• 제목/요약/키워드: carbon economic

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온실가스 배출량 시계열 분석과 전망 배출량 및 감축 감재량 추정 - 충북을 중심으로 - (Time-Series Analysis and Estimation of Prospect Emissions and Prospected Reduction of Greenhouse Gas Emissions in Chungbuk)

  • 정옥진;문윤섭;윤대옥;송형규
    • 한국지구과학회지
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    • 제43권1호
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    • pp.41-59
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    • 2022
  • 2015년 '파리협정' 및 2021년 '기후위기 대응을 위한 탄소중립·녹색성장 기본법' 제정에 따라 2030년 국가 온실가스 감축목표(NDC, 2018년 대비 40% 감축) 달성을 위해서는 지자체별 적절한 온실가스 감축 목표 설정과 이행 노력이 필수적이다. 이에 이 연구에서는 충청북도 지역을 중심으로 1990-2018년 까지 온실가스 배출 현황을 시계열로 분석하였고, 2030년 국가 온실가스 감축목표와 시나리오를 바탕으로 충청북도의 2030년 온실가스 감축 목표를 제안하였다. 또한 감축 목표 달성을 위해 BAU 대비 장래 배출량을 고려한 2030년까지의 감축 잠재량을 추정하였다. 그 결과, 첫째, 우리나라와 충북의 온실가스 배출량은 1990년 이래 인구 및 경제 성장에 따라 증가해온 것으로 나타났으며, 2018년 국가 대비 충북의 온실가스 배출량은 3.9%로 매우 낮은 편이였고, 시멘트 및 석회 생산, 제조업 및 건설업, 수송업 등 연료연소에 의한 배출이 주를 이루는 것으로 나타났다. 둘째, 2030년 NDC 및 2050 탄소중립 시나리오를 반영한 2030년 충청북도 온실가스 감축 목표는 2018년 대비 40.2%로 설정하였다. 이에 장래 배출량을 고려할 경우 목표 달성을 위한 감축 잠재량은 2018년 대비 46.8%인 것으로 추정되었다. 상기 결과는 국가 및 지자체의 온실가스 감축 목표 달성을 위해서는 분야별 온실가스 감축 수단을 통한 감축 잠재량을 충족하는 것이 중요하다는 것을 의미한다. 또한 2030년 NDC 및 2050 탄소중립 시나리오 달성을 위해 충북을 포함한 국가 및 각 지자체는 온실가스 장래 배출량을 연도별로 추정하여 매년 감축 목표와 감축 잠재량을 구하고 이를 삭감할 수 있는 구체적인 감축 수단을 마련할 필요가 있음을 말해준다.

인류의 생존 위기 대응을 위한 양잠과 곤충 산업의 현황 (Current Status of Sericulture and Insect Industry to Respond to Human Survival Crisis)

  • 김아영;김기영;최희정;박현우;고영호
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제61권4호
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    • pp.605-614
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    • 2022
  • 인류는 기후변화와 인구 구성 비율의 급격한 노령화 라는 두 가지 커다란 생존을 위협하는 문제점에 직면해 있다. 기후변화는 경제 발전과 운송 수단의 발달로 화석 연료 사용 증가에 따른 대기 중 온실가스 농도가 증가한 결과이고, 인구 구성 비율의 노령화는 선진국의 의 생명과학 기술 발전과 개인 위생의 증진으로 기대 수명이 증가한 결과이다. 돌이킬 수 없는 전 지구적인 기후변화를 피하기 위해서는 빠른 기간 내에 온실 가스의 배출이 없는 탄소 제로 경제로 전환을 해야 한다. 이 목표를 달성하기 위해서는 농업 중 온실가스의 발생이 가장 많은 낙농축산업을 저탄소 경영방식으로 전환하고 동시에 소비자들의 저탄소 식품들에 대한 인식의 변화가 필요하다. 현재 지구상 이용 가능 초지 중 77%가 가축용 사료 재배에 활용되지만, 인간이 섭취하는 전체 단백질의 37%와 총 열량의 18%만이 낙농축산업에서 얻어질 뿐이다. 그러므로, 가축보다 온실가스 배출량, 물의 사용량이 적고, 사육 공간이 작아도 되며 사료전환율이 높은 식용 곤충을 단백질원으로 활용해야 할 필요성이 있다. 이와 더불어 건강기능 증진 효과가 있다고 과학적으로 밝혀진 누에와 같은 곤충들의 기능성을 활용하여 현재 치료 방법이나 예방법이 확립되지 않은 퇴행성 질환들을 예방하고 치료를 촉진시킬 수 있는 기능성 식품 개발이 필요하다. 곤충은 동물 중 가장 오래 전에 지구상에 나타났고, 인간의 생존 유무와 상관없이 앞으로도 빠르게 진화를 하여 지구의 환경 변화에 적응하고 번성할 것이다. 그러므로, 다양한 식용 곤충과 누에를 포함한 약용 곤충을 이용한 산업은 현재 인류가 직면한 문제를 해결하여 미래에 인간이 지구에서 생존하고 번영할 수 있는 중요한 받침돌이 될 것이다.

