• 제목/요약/키워드: Carbon Dioxide Emissions

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IMO Type C LNG 저장 탱크의 단열성능 및 구조적 건전성 평가 (Evaluation of Insulation Performance and Structural Integrity of an IMO Type C LNG Storage Tank)

  • 박희우;박진성;조종래
    • 한국기계가공학회지
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    • 제20권7호
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    • pp.1-7
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    • 2021
  • Restrictions on the emissions of nitrogen oxides, sulfur oxides, carbon dioxide, and particulate matter from marine engines are being tightened. Each of these emissions requires different reduction technologies, which are costly and require many pieces of equipment to meet the requirements. Liquefied natural gas (LNG) fuel has a great advantage in reducing harmful emissions emitted from ships. Therefore, the marine engine application of LNG fuel is significantly increasing in new ship buildings. Accordingly, this study analyzed the internal support structure, insulation type, and fuel supply piping system of a 35 m3 International Maritime Organization C type pressurized storage tank of an LNG-fueled ship. Analysis of the heat transfer characteristics revealed that A304L stainless steel has a lower heat flux than A553 nickel steel, but the effect is not significant. The heat flux of pearlite insulation is much lower than that of vacuum insulation. Moreover, the analysis results of the constraint method of the support ring showed no significant difference. A553 steel containing 9% nickel has a higher strength and lower coefficient of thermal expansion than A304L, making it a suitable material for cryogenic containers.

INTEGRATED LIFE-CYCLE COST ANALYSIS CONSIDERING ENVIRONMENTAL COSTS: A HIGHWAY PROJECT CASE

  • Woo-Sik Jang;Heedae Park;Sungmin Kim;Seung Heon Han;Jong Seo Jeon
    • 국제학술발표논문집
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    • The 4th International Conference on Construction Engineering and Project Management Organized by the University of New South Wales
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    • pp.273-279
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    • 2011
  • Concerns over the environment have spawned a number of research studies in the construction industry, as the construction of built environments and large infrastructures involves diverse environmental impacts and loads of hazardous emissions. Many researchers have attempted to quantify these environmental loads, including greenhouse gases, carbon dioxide, nitrogen dioxide, and sulfur dioxide, to name a few. However, little research has been conducted regarding integrating the life-cycle assessment (LCA) of environmental loads with the current life-cycle cost analysis (LCCA) approach. This study aims to estimate the environmental loads as a monetary value using the European Climate Exchange (ECX) rate and, then, to integrate those impacts with the pure construction cost. Toward this end, this study suggests an integrated approach that takes into account the environmental effect on the evaluation of the life-cycle cost (LCC). The bill of quantity (BOQ) data of a real highway project are collected and analyzed for this purpose. As a result, considering the environmental loads in the pavement process, the total LCC increased 16% from the traditional LCC cost. This study suggests an integrated approach that will account the environmental effect on the LCC. Additionally, this study is expected to contribute to better decision-making, from the perspective of more sustainable development, for government as well as for contractors.

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산업연관분석법 기반 LCA 모델과 Hybrid LCA 모델의 건축물 이산화탄소 배출량 평가결과 비교 (Comparison of the CO2 Emissions of Buildings using Input-Output LCA Model and Hybrid LCA Model)

  • 홍태훈;지창윤
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.119-127
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    • 2014
  • 본 연구는 기획단계에서 건축물의 이산화탄소 배출량 평가에 개략평가모델인 I-O LCA 모델의 활용 가능성을 파악하는 것을 목적으로 한다. 이를 위하여, I-O LCA 모델과 Hybrid LCA 모델을 정의하고, 두 LCA 모델을 이용하여 아파트 3개 단지와 3개 교육시설물에 대한 이산화탄소 배출량을 평가하고, 결과를 비교하였다. 사례분석 결과, I-O LCA 모델을 통해 산출된 이산화탄소 배출량은 Hybrid LCA 모델을 통해 산출된 이산화탄소 배출량과 상당히 유사하였다. 아파트 단지의 경우 78.2-86.3%의 유사도를 나타내었고, 학교 건축물의 경우 59.9-84.8%의 유사도를 나타내었다. 하지만, 전반적으로 I-O LCA 모델에 의해 산출된 이산화탄소 배출량은 Hybrid LCA 모델의 결과에 비해 작았다. 그럼에도 불구하고, 사례분석 결과는 총공사비를 유일한 입력요소로 하는 간단한 모델인, I-O LCA 모델이 상당히 높은 정확도를 가진다는 사실을 보여주었다. I-O LCA모델은 프로젝트의 초기 기획단계에 건축물의 이산화탄소 배출량을 예측하는데 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

