• 대한환경공학회지
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• 제31권7호
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• pp.565-572
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• 2009

본 연구에서는 지자체 차원의 기후변화협약 대응을 위해 전라북도를 사례로 온실가스 인벤토리를 구축하고 그 결과에 따라 온실가스 저감전략 기본방향을 수립하였다. 전라북도 온실가스 배출원 분류체계는 대한민국 제3차 국가보고서의 배출원 분류 체계에 따랐으며, 제3차 국가보고서는'Revised IPCC 1996GL'을 기초로 작성되었다. 국가의 경우 에너지 공급 측면의 1차에너지를 기준으로 온실가스 배출량 산정이 가능하지만, 지역의 경우 전환부문에 대한 통제가 불가능하므로 에너지 소비 측면의 2차 에너지를 기준으로 배출량을 산정하였다(지역 전력사용은 에너지 산업부문으로 포함). 전라북도 온실가스 인벤토리 구축결과 2006년 총배출량 중 에너지 연소에 의한 이산화탄소($CO_2$)가 87.1%로 가장 많았으며, 메탄($CH_4$) 8.1%, 기타 부문 이산화탄소 ($CO_2$) 2.2%, 아산화질소($N_2O$) 1.6%, F-가스(HFCs, PFCs, $SF_6$)는 1.0%를 차지하였다. 2006년 총배출량은 에너지(88.0%), 농업(7.6%), 폐기물(2.3%), 산업공정(2.1%) 부문 순으로 배출비중이 높았으며, 에너지 부문은 전력을 포함한 에너지산업, 제조업 및 건설업, 수송, 광업/농림어업/가정상업/공공기타 순으로 발생량이 많았다. 2006년 총배출량 중 산업공정 부문은 F-가스 (HFCs, PFCs, $SF_6$)소비, 농업 부문은 벼논경작, 폐기물 부문은 소각에 의한 온실가스 배출비중이 높은 특성을 보였다. 본 연구에서는 전라북도 각 부문별 특성을 분석하여 부문별 온실가스 저감을 위한 기본방향을 수립하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제42권4호
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• pp.358-370
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• 2023

Composting has been proposed for the management of organic waste, and the resulting products can be used as soil amendments and fertilizer. However, the emissions of greenhouse gases (GHGs) such as CO₂, CH₄, and N₂O produced in composting are of considerable concern. Hence, various additives have been developed and adopted to control the emissions of GHGs. This review presents the different additives used during composting and summarizes the effects of additives on GHGs during composting. Thirty-four studies were reviewed, and their results showed that the additives can reduce cumulative CO₂, CH₄, and N₂O emission by 10.5%, 39.0%, and 28.6%, respectively, during composting. Especially, physical additives (e.g., biochar and zeolite) have a greater effect on mitigating N₂O emissions during composting than do chemical additives (e.g., phosphogypsum and dicyandiamide). In addition, superphosphate had a high CO₂ reduction effect, whereas biochar and dicyandiamide had a high N₂O reduction effect. This implies that the addition of superphosphate, biochar, and dicyandiamide during composting can contribute to mitigating GHG emissions. Further research is needed to find novel additives that can effectively reduce GHG emissions during composting.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제26권6호
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• pp.1409-1416
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• 2015

기온의 변화는 인간의 건강뿐 아니라 동식물의 성장, 경제, 사회, 산업, 문화 등의 전 분야에 영향을 준다. 본 연구에서는 수원시 2003년-2012년 기온을 기상자료, 온실가스자료, 대기자료를 이용하여 자기회귀오차 (autoregressive error)모형으로 월별로 분석하였다. 기온을 위한 기상자료로는, 풍속, 강수량, 일사량, 운량, 습도를 사용했고, 온실가스자료는 이산화탄소 ($CO_2$), 메탄 ($CH_4$), 아산화질소 ($N_2O$), 염화불화탄소 ($CFC_{11}$), 대기자료는 미세먼지 ($PM_{10}$), 이산화황 ($SO_2$), 이산화질 소 ($NO_2$), 오존 ($O_3$), 일산화탄소 (CO)을 사용하였다. 기온을 월별 분석한 결과 기상변수로는 일사량, 운량, 풍속이 영향을 많이 주는 것으로 분석되었다. 특히 일사량은 봄, 여름, 가을에 영향을 많이 주고 풍속은 겨울에 영향을 많이 주는 것으로 나타났다. 온실가스변수로는 염화불화탄소와 메탄이 기온에 영향을 많이 주고 대기변수로는 오존이 영향을 많이 주는 것으로 타났다. 자기회귀오차모형으로 월별 기온을 43%~69% 정도 설명할 수 있다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.314-314
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• 2017