폐콘크리트 미분말 치환율에 따른 이산화탄소 반응경화 시멘트의 광물상 분석 (Mineralogical Analysis of Calcium Silicate Cement according to the Mixing Rate of Waste Concrete Powder)

  • 이향선;송훈
    • 한국건축시공학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.181-191
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    • 2024
  • 석회석은 시멘트의 주원료로써 90% 이상을 사용하고 있으며, 고온 소성 과정에서 및 석회석의 탈탄산 반응으로 많은 양의 CO2를 배출한다. 이에 석회석 사용량 저감을 위해 원료를 대체할 수 있는 부산물에 관한 연구들이 진행 중이다. 또한 광물 탄산화는 기체인 CO2를 탄산염 광물로 전환하는 기술로 산업시설에서 배출되는 CO2를 포집하여 광물로 저장 및 자원화할 수 있다. 한편, 건설폐기물은 계속적으로 증가하는 추세로, 폐콘크리트는 많은 부분을 차지하고 있다. 폐콘크리트는 파쇄 및 분쇄를 통해 순환골재로써 활용되고 있으나 이때 발생하는 폐콘크리트 미분말은 유효하게 재이용 되지 못하고 대부분 폐기 또는 매립되는 실정이다. 이에 본 연구에서는 폐콘크리트를 석회석 대체재로써 활용하여 광물 탄산화 기술을 적용할 수 있는 이산화탄소 반응경화 시멘트 제조 가능성을 확인하고자 한다. 폐콘크리트 미분말 치환율 및 이산화탄소 반응 경화 시멘트의 주요 광물이 생성되는 조건인 SiO2/(CaO+SiO2) 몰비에 따른 광물 분석 결과, 폐콘크리트 미분말 치환율과 SiO2/(CaO+SiO2) 몰비가 높을수록 주요 광물인 Pseudowollastonite와 Rankinite 생성량이 증가하였다. 또한 세 가지 SiO2/(CaO+SiO2) 몰비에서 공통적으로 폐콘크리트 미분말을 50% 치환한 경우 Gehlenite가 생성되었으며, 생성량 또한 유사하였다. 이는 콘크리트 미분말에 함유하고 있는 Al2O3 성분이 CaO와 SiO2와 반응하여 Gehlenite가 합성된 것으로 판단된다. Gehlenite의 경우 Pseudowollastonite와 Rankinite와 같이 광물 탄산화를 통해 탄산염 광물인 CaCO3를 생성하는 산화물로써 이는 Al2O3가 함유된 산업부산물을 원료로 사용하는 경우 이산화탄소 반응경화 시멘트의 광물로써 활용이 가능할 것으로 기대한다.

충남탄전, 대동누층군의 셰일과 탄질암에 관한 암석화학 및 환경지구화학적 특성 (Petrochemistry and Environmental Geochemistry of Shale and Coal from the Daedong Supergroup, Chungnam Coal Field, Korea)

