• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권8호
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• pp.907-914
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• 2015

지구 온난화로 인해 온실가스 배출에 대한 규제가 강화되고 있는데, 온실가스의 주된 성분은 이산화탄소($CO_2$)이다. 건축 분야에서 $CO_2$ 발생량을 줄이기 위해서 저탄소 장수명화가 진행되고 있고 건축자재에 RFID(: Radio Frequency Identification)를 사용하여 자재관리 시스템을 구축하는 사례가 증가하고 있다. 기존의 RFID를 활용한 건축자재 관리 시스템은 건물의 신축단계에서 건설자재가 어디에 얼마만큼 사용되는지에 대한 연구와 실험이 대부분 이었고, 건물의 신축과 해체 시 재활용할 수 있는 자재에 대한 상태관리 시스템은 개발된 사례가 없다. 본 논문에서는 건물의 신축 혹은 해체 시 건설자재의 상태를 효과적으로 관리할 수 있는 RFID 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 900MHz 대역의 RFID를 사용하며 건축 자재 표면 또는 내부에 RFID 태그를 부착한다. 시스템의 구조는 RFID 리더부, 통신부, 저장부로 구성된다.

• 무역학회지
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• 제48권4호
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• pp.209-232
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• 2023

EU는 2030년 온실가스 배출량을 1990년 대비 55% 감축 목표로 하는 'Fit for 55' 입법 패키지에 국가별로 다른 온실가스 규제로 인한 수출품의 불균형한 가격을 조정하는 조치로 탄소국경조정제도(CBAM)를 2026년부터 시행하는 내용을 포함하였고, 이는 수출 비용의 증가를 가져와 우리나라 철강 제품 수출에 부정적인 영향을 미칠 것으로 예상된다. 본 연구는 철강 제품의 EU 수출에 영향을 주는 요인과 CBAM에 따른 수출 변화를 추정하기 위해 2001년부터 2021년까지 EU 27개 회원국의 통계를 이용하여 중력모형으로 실증 분석을 하였다. 분석 결과로 각 EU 국가의 경제 수준, 인구 규모, 환율, 제조업 생산지수, EU 단일시장의 효과는 우리나라 철강 제품의 수출 증가에 도움을 주지만, CBAM의 실행으로 2026년에 탄소세가 CO₂ 1톤당 USD 10 ~ USD 30이 부과되는 것을 가정하여 중력모형으로 추정한 결과는 철강 수출이 CBAM 시행 이전에 비해 약 -3.6% ~ -5.7% 감소하는 것으로 나타나 앞으로 철강 제품의 가격 경쟁력 향상과 CO₂ 저감을 위한 기업과 정부의 대비가 필요할 것으로 보인다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2014년도 제49회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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• pp.253-254
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• 2014

지구온난화 문제는 한국가의 문제가 아니라 인류의 문제로 대두되어 많은 이에대한 많은 연구가 이루어 지고 있다. 지구온난화의 주 대상물질인 화석연료로부터 연소시 발생하는 이산화탄소를 감축하기위한 많은 규제와 노력이 요구된다. CCS(Carbon Capture & Storage)란 화석연료로 부터 연소시 대기 중으로 배출되는 온실가스($CO_2$)를 포집하여 재생 또는 지중, 해양에 저장하는 기술로서 국가녹색성장 핵심기술중의 하나로 분류되며, $CO_2$ 회수방안, 저장, 처리관련 연구를 비롯하여 국내외 적으로 활발한 연구가 이루어 지고 있다. 또한 순산소 연소기술을 통한 $CO_2$ 회수, 처리기술은 연료의 산화제를 공기대신 순도 95% 이상의 고농도 산소를 이용하여 순산소연소를 하며, 이때 발생하는 배가스의 대부분은 $CO_2$와 수증기로 구성되어 있다. 발생된 배가스의 약 70~80%를 다시 연소실로 재순환시켜 연소기의 열적 특성에 적절한 연소가 가능하도록 최적화함과 동시에 배가스의 $CO_2$ 농도를 80% 이상으로 농축시켜 회수를 용이하게 하며, 동시에 공해물질은 NOx 발생량을 10ppM 이하로 줄일 수 있는 기술이다. 천연가스를 생산하는 LNG기지에서 연소에 의한 이산화탄소를 발생시키는 기기로는 수중연소식기화기(SMV ; Submerged Combustion Vaporizer)를 들 수 있다. SMV는 버너를 이용하여 $-162^{\circ}C$ LNG를 $10^{\circ}C$의 LN로 기화시키는 설비로서 특히 동절기에 작동시키며 $CO_2$를 배출시키는 연소기다. 본 연구에서는 수중연소식 SMV에 순산소 연소방식을 적용하여 천연가스와 산소를 연소시키므로서 발생되는 $CO_2$를 LNG냉열을 이용 액체화 시켜 회수하는 연구를 수행하고 있다. 내용중에 수중연 소식 SMV에 대한 순산소 연소기를 개발하는 연구를 수행하였으며, 실제 SMV의 1/10크기, 열량기준 1/900로 모형을 제작하여 실험하였다. 연소기 노즐 은 직경 0.6mm, 배가스가 수조내에서 48개의 노즐을 제작하였다. 실험결과 일정량 이상의 $CO_2$ EGR율이 일정 값 이상이 되면 화염의 길이가 공기/NG 화염 길이와 큰 차이가 없었으며 $CO_2$ EGR율이 100%이상에서는 $CO_2$ EGR율 증가에 따른 화염길이 변화는 크게 나타나지 않았다. CO 배출 농도는 공기/NG 연소의 경우보다 높게 나타났으며, ${\lambda}$가 1.4보다 높은 조건에서는 측정되지 않았다. NOx의 배출 농도는 약 1~8ppm으로 나타났다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제41권3호
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• pp.245-250
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• 2017

