저온 플라즈마/촉매 복합 시스템을 이용한 유해가스물질들의 저감

전상구(Sang Goo Jeon),신대현(Dae-Hyun Shin),문승현(Seung-Hyun Moon) 한국자동차공학회 2004 한국자동차공학회 춘 추계 학술대회 논문집 Vol.- No.-

Plasma/catalyst hybrid reactor was designed to overcome the limits of plasma and catalyst technologies. Two plasma/catalyst hybrid system was used to decompose VOCs(toluene) and NOx at the temperatur lower than 150℃, The first type is the system in which catalysts are installed in non-thermal plasma reactor. And the second type is the system in which a plasma and a catalyst reactor are connected in series. The catalysts prepared in this experiment was Pt/TiO₂ of powder type and Pd/ZrO₂, Pt/ZrO₂ and Pt/Al₂O₃) which were catalysts of honeycomb type. When plasma/catalyst hybrid reactor with Pt/TiO₂ decomposed the only toluene, it removed just more 10% than the only plasma reactor but the selectivity of CO₂ was remarkably elevated as compared with the only plasma reactor. In case of decomposing VOCs(toluene) and NOx, the conversion of toluene to CO₂ was nearly 100% and about 70% of NOx was removed.

N₂O 저감 기술 및 촉매 연구 개발 동향

전상구 ( Sang Goo Jeon ) 한국공업화학회 2016 공업화학전망 Vol.19 No.5

신기후체제(Post 2020)에 따른 온실가스 감축은 전 세계적인 관심이 되고 있다. 6대 온실가스 중의 하나인 N₂O는 다양한 산업공정에서 배출되고 있지만 한정된 공정에만 저감 기술이 적용되고 있다. 일부 선진국을 제외하고는 한국뿐만 아니라 대부분의 국가에서 N₂O 저감 기술을 보유하지 못하고 있으며, 특히 촉매와 같은 요소 기술은 개발에 대한 노력이 부족한 실정이다. 본 고에서는 N₂O 배출 특성과 N₂O 저감을 위하여 현재까지 개발된 촉매들의 현황을 파악하고 최근 집중적으로 연구되고 있는 N₂O 저감 촉매 분야에 대하여 소개하고자 한다.

