, 특히 수도권 지역 미세먼지(PM10) 배출량의 52%와 질소산화물(NOx) 배출량의 59%는 노후 대형경유차에서 배출되고 있는 실정이다. 본 연구는 노후 대형경유차에서 배출되는 대기오염물질 저감을 위한 정책인 환경지역 (노후 대형경유차의 수도권 진입 억제 및 대기오염물질 저감장치 장착)운영전략을 수립하고 이를 평가하였다. 본 연구에서 환경지역 운영전략은 대상지역과 대상차량에 따라 6개 시나리오로 구성되었으며, 각 시나리오는 교통통계자료를 이용하여 평가되었다. 환경지역 운영 전략에 대한 평가 결과, 7년 경과된 노후 경유차의 DPF장착과 1998년식 이전 노후 경유차의 조기폐차 시행방안이 가장 효율적인 것으로 분석되었다. 또한 저공해화 대상차량을 수도권 내 운행차량 기준으로 설정하는 것이 등록차량 기준으로 설정하는 것보다 더 효과적인 것으로 분석되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.452-452
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• 2021

하천 및 호소수역에 대한 수질오염원이 지속적으로 증가하는 경우에는 일반적인 농도규제 방식으로는 수질개선에 한계가 나타난다. 이를 해결하기 위해 목표 수질 한도 내에서 유역 배출원의 오염물질총량 관리를 목적으로 하는 수질오염총량관리제 개념이 도입되어 단위유역 지자체별 배출부하량을 관리하고 있지만, 지역의 오염원 배출 특성을 고려하지 않은 저감계획은 오히려 유역 내 새로운 오염원으로 전락하여 수질 개선 효과가 나타나지 않을 수 있다. 따라서 효율적인 총량 관리를 위해서는 수계 내 오염원 파악이 필수적이다. 본 연구에서는 수질오염총량제 대상 하천인 굴포천의 수질 오염원 분석을 위해 2016년, 2017년 굴포천 유역 토지이용 자료를 활용하여 수질항목과의 상관성을 파악하고 2016년부터 2020년까지 최근 5년 동안 총량측정망을 통해 측정된 유량 및 수질 자료를 이용해 상류, 중류, 하류 각각의 유량-부하량 관계식을 도출하여 지점별 수질 오염원 특성을 분석하였다. 상관분석 결과, 강우 시 밭과 BOD, SS, T-P는 양의 상관성을 보였고, T-N은 강우, 비 강우 시 관계없이 밭, 논에서 높은 양의 상관성을 보였다. 유량-부하량 관계식 도출 결과, 상류의 경우 BOD, COD, T-P, TOC, SS는 유량이 증가함에 따라 농도가 감소하는 특성을 나타내었는데 이는 2019년 4월 이후 오존처리 재이용수 방류에 따른 유량 증가의 영향이라고 사료 된다. 반면 T-N은 유량이 증가함에 따라 농도가 증가하는 특성을 나타내었는데 이는 오존처리 재이용수의 T-N 농도가 하천의 T-N 농도 보다 높아 발생한 것으로 보인다. 중류와 하류의 경우 BOD, COD, T-P, TOC, SS는 유량이 증가함에 따라 농도가 증가하는 특성을 나타내어 강우 시 비점오염원의 영향이 있는 것으로 보인다. 특히, 하류의 경우 유량이 증가함에 따라 수질 농도가 급격히 증가하여 중류에 비해 비점오염원 영향이 더 큰 것으로 나타났다.