Anthropogenic activities have increased the concentrations of greenhouse gases, such as $CO_2$, $CH_4$, $N_2O$, HFCs, $SF_6$, and PFCs, in the atmosphere. Among others, $N_2O$ is well known as an important greenhouse gas accounting for 7.9% of the total greenhouse effect and the effect of its emission is 310 times greater than that of $CO_2$. Agricultural $N_2O$ emissions are now thought to contribute to about 60% of the global anthropogenic $N_2O$ emission, which have been increased primarily due to fertilizer N consumption and manure management. Therefore, the reduction of $N_2O$ emissions in agriculture is being required. This study was conducted to determine the variation of $N_2O$ emissions by no-tillage (NT) and conventional tillage (CT) practices in the cultivation of soybean from the sandy loam soils under the different kinds of fertilizer treatments June through September 2016 in Cheong-ju, Republic of Korea. An experimental plot, located in the temperate climate zone, was composed of two main plots that were NT and CT, and were divided into four plots, respectively, in accordance with types of fertilizers (chemical fertilizer, liquid pig manure, hairy vetch and non-fertilizer). Among all the treatments, $N_2O$ emission was the highest in August and the lowest in June. When $N_2O$ emissions were evaluated during the growing season (June to September) in all fertilizer treatments, NT with hairy vetch treatment emitted the highest $N_2O$ emission in August, whereas, $N_2O$ emissions was the lowest in NT with non-fertilizer treatment in June, respectively (p = 0.05). Based on the cumulative amount of $N_2O$ emissions during the growing season of soybean, NT had lower $N_2O$ emission than CT by 0.01 - 0.02 kg $N_2O$, although NT had higher $N_2O$ emission than CT by 0.03 kg $N_2O$ in only the chemical fertilizer treatments. As a result, it seems that the applications of liquid pig manure and hairy vetch rather than chemical fertilizer could decrease the $N_2O$ emission in NT, compared to CT.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제25권12호
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• pp.1768-1774
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• 2012

This study was conducted to evaluate methane ($CH_4$) and nitrous oxide ($N_2O$) emissions from livestock agriculture in 16 local administrative districts of Korea from 1990 to 2030. National Inventory Report used 3 yr averaged livestock population but this study used 1 yr livestock population to find yearly emission fluctuations. Extrapolation of the livestock population from 1990 to 2009 was used to forecast future livestock population from 2010 to 2030. Past (yr 1990 to 2009) and forecasted (yr 2010 to 2030) averaged enteric $CH_4$ emissions and $CH_4$ and $N_2O$ emissions from manure treatment were estimated. In the section of enteric fermentation, forecasted average $CH_4$ emissions from 16 local administrative districts were estimated to increase by 4%-114% compared to that of the past except for Daejeon (-63%), Seoul (-36%) and Gyeonggi (-7%). As for manure treatment, forecasted average $CH_4$ emissions from the 16 local administrative districts were estimated to increase by 3%-124% compared to past average except for Daejeon (-77%), Busan (-60%), Gwangju (-48%) and Seoul (-8%). For manure treatment, forecasted average $N_2O$ emissions from the 16 local administrative districts were estimated to increase by 10%-153% compared to past average $CH_4$ emissions except for Daejeon (-60%), Seoul (-4.0%), and Gwangju (-0.2%). With the carbon dioxide equivalent emissions ($CO_2$-Eq), forecasted average $CO_2$-Eq from the 16 local administrative districts were estimated to increase by 31%-120% compared to past average $CH_4$ emissions except Daejeon (-65%), Seoul (-24%), Busan (-18%), Gwangju (-8%) and Gyeonggi (-1%). The decreased $CO_2$-Eq from 5 local administrative districts was only 34 kt, which was insignificantly small compared to increase of 2,809 kt from other 11 local administrative districts. Annual growth rates of enteric $CH_4$ emissions, $CH_4$ and $N_2O$ emissions from manure management in Korea from 1990 to 2009 were 1.7%, 2.6%, and 3.2%, respectively. The annual growth rate of total $CO_2$-Eq was 2.2%. Efforts by the local administrative offices to improve the accuracy of activity data are essential to improve GHG inventories. Direct measurements of GHG emissions from enteric fermentation and manure treatment systems will further enhance the accuracy of the GHG data.