  • 이찬희;이현구;김경웅
    • 자원환경지질
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    • 제30권5호
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    • pp.417-431
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    • 1997
  • Characteristics of sedimentary rocks and enrichment of toxic elements in shale and coal from the Chungnam coal field were investigated based upon geochemistry of major, trace and rare earth elements. Shale and coal of the area are interbedded along the Traissic to the Jurassic Daedong Supergroup, which can be subdivided into grey shale, black shale and coal. The coal had been mined, however all the mines are abandonded due to the economic problems. The shale and coal are characterized by relatively low contents of $SiO_2$, and $Al_2O_3$ and high levels of loss-on-ignition (LOI), CaO and $Na_2O$ in comparison with the North American Shale Composite (NASC). Light rare earth elements (La, Ce, Yb and Lu) are highly enriched with the coal. Ratios of $Al_2O_3/Na_2O$ and $K_2O/Na_2O$ in shale and coal range from 30.0 to 351.8 and from 4.2 to 106.8, which have partly negative correlations against $SiO_2/Al_2O_3$ (1.24 to 6.06), respectively. Those are suggested that controls of mineral compositions in shale and coal can be due to substitution and migration of those elements by diagenesis and metamorphism. Shale and coal of the area may be deposited in terrestrial basin deduced from high C/S (39 to 895) and variable composition of organic carbon (0.39 to 18.40 wt.%) and low contents of reduced sulfur (0.01 to 0.05 wt.%). These shale and coal were originated from the high grade metamorphic and/or igneous rocks, and the rare earth elements of those rocks are slightly influenced with diagenesis and metamorphism on the basis of $Al_2O_3$ versus La, La against Ce, Zr versus Yb, the ratios of La/Ce (0.38 to 0.85) and Th/U (3.6 to 14.6). Characteristics of trace and rare earth elements as Co/Th (0.07 to 0.86), La/Sc (0.31 to 11.05), Se/Th (0.28 to 1.06), V/Ni (1.14 to 3.97), Cr/V (1.4 to 28.3), Ni/Co (2.12 to 8.00) and Zr/Hf (22.6~45.1) in the shale and coal argue for inefficient mixing of the simple source lithologies during sedimentation. These rocks also show much variation in $La_N/Yb_N$ (1.36 to 21.68), Th/Yb (3.5 to 20.0) and La/Th (0.31 to 7.89), and their origin is explained by derivation from a mixture of mainly acidic igneous and metamorphic rocks. Average concentrations in the shale and coal are As=7.2 and 7.5, Ba=913 and 974, Cr=500 and 145, Cu=20 and 26, Ni=38 and 35, Pb=30 and 36, and Zn=77 and 92 ppm, respectively, which are similar to those in the NASC. Average enrichment indices for major elements in the shale (0.79) and coal (0.77) are lower than those in the NASC. In addition, average enrichment index for rare earth elements in coal (2.39) is enriched rather than the shale (1.55). On the basis of the NASC, concentrations of minor and/or environmental toxic elements in the shale and coal were depleted of all the elements examined, excepting Cr, Pb, Rb and Th. Average enrichment indices of trace and/or potentially toxic elements (As, Cr, Cu, Ni, Pb, U and Zn) are 1.23 to 1.24 for shale and 1.06 to 1.22 for coal, respectively.

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Sources of Carbonaceous Materials in the Airborne Particulate Matter of Dhaka

  • Begum, Bilkis A.;Hossain, Anwar;Saroar, Golam;Biswas, Swapan K.;Nasiruddin, Md.;Nahar, Nurun;Chowdury, Zohir;Hopke, Philip K.
    • Asian Journal of Atmospheric Environment
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    • 제5권4호
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    • pp.237-246
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    • 2011
  • To explore the sources of carbonaceous material in the airborne particulate matter (PM), comprehensive PM sampling was performed (3 to 14 January 2010) at a traffic hot spot site (HS), Farm Gate, Dhaka using several samplers: AirMetrics MiniVol (for $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$) and MOUDI (for size fractionated submicron PM). Long-term PM data (April 2000 to March 2006 and April 2000 to March 2010 in two size fractions ($PM_{2.2}$ and $PM_{2.2-10}$) obtained from two air quality-monitoring stations, one at Farm Gate (HS) and another at a semi-residential (SR) area (Atomic Energy Centre, Dhaka Campus, (AECD)), respectively were also analyzed. The long-term PM trend shows that fine particulate matter concentrations have decreased over time as a result of government policy interventions even with increasing vehicles on the road. The ratio of $PM_{2.5}/PM_{10}$ showed that the average $PM_{2.5}$ mass was about 78% of the $PM_{10}$ mass. It was also found that about 63% of $PM_{2.5}$ mass is $PM_1$. The total contribution of BC to $PM_{2.5}$ is about 16% and showed a decreasing trend over the years. It was observed that $PM_1$ fractions contained the major amount of carbonaceous materials, which mainly originated from high temperature combustion process in the $PM_{2.5}$. From the IMPROVE TOR protocol carbon fraction analysis, it was observed that emissions from gasoline vehicles contributed to $PM_1$ given the high abundance of EC1 and OC2 and the contribution of diesel to $PM_1$ is minimal as indicated by the low abundance of OC1 and EC2. Source apportionment results also show that vehicular exhaust is the largest contributors to PM in Dhaka. There is also transported $PM_{2.2}$from regional sources. With the increasing economic activities and recent GDP growth, the number of vehicles and brick kilns has significantly increased in and around Dhaka. Further action will be required to further reduce PM-related air pollution in Dhaka.