전 세계적으로 온실가스 및 대기 오염물질 배출 저감을 위한 환경 규제가 강화되고 있고, 그에 따라 여러 가지 대책들이 마련되고 있다. 또한 환경오염 최소화와 더불어 효과적이고 합리적인 에너지 절감 방법에 대한 필요성이 점차 커지고 있는 실정이다. 선박 분야의 경우에는 친환경 선박 개발이 활발히 연구되고 있으며 배기가스 배출저감, 대체 연료 개발, 새로운 추진 방식의 선박 등이 이러한 연구 범주에 속한다. 본 논문에서는 하이브리드 전기추진선박에 대한 기본 개념을 제시하고, 선박 운전환경 분석에 따른 하이브리드 전기추진선박의 전력공급 시스템 배터리 단독 운전, 발전기 단독 운전 및 전 출력 운전 모드로 구성하고 각 운전 모드별 속도, 전류, 전압 및 출력 특성을 분석하였다.

• 한국항만경제학회지
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• 제27권3호
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• pp.331-348
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• 2011

최근 세계 각국은 지구온난화 및 기후변화에 대응하고 저탄소 사회구축을 통해 새로운 경제성장 동력을 확보하기 위해 녹색 관련 정책을 적극적으로 추진하고 있다. 항만과 항만활동과 같은 다양한 발생원으로부터 이산화탄소가 배출되고 있다. 또한 항만은 해운 철도 도로를 연결하는 물류의 중심을 담당하고 있는 부문이기 때문에 항만에서의 성공적인 탄소삭감은 다른 운송분야에서의 온실가스 배출삭감에 크게 공헌할 수 있다. 한국은 교토의정서에 의거한 1차 감축대상국가에서는 제외되었지만 2013년부터는 의무감축 대상국가가 되는 것이 예상된다. 한국은 경제에서 무역비중이 높고 특히 수출입 화물의 99.8%가 항만을 통해 운송되고 있다. 그러므로 항만운영의 친환경정책은 한국의 지속가능한 성장에 매우 중요한 역할을 할 것이다. 일본은 가장 개선된 항만오염규제를 도입함으로써 친환경항만에 대한 신속한 조치를 취하여 왔다. 또한 한국과 같이 경제에서 무역이 중요한 부분을 차지하고 있기 때문에 일본의 친환경 항만정책과 활동을 한국이 주의 깊게 살펴봐야 할 부분이다. 본 논문은 포스트교토체제하에서 온실가스배출을 감축하여야 하기 때문에 한국이 배출을 감축할 수 있는 가장 효과적인 방법을 모색할 수 있도록 하기 위해 일본의 친환경 항만정책과 그 시사점을 검토한다.

• 한국중재학회지:중재연구
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• 제24권2호
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• pp.33-52
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• 2014