이산화탄소 해저 지질 구조 격리: 기술 현황과 제도 예비검토 ([ $CO_2$ ] Sequestration in Geological Structures in the Maritime Area: A Preliminary Review)

  • 홍기훈;박찬호;김한준
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.203-212
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    • 2005
  • 온실기체의 인위적 배출은 지구온난화를 유발하여 해수면 상승, 극 기상 등 전 세계에서 피해가 증가하고 있다. 특히, 지구온난화 기여도가 가장 높은 온실기체 중 이산화탄소($CO_2$)는 주로 화석연료의 사용 공정에서 발생하는 폐기물이다. 대기 중의 이산화탄소의 농도 증가는 표층 해양을 산성화시켜 표층해양 생태계, 나아가서는 지구 전체 생태계에 악영향을 미치게 될 것으로 보인다. 이산화탄소 배출량을 줄이기 위해서 에너지 효율을 높이거나 대체 에너지를 이용하는 등의 완화 기술이 동원 되고 있다. 그러나 현재 세계 에너지 수요의 약 85%가 화석연료로 충당되고 있기 때문에, 화석연료 이외의 대체 에너지원으로 급격히 전환한다면 세계 경제에 엄청난 충격이 올 것이다. 다행히도 최근 이산화탄소를 포집하여 지질구조에 격리하는 기술이 개발단계를 지나 실용화단계로 성숙하였다. 이 방안으로 단기간에 온실기체의 대기로의 배출량을 대규모로 줄일 수 있다(이상 2005년 런던협약 과학그룹회의록에서 발췌). 우리나라의 경우는 이산화탄소를 격리시킬 수 있는 장소는 육상면적이 작고 인구 밀도가 높아서 육상보다는 해양저지질구조가 선호될 수밖에 없을 것으로 보인다. 해양 이용은 해양의 특성상 런던협약 등의 국제적인 규제를 받게 된다. 본고는 해저 지질 구조에 대한 이산화탄소의 격리 관련 기술 및 제도의 국제동향을 우리나라 입장에서 예비적으로 검토하였다.

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밭 토양에서 다양한 바이오차 시용에 따른 이산화탄소 및 아산화질소 감축효과 (Reduction of Carbon Dioxide and Nitrous Oxide Emissions through Various Biochars Application in the Upland)

  • 이선일;김건엽;최은정;이종식;정현철
    • 유기물자원화
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    • 제26권2호
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    • pp.11-18
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    • 2018
  • 다양한 농업 부산물을 열분해하여 바이오차를 생산하고 이를 밭 농경지에 투입함에 따라 토양 화학적 변화와 온실가스 발생량에 대해 비교하여 평가하였다. 실내 인큐베이터 실험으로 항온조건은 미생물 활성이 가장 활발한 조건인 수분보수력 70%, 온도는 $25^{\circ}C$ 조건에서 8주간 실험을 수행하였다. 그 기간 동안 주기적으로 가스시료를 채취하여 온실가스를 각각 분석하였다. 누적 이산화탄소 발생량은 바이오차를 투입하지 않은 대조구에서 $258.6g\;CO_2/m^2$ 그리고 바이오차를 투입한 처리구에서는 207.1에서 $255.2g\;CO_2/m^2$의 범위로 발생하였다. 즉 바이오차가 투입됨에 따라 이산화탄소 발생량이 증가하지 않고 비슷하거나 조금 감소하는 경향을 나타냈다. 아산화질소의 누적 발생량은 대조구에서 $2,890.6mg\;N_2O/m^2$ 그리고 바이오차를 투입한 처리구에서는 379.7에서 $525.2mg\;N_2O/m^2$ 의 범위로 발생하였다. 바이오차가 투입됨에 따라 아산화질소 발생량은 80% 이상 감축할 수 있었다. 따라서 바이오차를 밭 농경지에 적용한다면 아산화질소 발생량을 감축할 수 있는 소재로 활용할 수 가 있을 것이다.