슬래그부산물을 자극제로 활용한 고활성 고로슬래그 미분말 모르타르의 압축강도 발현 특성 (Properties of Compressive Strength of Mortar Based on High-activated Blast Furnace Slag using the Slag by-product as an Activator)

  • 이보경;김규용;구경모;신경수
    • 한국건축시공학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.37-44
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    • 2014
  • 건설산업에서는 탄산가스 저감을 위해 산업부산물을 다량 활용하는 기술개발을 위한 연구가 이루어지고 있다. 산업부산물 중 특히 고로슬래그 미분말은 잠재수경성에 기인하여 장기강도는 우수하나 초기강도가 낮기 때문에 많은 양을 대체하는데 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 철강공정 중 용선예비처리 공정에서 발생하는 슬래그부산물을 활용하여 고활성 고로슬래그 미분말을 시험 제조후 고활성 고로슬래그 미분말의 모르타르 압축강도 강도발현 특성을 검토하였다. 또한, 고활성 고로슬래그 미분말 단독으로도 경화가 가능한 특징을 고려해서 2차 콘크리트 제품용 결합재로서 활용 가능성을 검토하고자 배합조건에 따른 콘크리트 제조 및 압축강도 발현특성을 검토하였다. 실험변수로써 슬래그부산물의 분말도, 치환율, 양생조건 및 W/B를 설정하였다. 그 결과 슬래그부산물을 자극제로 활용한 고활성 고로슬래그 미분말 모르타르의 압축강도 향상을 확인하였으며 고활성 고로슬래그 미분말이 단독으로도 경화가 가능하기 때문에 양생 및 배합조건을 고려하면 고활성 고로슬래그 미분말을 콘크리트 2차 제품용 결합재로서 활용 가능할 것으로 판단된다.

클라우드교통시스템의 최적 요금 산정 (Estimation of Optimal Fare for Cloud Transportation System)

  • 유성범;배상훈
    • 대한토목학회논문집
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    • 제33권5호
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    • pp.1969-1980
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    • 2013
  • 우리나라 인구 10만 이상 대다수의 도시는 교통수요 증가로 인해 교통 혼잡이 발생하고 있으며 이로 인한 경제적 손실은 매년 증가하고 있다. 교통 혼잡으로 인한 경제적 손실을 감소시킬 수 있는 방법 중 개인차량의 운행 억제를 위해 카 쉐어링, 렌터카 등의 시스템이 첨단 IT 기술들과 접목되어 등장하고 있다. 이러한 차량 공유는 교통 혼잡을 완화하고 차량의 효율성을 증대시켜 차량유지비 절약, 자동차를 소유하려는 인간의 욕구 감소, 차량소유의 번거로움 완화, 비즈니스 및 개인용무 활용, 대중교통 수단과의 연계성을 향상시키며, 저탄소, 친환경 교통의 구현을 목적으로 하고 있다. 본 논문에서는 차량공유시스템에 대한 개념, 국내외 차량공유 시스템, 각종 교통 시스템의 요금 체계를 고찰하였다. 아울러 자동차 공유기반의 서비스 중 하나인 클라우드 교통 시스템에서 가장 중요한 요소인 최적의 이용 요금에 대해 추정하였다. 이를 위해 유사교통 수단 요금 체계 분석을 통해 운영원가와 이용원가가 포함된 요금을 산정하는 방법론을 제시하였다. 유사교통수단과의 요금 비교분석을 통해 최대, 최소요금 범위를 설정하였으며, 가치기준결정법을 이용해 실제 이용할 수요와 지불의사금액을 추정하였다. 시간당 최소요금은 렌터카 요금과 비교하여 5,333원으로 추정되었으며, 최대요금은 택시요금과 비교하여 17,700원, 이용자의 시간당 지불의사금액은 6,930원으로 추정되었으며, 50%수요시의 가격은 시간당 6,550원으로 추정되었다. 향후연구로 이용자들의 이용시간, 날씨, 수요패턴, 추세 등을 보다 세밀히 분석하여 이를 요금 산정에 반영하는 연구되어야 할 것이다.