해양의 헌법적 의미

전상구(Jeon, Sang-Goo) 한국해양대학교 국제해양문제연구소 2021 해항도시문화교섭학 Vol.- No.24

오늘날 해양은 자원의 보고이며 생활의 터전으로서 국가경제와 국민생활에 지대한 영향을 미치고 있다. 이에 따라 세계 각국은 해양에서의 지배력을 높이기 위해 치열한 경쟁을 벌이고 있다. 특히 유엔해양법협약 이 발효된 이후부터는 자국의 헌법에 관련 내용을 반영하여 해양의 지배력을 강화하는 추세에 있다. 그러나 우리나라의 헌법적 차원의 규율은 매우 미흡하다. 해양의 중요성과 최근 국제적 추세를 고려하면, 이제 우리도 해양에 대한 헌법적 논의를 서둘러야 한다. 이에, 이러한 논의를 위한 기초연구의 일환으로 바다와 해양의 헌법적 의미에 대해 살펴보았다. 우선, ‘해양’의 규범적 의미와 범위에 대해 검토한 후, 그것의 헌법적 의미를 분석했다. 헌법적 분석은 국가론적 관점과 기본권적 관점에서 각각의 의미를 살펴봤는데, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 생활 속의 일반적 용례상 ‘해양’과 ‘바다’는 거의 구분 없이 사용되지만, 실정법은 서로 조금씩 다르게 정의하고 있다. 통상적으로 ‘바다’는 ‘해안선’부터 ‘영해’ 및 ‘배타적 경제수역’을 포함하는 개념이고, ‘해양’은 ‘내수’부터 ‘영해’ 및 ‘배타적 경제수역’을 넘어 ‘대륙붕’과 ‘기타 해역’을 포함하는 개념으로 정의된다. ‘내수’는 ‘해안선’부터 ‘영해기선’까지로 이해되므로, ‘바다’와 ‘해양’의 내측한계는 같다고 볼 수 있으며, 단지 ‘해양’의 외측한계가 ‘바다’보다 넓다고 볼 수 있다. 그리고 국내법상 ‘바다’는 ‘공유수면’, ‘연안역’, ‘수상’, ‘해수면’의 일부를 구성하므로, ‘해양’도 ‘바다’를 포함하는 범위 내에서는 이와 같은 성격을 갖는다. 둘째, 해양에 대한 우리 헌법의 태도는 매우 소극적이다. 우리나라의 역대 헌법에서 ‘해양’을 직접 언급한 조항은 없었고, 일부 조항에서 ‘해양’과 관련된 ‘수산자원’, ‘어업’, ‘어촌’, ‘농수산물’, ‘어민’, ‘어업조약’, ‘우호통상항해조약’ 등의 용어가 단편적으로 등장했다. 해양의 중요성을 고려하면 가슴 아픈 현실이 아닐 수 없다. 셋째, 국가론적 측면에서 봤을 때, 해양은 국가의 구성요소인 ‘영역’의 일부이며, 국가주권이 미치는 공간적 범위이며, 국가의 보호 및 관리의 대상이다. 특히, 오늘날에는 기존의 ‘내수’와 ‘영해’를 넘어 ‘배타적 경제수역’과 ‘대륙붕’까지 국가주권의 범위가 확장되었지만, 여전히 ‘영토’에 대한 국가주권보다는 그 내용과 효력이 불완전하다. 넷째, 국민의 기본권 측면에 봤을 때, 해양은 기본권 실현의 장소이고, 해양의 자원은 기본권의 내용과 객체를 구성한다. 따라서 해양에 대한 국가주권의 확대에 따라 국민의 기본권 보장도 확대 강화된다. 그러나 이러한 기본권 보장은 해양에 대한 국가주권의 불완전성에 상응하는 한계점을 갖고 있으며, 해양과 해양자원의 높은 수준의 공공성으로 인해 제약가능성이 크다는 특징이 있다. 아무쪼록 이 연구가 해양에 대한 헌법적 논의에 미력하나마 작은 보탬이 되길 기대한다. Today, the ocean is a treasure trove of resources and a place to live, so it has a profound impact on the national economy and people’s lives. Accordingly, countries around the world are competing fiercely to increase their dominance in the sea. In particular, after the “United Nations Convention on the Law of the Sea” came into force, there is a trend to strengthen the control of the sea by reflecting the relevant contents in the country’s constitution. However, the constitutional level of discipline in Korea is very insufficient. Considering the importance of the ocean and recent international trends, we must hurry to the constitutional debate on the oceans. Accordingly, as part of the basic research for this discussion, the constitutional meaning of the ocean was examined. First, after reviewing the normative meaning and scope of ‘ocean’, the constitutional meaning of ‘ocean’ was analyzed. The constitutional analysis looked at the meaning of each from the viewpoint of the state and the fundamental rights, and the results are summarized as follows. First, ‘ocean’ and ‘sea’ are used almost without distinction in general usage in daily life, but the actual laws define slightly differently from each other. In general, ‘sea’ includes ‘coast line’ to ‘territorial sea’ and ‘exclusive economic zone’, and ‘ocean’ includes not only ‘internal waters’ to ‘territorial sea’ and ‘exclusive economic zone’, but also ‘continental shelf’ and ‘other sea areas’. Since ‘internal waters’ is understood as from ‘coast line’ to ‘territorial sea baseline’, the inner limit of ‘ocean’ and ‘sea’ can be regarded as the same, and the outer limit of ‘ocean’ can be regarded as wider than that of ‘sea’. In addition, ‘sea’ is a part of ‘public water surface’, ‘coastal station’, ‘water surface’, and ‘sea water surface’ under domestic law, so ‘ocean’ has the same character as long as it includes ‘sea’. Second, the Korean Constitution’s attitude toward the ocean is very passive. In the past Constitution of Korea, there was no provision directly mentioning ‘ocean’, and terms related to ‘ocean’, such as ‘fishery resources’, ‘fishing’, ‘fishing village’, ‘agricultural and fishery products’, ‘fishermen’, ‘fishing treaties’, ‘Treaty of Friendship, Trade and Navigation’ appeared fragmentarily, in some provisions. Considering the importance of the ocean, this is a heartbreaking reality. Third, from the state’s perspective, the ocean is a part of the ‘territory’ that is a constituent element of the state, the spatial extent of state sovereignty, and the object of state protection and management. In particular, today, the scope of state sovereignty has expanded beyond the ‘internal waters’ and ‘territorial sea’ to the ‘exclusive economic zone’ and the ‘continental shelf’, but the content and effect of state sovereignty over ‘ocean’ are still incomplete rather than state sovereignty over ‘land territory’. Fourth, in terms of the fundamental rights of the people, the ocean is the place of realization of the fundamental rights, and the marine resources constitute the contents and objects of the fundamental rights. Therefore, with the expansion of state sovereignty over the ocean, the guarantee of the fundamental rights of the people will be expanded and strengthened. However, this guarantee of the fundamental rights has limitations corresponding to the imperfections of state sovereignty over the ocean, and is likely to be restricted due to the high level of publicity of the ocean and marine resources. We hope that this study will be of a little help to the constitutional debate on the ocean.