• 한국기후변화학회지
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• 제7권4호
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• pp.477-484
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• 2016

In general, $CH_4$ concentrations generated in combustion facilities are known to be ppm units. In most cases, $CH_4$ samples are collected in Tedlar bags and transported to laboratories for analysis. Considering this fact, in the present study, an attempt was made to find out how long samples can be stored in cases where they are kept in bags and transported as a preliminary study for sampling. According to the results of the experiment using simulated gases (1 ppm, 5 ppm, 10 ppm) in Tedlar bag, $CH_4$ was safe up to 240 hr which is the full time. In the case of simulated gases are containing 4 kind gases ($N_2$, $CO_2$, $CH_4$, and $N_2O$). Field samples (samples of obtained by collecting combustion facilities' exhaust gases) are known to contain highly reactive substances (for example NOx, SOx, and VOCs) and may affect each other. In the present study, one site sample was secured from each of a bituminous coal combustion facility and an LNG combustion facility and whether the concentrations of $CH_4$ gas would change over time (24 hr, 96 hr, 144 hr, 192 hr) was checked. Since site samples could not be analyzed on the day of collection, an experiment was started 24 hr after the time point of sampling to analyze the samples. As with the results of analysis of the simulated gas (240 hr), the results of analysis using the site sample indicated that it could be stored for the full study period 192 hr. Therefore, it was judged that if 192 hr would be taken after sampling before the sample would be analyzed, the concentration value should be reliable.

• 한국유기농업학회지
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• 제23권4호
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• pp.643-658
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• 2015

This study presents detailed emission of greenhouse gases of using Clean Energy Agriculture System according to a cradle-to-gate life-cycle assessment, including emission from energy use and leak of Biogas. Calculations were done with the PASS software and the covered gases are $CH_4$, $N_2O$ and $CO_2$, Total GHG fluxes of amount to $1719.03kgCO_2/day$, $39.63kgCO_2/day$ (2.31%) are from facility house process, $0.19kgCO_2/day$ (0.01%) are from transport process, $696.72kgCO_2/day$ (40.53%) are from Anaerobic digestion process, $846.61kgCO_2/day$ (49.25%) are from Heating and cooling system, $135.88kgCO_2/day$ (7.90%) are from Fertigation production process. The results suggest that for effective reduction of GHG emissions from Facility house using clean energy. Reduction targets should address both the production process as defined by IPCC sectors and the consumption process. An LCA assessment as presented here could be a basis for such efforts.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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• pp.274-276
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• 1999

지구 기온상승에 영향을 주는 가스는 여러 부문에서 배출되지만, 환경기초시설에서는 소각시설에서 이산화탄소($CO_2$)와 아산화질소($N_2$O), 쓰레기매립지에서 메탄(CH$_4$), 하폐수처리장에서 메탄(CH$_4$)과 아산화질소($N_2$O)가 주로 배출된다. 그러나 우리나라에서는 이 부문의 배출량에 대하여 아직 체계적인 조사가 이루어지지 못하였다. 본 연구의 목적은 우리나라의 폐기물 소각시설에서 발생하는 온실가스 배출량을 산출하는 것이다.(중략)

• 생태와환경
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• 제34권4호통권96호
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• pp.261-266
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• 2001