기후변화문제는 이미 글로벌 이슈로 부상한 지 오래이지만, 기후변화문제를 각국의 정책으로 이식시키는데 필요한 국제투자법상의 적합한 기준들은 아직 마련되어 있지 않은 실정이다. 최근 ICSID중재에 회부된 Vattenfall v. Germany 사례는 독일 정부의 원전폐쇄 조치에 대한 기후변화 관련 국제투자분쟁의 대표적 사례라고 할 수 있다. 2005년 발효된 교토의정서는 환경오염의 주범인 온실가스를 감소시키는 방안으로 공동이행체제와 청정개발시스템 등의 유연한 메카니즘들을 제안하였다. 교토의정서의 이러한 교토메카니즘들은 이행규칙상, 사적 영역의 투자자들이 각국이 이행하는 교토메카니즘의 규제아래 놓일 수도 있게 함으로써 잠재적으로 투자분쟁의 위험을 지니고 있다고 할 수 있다. 각 국가가 교토메카니즘을 잘 이행하기 위한 배출기준의 더욱 엄격한 규제 등을 한다면 온실가스 감축이라는 글로벌 명제와 상관없이, 정부의 기후변화 조치들조차 수용의 금지라고 하는 국제투자중재의 투자자 보호 원칙들의 잣대 하에 놓일 가능성을 배제할 수 없는 것이다. 수 용의 문제에 있어 이제까지 대부분의 국제투자중재 판정에서 내려진 '침해의 결과(effect-based)'만을 기준으로 적용한다면, 각국 정부들의 배출기준 조정에 대해 투자자들이 자신들의 투자를 유치국 정부가 수용했다고 볼 수 있는 가능성이 생긴다. 투자중재 회부의 두려움으로 인한 각국 정부의 '규제적 위축(regulatory chill)'의 문제도 세계 각국이 기후 변화정책을 강화하는 것을 방해하는 역할을 할 수 있다. 투자 계약상 투자자를 보호하기 위한 정부조치의 '정지조항(stablization clause)'도 투자 유치국의 기후변화 이행과 새로운 입법에 된서리 효과를 가지고 올 것이다. 그리고 현재까지의 투자중재 판정부의 공정하고 공평한 대우 기준(FET)의 적용을 본다면, 교토메카니즘 이전에 탄소 집약적 산업들이 저탄소 운영체제로 가기 위해 투자유치국에 진입할 때, 투자유치국이 적절한 이행을 하는데에 상당한 부담을 줄 수도 있다. 그러므로 Methanex 사건 판정부에서처럼, 수용에 있어서 침해결과만을 볼 것이 아니라, 정부의 규제결정이 의도적으로 외국인 투자자의 투자를 침해할 목적이 아니고 비차별적이며 공공적인 목적이라면 수용의 범주에 포함시키지 않도록 하는 것이 바람직할 것이다. 또한 환경법상의 지속가능한 발전의 원칙을 투자조약이나 투자계약에 포함하도록 하는 것을 고려해 볼 수 있다. 덧붙여 이후부터 정부가 투자자-국가 중재 회부 가능성이라는 부담을 벗어나서 환경규제를 이행하기 위해서는 투자자-국가 중재이외의 다른 적절한 분쟁해결 조항을 입안하여 합의하는 것도 고려해 볼만 하다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권9호
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• pp.981-986
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• 2015

지구온난화에 대한 심각성이 대두되면서 선박부문의 온실가스 배출에 관한 연구가 전 세계적으로 활발하게 진행되고 있다. 이에 반하여 국내 연구 수준은 기초에 그치고 있다. 본 논문에서는 선박으로부터 배출되는 이산화탄소의 여러가지 저감대책 중에서 운항손실과 투자비용을 최소화하면서 수행할 수 있는 방법으로 전자제어엔진 사용, 트림 최적화, 프로펠러 연마 및 친환경 방오도료의 사용을 선정하였다. 선정된 저감대책들을 운항실습선에 적용하여 시험 운항을 실시하였고 연료소비율에 미치는 영향을 분석하였다. 그 결과, 각 대책들은 약 1~5%의 연료소비율 저감 효과가 있었고 이를 에너지효율운항지수 산출에 적용하면 약 1~5%를 감소시키는 것을 알 수 있었다. 향후 국제적 환경규제를 제정할 때 우리나라에게 유리하도록 대응하기 위해서는 에너지효율운항지수에 대한 연구에도 지속적인 노력이 필요하다고 사료된다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제18D권5호
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• pp.371-384
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• 2011

본 논문은 운송비용과 탄소배출비용을 고려한 최적 운송수단 선정에 대한 물류의사결정 시스템을 설계하고자 한다. 기존 연구는 운송비용과 운송모드별 용량을 고려하여 최적의 운송수단을 선정하였으나, 온실가스 배출규제에 대응하기 위해 운송비용과 용량 뿐만 아니라 탄소배출비용을 통합적으로 고려하여 물류체계를 설계할 필요성이 높아지고 있다. 따라서 본 논문에서는 탄소배출을 고려한 우리나라의 복합운송에 대한 운송수단 선택과 비용과 CO2배출의 Trade-off관계에 대한 접점을 찾아 분석하고 향후 나아갈 방안에 대해 제시하고자 한다. 탄소배출비용을 고려한 최적 운송수단 의사결정 문제는 혼합정수계획 모형으로 모델링되었으며, 운송비용과 탄소배출비용 사이의 관계를 분석하기 위하여 서울-부산 간 컨테이너 운송에 있어서의 다양한 시나리오를 도출하였다. 각각의 시나리오는 개발된 의사결정 시스템을 통하여 분석되었으며, 분석결과 단위 이동 거리당 탄소배출량이 낮은 것으로 알려져 있는 해상운송과 같은 대량운송 수단이 경우에 따라 더 많은 탄소를 배출하는 것으로 나타났다. 대량운송 수단의 경우 항만이나 철도역까지의 트럭운송에서의 우회가 증가된 탄소 배출의 주요 원인이었다. 제안된 물류의사결정 시스템은 녹색물류 및 그린SCM에서의 탄소배출비용과 물류비용사이의 관계를 이해하는데 역할을 할 것으로 기대된다.