공익사업시행지구 밖의 어업손실보상에 관한 연구 : 공익사업을 위한 토지 등의 취득 및 보상에 관한 법률시행규칙,제63조의 해석을 중심으로

전상구(Sang-Goo Jeon) 한국해사법학회 2021 해사법연구 Vol.33 No.2

‘공익사업시행지구 밖의 어업손실보상’에 관한 규정은 그 내용에 대한 자의적 해석·판단을 유발할 수 있을 뿐 아니라, 그 규정 내용 자체가 비합리적으로 규정되어 있는 등 상당한 문제점을 내포하고 있다. 이에 이러한 문제점을 해결하기 위해, 어업의 간접손실보상의 의의 및 법적 근거(Ⅱ), 어업의 간접손실보상의 요건(Ⅲ), 어업의 간접손실보상의 방법, 절차 및 내용(Ⅳ) 측면에서 순차적으로 검토했다. 첫째, ‘공익사업시행지구 밖의 어업손실보상’은 “공익사업의 시행으로 인하여 해당 공익사업시행지구 인근에 있는 어업에 피해가 발생한 경우에 그 피해에 대하여 행하는 보상”으로 정의할 수 있다. 이러한 보상은 헌법 제23조 제3항, ｢토지보상법｣ 제79조 제2항, ｢토지보상법 시행규칙｣ 제63조에 그 근거를 두고 있다. 둘째, ‘보상요건’과 관련해서는, ‘공익사업’의 ‘시행’, ‘공익사업시행지구 밖’의 ‘어업’에 대한 ‘피해의 발생’, ‘사업인정고시일 등 이후’, ‘사업의 공사완료일’ 등에 대한 해석에 특히 주의가 필요하다. 생각건대, ‘시행’에는 ‘가동·운영’을 포함해야 하고, ‘피해정도’를 요건에서 고려할 필요는 없으며, ‘사업인정고시일 등 이후’의 규정에 대한 개정이 필요하고, ‘사업의 공사완료일’을 ‘피해 발생일’ 또는 ‘사업의 운영종료일’로 해석할 필요가 있다. 특히 ‘실제 피해액의 확인’은 ‘보상요건’의 문제가 아니라 ‘보상내용’의 문제로 봐야 한다. 셋째, ‘보상방법’과 관련해서는 ‘피해가 발생한 경우’ 또는 ‘실제 피해액을 확인할 수 있는 때’에 사후적으로 이뤄진다는 특징이 있고, ‘보상절차’와 관련해서는 ‘재결’을 거쳐야 하며, ‘보상내용’과 관련해서는 ‘취소보상액’을 초과하지 않는 한도 내에서 ‘실제 피해액’을 보상받는다. The regulation on the Compensation for Fishery outside Zones where Public Works are Performed not only can cause arbitrary interpretation and judgment of its contents, but also contains considerable problems, such as irrationally stipulating the contents of the regulation itself. In order to solve these problems, the significance and legal basis (II), requirements (III), methods, procedures and contents (IV) of indirect loss compensation in fishery were reviewed sequentially. First, the Compensation for Fishery outside Zones where Public Works are Performed can be defined as Where the performance of public works causes damage to fishery in the vicinity of the relevant zone where public works are performed, Compensation for such damages . Such compensation is based on Article 23(3) of the Constitution, Article 79(2) of the Land Compensation Act, and Article 63 of the Enforcement Rules of the Land Compensation Act. Second, regarding the compensation requirements , it is contemplated that performance should include operation , degree of damage does not need to be considered in the requirements, and it is necessary to revise the regulations after the date of an announcement of approval of a project , and date of completion of construction of the project needs to be interpreted as the date of occurrence of damage or the date of completion of operation of the project . In particular, verification of the actual damage should be viewed as a matter of compensation content rather than compensation requirements . Third, with respect to the compensation method , it has a characteristic that it is carried out ex post when damage has occurred or when the actual damage can be verified . Regarding the compensation procedure , a Adjudication is required. Regarding the compensation content , actual damage is compensated to the extent that it does not exceed cancellation compensation .