이산화탄소 농도가 증가할 때에 북구 이탄 습지에서 나타나는 생지화학적 변화과정을 살펴보았다. 표면 식생을 포함한 온전한 코어를 북웨일스의 이탄습지로부터 채취하여, 높은 이산화탄소농도(700ppm)와 자연상태 (350ppm)환경에서 4개월간 배양하였다. 배양 후, 화학적인 저해제를 이용하여 습지 토양에서 미량기체의 생성과 소비를 측정하였다. 메탄의 경우, 불화메탄($CH_3F$)를 이용하여 메탄 산화율을 결정하였고, 질산화와 탈질작용을 측정하기위해 아세틸렌($C_2H_2$)저해 방법을 적용하였다. 이를 위해, 먼저 각 측정 방법을 습지 시료에 적합하도록 최적화 시켰고, 둘째로 두 수준의 이산화탄소에서 배양한 시료에 이 방법들을 적용하였다. 높은 이산화탄소 농도는 메탄의 생성량을 증가 시켰으나(210대 $100\;ng\;CH_4 g^{-1}\;hr^{-1}$), 메탄 산화의 양도 증가시켜서 (128대 $15\;ng\;CH_4 g^{-1}\;hr^{-1}$) 결국에는 순메탄 방출량에는 변화가 없었다. 아산화질소의 경우에는 증가된 발생량이 탈질 보다는 질산화 과정에서 생성된 것으로 사료된다. 이러한 변화들은 높은 이산화탄소 하에서 조류의 성장이 증가되어 야기된 것으로 추측된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권6호
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• pp.1185-1194
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• 2011

시설재배 상추생산체계에 대한 LCI DB를 구축하고 상추의 탄소성적산정과 전과정 영향평가를 위하여 전과정평가를 수행하였다. 상추재배에 관련된 농작업 투입물과 산출물에 대한 GTG 목록작성결과 시설상추 1 kg 생산하는데 투입되는 물질 중 유기질비료와 화학비료가 각각 $7.85E-01kg\;kg^{-1}\;lettuce$, $4.42E-02kg\;kg^{-1}\;lettuce$로 비료의 투입량이 가장 높았다. 비료와 에너지의 투입이 시설상추 생산에 가장 높은 비중을 차지하는 물질이었다. 영농단계에서 발생하는 직접 대기배출물 $CO_2$, $CH_4$, $N_2O$ 배출량의 합은 $3.23E-02kg\;kg^{-1}\;lettuce$이었다. 시설 상추 1 kg을 생산 전과정 중 발생하는 온실가스를 LCI 분석한 결과 시설상추 생산체계 전과정을 통하여 상추 1kg 생산에 발생하는 온난화 가스는 $CO_2$가 $8.65E-01kg\;CO_2\;kg^{-1}$로 가장 많았고, $CH_4$와 $N_2O$가 각각 $8.59E-03kg\;CH_4\;kg^{-1}$, $2.90E-04kg\;N_2O\;kg^{-1}$이었다. 전체적으로 온실가스 배출에 가장 크게 기여하는 공정은 비료생산으로 나타났고, 특히 아산화질소 발생에서 상추재배단계가 차지하는 비중이 높게 나타났는데 이것은 질소 비료 시용에 의한 아산화질소의 대기배출 때문으로 판단되었다. 각 온난화 가스들의 발생량을 $CO_2$-eq.로 환산하여 시설 상추 생산체계에서 발생하는 온실가스 배출량을 탄소 성적값으로 산정하였다. 시설상추 생산체계의 탄소 성적값은 1.14E+00 kg $CO_2$-eq. $kg^{-1}$였다. $CO_2$-eq.로 환산된 탄소 성적에 $CO_2$는 발생 비중이 총 온실가스 배출량에 약 76%, $CH_4$는 16%, $N_2O$는 8%를 차지하였다. LCI 분석결과 영농작업 단계에서 배출되는 온난화 가스의 주요원인은 농기계사용으로 인한 화석연료의 연소 중에 발생하는 이산화탄소, 메탄, 아산화질소와 질소비료 시용에 기인한 아산화질소의 대기 발생이었다. 전과정 영향평가 영향범주 중 포장에서 배출되는 $CO_2$, $CH_4$, $N_2O$와 직접적으로 관련된 영향범주는 지구온난화 영향범주와 광화학적 산화물 생성 범주 이며, 평가결과 지구온난화 영향범주의 특성화 값은 1.14E+00 kg $CO_2$-eq. $kg^{-1}$이었고, 광화학적 산화물 생성 범주 특성화 값은 9.45E-05 kg $C_2H_4$-eq. $kg^{-1}$이었다. 대부분 영향범주에서 비료생산에 의한 환경영향 기여도가 가장 높았고, 그다음으로 농자재생산 공정과 에너지생산 공정이 환경영향에 대한 기여도가 높았다.