녹색성장과 지리학 (Geography: A Portal to Green Growth)

  • 유근배
    • 대한지리학회지
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    • 제45권1호
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    • pp.11-25
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    • 2010
  • 국가 비전으로 천명된 녹색성장의 배경에는 기후변화와 지속가능한 발전 세계화, 현 정권의 대선공약, 아 태지역의 경제성장 논리가 자리 잡고 있다. 녹색성장은 지속가능한 발전에 비해 환경보전과 사회정의에 대한 배려가 부족하다. 명호를 '녹색발전'으로 변경하고, 사회통합부분이 수용되어야 한다. 기후변화는 지리학에 대한 수요를 증가시킬 것이고 그 자체는 지라학의 실험장이 될 것이다. 지구촌의 현안은 점차 복잡계의 특성으로 이행되고 있다. 이러한 경향은 지구시스템학과 지속가능학과 같은 연구 응용 프로그램을 태동시켰으며, 지리학은 이들 프로그램의 포털로 간주되고 있다. 녹색지역개발을 위해서는 전체론적 관점에서 지역의 잠재력을 파악하고 적정한 발전목표를 탐구해야 한다. 세계적 생산 네트워크에 편입할 수 있는 잠재력을 지닌 지역과 그렇지 아니한 지역은 서로 발전방향이 달라야 한다. 생태적으로 건강한 도시지역을 위해서는 지역 내에서 생산과 소비가 긴밀히 연결되어 순환 고리가 형성되도록 지역발전전략이 선택되어야 한다. 녹색생활양식은 저탄소의 기초를 이룬다. 한반도의 기후환경이 변하고 에너지 효율화가 요구되는 조건에서 녹색발전을 성취하기 위해서는 지리학적 통찰력과 상상력이 절실하다.

간벌강도 및 주기에 따른 동적 흉고직경 생장예측 모형개발 - 기존 수확표 자료를 기반으로 - (Developing Dynamic DBH Growth Prediction Model by Thinning Intensity and Cycle - Based on Yield Table Data -)

  • 김문일;이우균;박태진;곽한빈;변정연;남기준;이경학;손영모;원형규;이상민
    • 한국산림과학회지
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    • 제101권2호
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    • pp.266-278
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    • 2012
  • 본 연구에서는 우리나라 주요 수종을 대상으로 간벌강도 및 주기에 따른 흉고직경생장을 예측할 수 있는 동적생장모형을 개발하였다. 그동안 산림청에서 구축한 정적생장모형인 임분수확표를 이용하여 총 8개 수종에 대한 동적생장모형을 구축하였다. 간벌종류는 하층간벌을 전제로 하였으며, 간벌강도별로 간벌후의 흉고직경변화를 예측할 수 있는 함수식을 구축하였다. 또한, 임령, 지위지수 이외에도 ha당 본수를 설명변수로 하는 흉고직경여 총함수식을 유도하였다. 이와 같이 구축된수확표를 이여 모형을 이용하여 간벌강도 및 주기별로 확표를 이 다양하이여 될 수 있었다. 본 연구를 통해 개발된수확표를 용하여 모형을 이용해 숲가꾸기 등의 산림시업이 산림용하 및 임목축분수변화에 미치는 효과를 파악할 수 있으며, 나아이산림의 탄소흡수능력을 평가하는데 본 연구결과가 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

세제 빌더용 제올라이트 4A의 물성 향상을 위한 합성공정 연구 (A Study on Synthesis Process of Zeolite 4A for Improvement of Properties as a Detergent Builder)

  • 조용식;이원영;홍지숙;서정권;유승곤
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제47권4호
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    • pp.488-494
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    • 2009
  • 세제 빌더의 중요한 물성인 흡유능(O.A.C)을 향상시키기 위하여 새로운 합성방법인 2단계 결정화법을 이용하여 제올라이트 4A를 합성하였다. 즉, 기존의 원료인 cullet($SiO_2$)과 수산화알루미늄 대신에 베트남산 모래와 천연 보크사이트로부터 용출한 알루민산소다 용액을 활성탄소로 정제하여 사용하였고, 합성과정은 1단계는 Si/Al 몰비를 1.15로 조절하고 $55^{\circ}C$에서 4시간, 2단계는 알루미나 용액을 추가로 가하여 Si/Al 몰비를 0.98로 낮추고 $65^{\circ}C$에서 5시간 반응시켰다. 새로운 방법은 제올라이트 4A의 입도(평균 $1.2{\mu}m$)와 입자응집 및 표면극성을 더 잘 제어할 수 있었고, 백색도를 향상시켰다. 이렇게 합성된 제올라이트 4A는 기존제품과 비교하여 대등한 칼슘이온교환 능력을 가짐은 물론 100 g당 50 ml 이상의 우수한 흡유능력을 보여줌으로서 새로운 공정의 경제성 및 유효성이 검증되었다.