VOC와 NOx의 동시제거를 위한 플라즈마/촉매의 복합시스템 개발

전상구(Sang Goo Jeon),신대현(Dae-Hyun Shin),김광호(Kwang-Ho Kim),노남선(Nam-Sun Nho) 한국자동차공학회 2006 한국자동차공학회 춘 추계 학술대회 논문집 Vol.- No.-

Plasma/catalyst hybrid reactor was designed to overcome the limits of plasma and catalyst technologies. Plasma/catalyst hybrid system in which a plasma and a catalyst reactor are connected in series was used to decompose VOCs(toluene) and NOx simultaneously at the temperature lower than 150℃. The catalyst prepared in this experiment was Pd/ZrO₂, Pt/ZrO₂ and Pt/Al₂O₃ which are catalysts of honeycomb type. Plasma/catalyst reactor showed better removal efficiency by utilization of full energy generated from plasma to catalyst than the only plasma reactor. When plasma/catalyst hybrid reactor with Pt/ZrO₂ and Pt/Al₂O₃ decomposed the VOCs(toluene) & NOx simultaneously, it removed nearly 100% of toluene and also the selectivity of CO₂ was remarkably elevated as compared with the only plasma reactor. In case of simultaneously decomposing VOCs(toluene) and NOx, about 80% of NOx was removed.