• 분석과학
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• 제19권6호
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• pp.535-543
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• 2006

현재 반도체 및 LCD(Liquid Crystal Display) 제조 공정에 널리 사용하는 $NF_3$는 국제적으로 대기중 배출량에 대한 규제를 실시 중인 온실가스 중의 하나다. 온실가스의 배출량 감축을 위하여 국내 대상 산업체들은 $NF_3$ 배출량의 감소에 지속적으로 노력을 해 오고 있다. 본 연구는 LCD를 제조하는 국내 3사에 설치된 $NF_3$ 처리용 전기가열방식 스크러버(scrubber)의 제거효율(DRE, Destruction and Removal Efficiency)과 process chamber에서의 $NF_3$ 사용 비율(use rate in process)을 측정하였다. 스크러버의 효율을 정확하게 측정하기 위하여, 비활성 기체인 He을 일정 유량으로 주입시켜주는 방법으로 시료를 채취하고, 정밀 가스질량분석기(Gas-MS)를 이용하여 시료 중 화학종들의 분압을 측정하였다. 세 회사에 설치되어 있는 스크러버의 효율을 측정한 결과, 2004년 이전에 설치한 스크러버의와 그 이후 개선한 스크러버의 DRE는 각각 52%와 95% 이상임을 확인하였다. 또한 Process chamber의 $NF_3$ 사용 효율은 1세대 및 2세대 공정라인에 설치한 RFSC(Radio Frequency Source Chamber)의 경우 75% 보다 낮지만, 3세대 이상 라인에 설치한 RPSC(Remote Plasma Source Chamber)의 경우는 95% 이상으로 측정이 되었다. 반도체 및 디스플레이 공정에 개선된 스크러버와 RPSC식 process chamber를 사용할 경우 $NF_3$ 배출량을 99.95% 이상 줄일 수 있을 것으로 예상된다. 따라서 $NF_3$에 대한 국내 3사의 온실가스 감축 목표가 성공적으로 이루어 질 것으로 예상된다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제8권6호
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• pp.150-158
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• 2007

지구온난화를 일으키는 주요 온실가스가 이산화탄소임이 공표되고, 이의 배출 감축을 유도하기 위한 국내외적 규제가 강화됨에 따라 국내 건설산업에서도 생산과정에서 배출되는 이산화탄소량을 줄이기 위한 노력이 절실히 요구되고 있다. 이의 일환으로서 본 연구는 심각한 이산화탄소 배출원 중 하나인 건설폐기물에 대해 전과정평가(LCA)를 수행하여 건설폐기물로 인해 배출되는 이산화탄소의 특성을 파악하고, 그 결과를 토대로 건설현장에서 이산화탄소 배출량을 효과적으로 줄일 수 있는 폐기물 관리방안 수립 기준을 제시하고자 하였다. 전과정평가(LCA) 결과, 자재별로는 철근류, 가설자재류, 시멘트류, 레미콘, 콘크리트 제품, 타일 등의 자재가 폐기물로 인한 전체 이산화탄소 배출량 중 95% 정도를 배출하는 것으로 나타났다. 이들 자재의 이산화탄소 배출량이 많은 원인은 폐기물 발생량보다는 자재 생산에 필요한 단위 이산화탄소 발생량이 높기 때문인 것으로 분석되었다. 공종별로는 철근콘크리트공사, 미장공사, 가설공사 등과 같이 전체 공정 중 초중반에 걸쳐 수행되는 공종에서 발생하는 이산화탄소 배출량이 전체 공종 중 92% 이상 차지하는 것으로 조사되었다. 반면, 폐기물 관리자들은 공정 중후반에 수행되는 마감공종의 폐기물 관리에 집중하고 있어서 폐기물로 인한 이산화탄소 배출량 증가 원인 중 하나로 작용하고 있음을 파악하였다. 또한, 전과정평가(LCA) 결과를 반영한 폐기물 관리방안 수립 기준을 제시함으로써, 건설현장에서 폐기물 관리방안 수립 시 활용할 수 있도록 하였다.