Performance Analysis of Supercritical Coal Fired Power Plant Using gCCS Simulator

  • Tumsa, Tefera Zelalem;Mun, Tae-Young;Lee, Uendo;Yang, Won
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2014년도 제49회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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    • pp.37-40
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    • 2014
  • Capturing the carbon dioxide emitted from coal-fired power plants will be necessary if targeted reduction in carbon emissions is to be achieved. Modelling and simulation are the base for optimal operation and control in thermal power plant and also play an important role in energy savings. This study aims to analyze the performance of supercritical coal fired power plant through steady and dynamic simulation using a commercial software gCCS. A whole power plant has been modeled and validated with design data of 500 MWe power plant, base and part load operations of the plant were also evaluated, consequently it had been proven that the simulated result had a good agreement with actual operating data. In addition, the effect of co-firng on the plant efficiency and flue gases were investigated using gCCS simulator.

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바이오매스 기반 종이 플라스틱의 제조 및 응용에 대한 고찰 (A Study on Manufacturing of Paper Plastics Based on Biomass and Their Applications)

  • 윤광식;이동은;조대명
    • 한국포장학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.25-31
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    • 2020
  • Recently, applications of biomass-based plastics have increased according to the eco-friendly policy of the reduction of carbon dioxide emissions in domestic and foreign government. In this study, a paper plastic composite was produced by compounding polypropylene and micronized paper powder that was prepared using dry pulverization technology. Subsequently, the specimen of paper plastic was verified with mechanical properties, formability and product safety test to confirm the suitable packaging materials for food packaging. Paper plastics showed slightly lower mechanical properties than currently commercialized PP composites. However, paper plastics are valuable materials as environmentally friendly carbon-reducing material because of high biocarbon content, light weight features and applicability of existing manufacturing machines or system.

특허정보를 활용한 습식 이산화탄소 포집 기술동향 분석 (Technology Trend Analysis of CO2 Solvent by Patent Information)

  • 이윤석;이수진;이정구;홍순직
    • 열처리공학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.250-257
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    • 2015
  • As recognized by all scientific and industrial groups, carbon dioxide ($CO_2$) capture and sequestration (CCS) could play an important role in reducing greenhouse gas emissions. This paper is aimed at identifying evolving technological trends from the objective information of patents related to carbon capture technology by solvent. In this study the patents applied in korea, japan, china, canada, US, EU from 1993 to 2013 were analyzed. The result of patent analysis could be used for R&D and policy making of domestic CCS industry.

탄소중립을 위한 고분자 기체분리막의 기술 동향 (Technological Trends in Polymer Gas Separation Membrane for Carbon Neutrality)

  • 칼리드 무하머드 타이얘브;박철호
    • 멤브레인
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    • 제34권3호
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    • pp.172-181
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    • 2024
  • 대부분의 국가들은 온실가스 배출량을 줄이고 기후변화에 적응하기 위한 행동계획인 NDC (National Determined Contribution)를 법률화 했다. NDC 목표 달성을 위해 다양한 기술이 개발되고 있으며, 특히 가스상의 온실가스나 에너지원의 정화를 위해 분리막 수요가 증가하고 있다. 따라서, 본 논문은 다양한 재료 중 실현 가능한 제조 공정과 쉬운 스케일업의 장점을 가지고 있는 고분자 막의 기술 동향을 제공할 것이다.

조적벽의 CO2 배출비용을 포함한 건설원가 비교에 관한 연구 (Comparison of Construction Costs of Masonry Wall Types, including CO2 Emission Costs)

  • 이병윤;김보라;김광희
    • 한국건축시공학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.83-90
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    • 2010
  • 건설산업에서 발생하는 $CO_2$배출량은 지구 온난화를 유발하는 주요 원인 중 하나이다. 이에 따라 건설산업에서는 $CO_2$배출량을 줄이기 위해 노력하고 있다. 최근 건축물의 $CO_2$배출량에 관한 다양한 연구가 진행되고 있지만 $CO_2$배출비용에 관한 연구는 아직 없는 실정이다. 본 연구에서는 벽체별(시멘트벽돌벽, 블록벽돌벽, 점토벽돌벽)로 기존 공사비에 $CO_2$배출비용을 포함하여 비교해 보았다. 그 결과 $CO_2$배출비용은 점토벽돌벽, 시멘트벽돌벽, 블록벽 순으로 높았다. 본 연구는 $CO_2$배출량을 비용으로 환산하는 방법을 제시함으로써 향후 $CO_2$배출량을 비용측면으로 비교해 볼 수 있는 기초적 자료를 제공할 수 있을 것이다.