유럽연합에 있어서의 적극적 평등실현조치의 근거와 사법심사기준 : 유럽사법재판소의 판례를 중심으로

전상구(Jeon Sang-Goo) 한국비교공법학회 2011 공법학연구 Vol.12 No.1

평등관념의 보편화에도 불구하고, 사회현실에서의 평등이념의 실현은 아직도 요원하다. 실질적 평등을 실현하기 위해서는 국가의 적극적 개입을 통한 잠정적인 특단의 조치, 즉 소위 ‘적극적 평등실현조치’가 요청된다. 그런데 적극적 평등실현조치는 마치 양날을 가진 칼과 같아서 그러한 조치로 인하여 반사적으로 불이익을 받게 되는 집단에게 ‘역차별(reverse discrimination)’을 초래할 수 있다. 따라서 적극적 평등실현조치는 헌법상 허용될 수 있는 범위 안에서 이루어져야 한다. 한편, 어떠한 적극적 평등실현조치가 헌법상 허용되는지 여부는 평등원칙 및 관련헌법규정의 해석을 통하여 비로소 판단될 수 있다. 즉, 평등원칙 등의 헌법해석을 통하여 심사기준을 밝혀내고, 그러한 심사기준에 따라 합헌성 요건의 충족 여부를 심사함으로써 합헌성 여부를 판단할 수 있다. 그런데 평등원칙이라는 것 자체가 너무나 포괄적이고 추상적인 개념이어서 그것을 해석하여 심사기준을 정립하는 것은 쉬운 일이 아니다. 실제로 한국에서는 평등원칙에 대한 심사기준이 세밀하게 정립되어 있지 않다. 설령, 현재 한국에서 일반적인 평등원칙에 대한 심사기준이 정립되었다 하더라도 그 심사기준이 적극적 평등실현조치에 그대로 적용될 수 있을지는 여전히 의문으로 남는다. 현실이 이러하다면, 우리는 외국에서의 논의에 대해 조심스레 귀를 기울일 필요가 있다. 적극적 평등실현조치에 관한 논의와 사법적 심사가 활발히 이뤄진 미국이나 유럽연합의 이론과 판례는 여러모로 한국에 많은 시사점을 줄 수 있기 때문이다. 특히 본 논문은 그 동안 우리나라에 소개가 덜 된 유럽사법재판소(European Court of Justice: ECJ)의 판례를 사법적 심사기준의 관점에서 분석함으로써 우리나라에서의 적극적 평등실현조치의 허용범위 내지 사법적 심사기준을 정립하는데 있어서 도움을 얻고자 했다. ECJ 판례를 검토한 결과, 우리는 몇 가지 시사점을 발견할 수 있었다. 첫째, ECJ는 적극적 평등실현조치 그 자체의 정당성을 일관되게 긍정하고 있다는 점이다. 둘째, ECJ는 적극적 평등실현조치를 ‘개인적 권리(차별받지 않을 권리)의 예외’로 보아 엄격한 해석을 하고 있다는 점이다. 셋째, ECJ가 적극적 평등실현조치에 대한 심사기준으로 ‘비례성 원칙’을 도입하기 시작했다는 점이다. 넷째, ECJ가 심사기준의 다원화 가능성, 즉 적극적 평등실현조치의 대상 및 영역에 따라 심사강도가 달라질 수 있음을 조심스럽게 암시하고 있다는 점이다. In order to come true a substantial equality, the nation must forbid a discrimination first of all. But non-discrimination is not sufficient to come true a substantial equality for the minority who have historically suffered prejudice in employment and educational opportunities, we need affirmative action programs to give minority group a level playing field. However, though it have been used for a accomplishment of substantial equality as a powerful method, affirmative action is a double-edged sword with the potential to violate the rights of another group, so there is an argument as a 'reverse discrimination'. Therefore, the affirmative actions must be deliberately designed to observe the constitutional limit. In order to determine whether affirmative action has observed a constitutional limit, we must establish a standard of judicial review. A standard of judicial review can be proved in specific lawsuit case, but the Republic of Korea's short history of affirmative action spanning less than two decades has not yet given the Constitutional Court the opportunity to make an explicit decision about affirmative action. But the European Court of Justice(ECJ) has developed the jurisprudence of affirmative action amid heated controversy. Therefore, a cases of the ECJ will provides a suggestions to Korea as to a standard of judicial review. According to the ECJ's judgment, (1) ECJ affirms a justification of the affirmative action itself. (2) ECJ regards affirmative action as a derogation from an individual right, therefore, the affirmative action must be subject to strict scrutiny. (3) ECJ uses ‘the principles of proportionality’ as the standard of judicial review of the affirmative action. (4) If the object of the affirmative action is different, there is a possibility which ECJ will apply different standard of judicial review.

어업손실보상제도의 문제점과 개선방안에 대한 연구

전상구(Sang-Goo, Jeon) 한국해사법학회 2015 해사법연구 Vol.27 No.2

어업손실보상은 ‘공공의 필요에 따른 적법한 공권력 행사로 인해 어업(권)에 특별한 희생을 가한 경우에 재산권 보장과 공적 부담 앞의 평등이라는 견지에 서 그 어업인에게 행하는 조절적인 보상’으로 정의할 수 있다. 따라서 공익사업 에 따른 어업손실보상제도는 국민(어업인)의 재산권 보장이라는 가치와 공적 부담 앞의 평등이라는 가치를 조화시킬 수 있는 방향으로 정립되어야 한다. 그러나 우리나라의 현행 어업손실보상제도에는 적지 않은 문제점이 있다. 특히 ‘어업손실보상에 관한 일반규정’이라고 할 수 있는 ｢수산업법 시행령｣ <별표 4>는 그 규정 내용에 대한 자의적인 해석·판단을 가능케 하거나 그 규 정 내용 자체가 비합리적으로 규정되어 있어서 적지 않은 문제점을 내포하고 있다. 예컨대, 제한손실액 산출에 있어서의 ‘제한정도’의 판단, 어업피해조사 전문기관이 조사하는 ‘피해 범위 및 정도’의 판단 등에는 조사기관의 자의적 인 판단이 개입될 가능성이 많다. 그리고 면허어업의 취소(소멸)손실액 산출 에 있어서의 연리 12% 적용 문제(8.333년의 평년수 익액 보상 문제), 허가 및 신고어업의 취소(소멸)손실액 산출에 있어서의 3년 적용 문제(3년의 평년수익 액 보상 문제) 등은 과대보상의 여지를 남겨 두 고 있다. 그 외에도 현재의 어 업손실보상제도는 조사용역보고서의 검증 문제, 공익사업시행지구 밖의 어업 피해보상 문제, 생활보상적 측면에서의 정책보상 문제 등에 있어서 적지 않은 논란이 있다. 이러한 문제점과 논란은 결과적으로 어업인과 사업시행자간의 갈등으로 이 어져 민원을 발생시킬 뿐 아니라 공익사업의 원활한 시행에 적지 않은 장애 를 유발한다. 또한 이러한 문제점은 과소보상 내지 과대보상의 문제를 발생시킨다. 과소보상의 문제는 어업인의 재산권에 대한 과도한 제한을 초래해 ‘정당한 보상(완전보상)’이라는 헌법원칙에 위배되고, 과대보상의 문제는 국민의 혈세에 대한 낭비를 초래해 공공의 이익에 위배된다. 따라서 현행 어업손실보상제도는 국민(어업인)의 재산권 보장이라는 가치와 공적 부담 앞의 평등이라는 가치를 조화시킬 수 있는 방향으로 개선되어야 한다. 특히, 공용침해에 대한 정당한 보상을 위해서는 무엇보다도 잔존 유효 기간을 고려한 보상액 산정방식을 적극적으로 고려해야 한다. 그리고 생활보 상을 위한 노력도 게을리 해서는 안된다. 또한 감리제도 도입 및 조사매뉴얼 작성을 통해 어업피해조사의 객관성과 공정성이 담보될 수 있도록 해야 한다. The Fishery Compensation can be defined as “an Accommodative Compensation to fishermen in terms of property rights guarantees and equality in front of the public burden, when a special sacrifice to fishery occurs due to the legitimate exercise public authority carried out in accordance with the public necessity.” Therefore, the Fishery Compensation System due to the Public Works should be established in a way that reconcile the values of people (fishermen)’s property rights guarantees with the values of equality in front of the public burden. However, Korea's current Fishery Compensation System has consider able problems. nIn particular, Enforcement Decree of Fisheries Law <Attached table 4> which can be cal led 'General rules on Fishery Compensation' poses considerable problem. For example, the judgment of ‘the limited degree’ in the calculation of limit ing losses, the judgment of the fishery damage investigation agencies on the range and the degree of damage would be made arbitrarily. And problems that applying the annual interest of 12% in calculating a mount for losses due to cancellation of fishery licenses are leave a room for an excessive compensation or under compensation. In addition, the Fishery Compensation System has considerable controversy in the verification of the investigation report, compensating for fishery damage outside of the public service enforcement area, political compensation in terms of the livelihood compensation, etc. As a result , these problems and controversies led to conflict between fishermen and the project operator. And it cause considerable obstacle to smooth enforcement as well as complaints. In addition, these problems are caused an unde r compensation or excessive compensation. An un der compensation is cause d an excessive restriction on the property, thereby it violates the Constitutional principle of ‘Ju st Compensation’, and an excessive compensation is cause d waste t he taxpayer’s precious money, thereby it violates the public interests. Therefore, the Fishery Compensation System should be improve d in a way that reconcile the value s of people (fishermen)’s property rights guarantees with the values of equality in front of the public burden. Especially, above all , we should introduce the calculation methods considering the remaining validity period, and we should not neglect the efforts for the livelihood compensation . It also needs to be guarantee objectivity and fairness of the fishery damage investigation through the introduction of supervision system and the investigation manual.

Bifunctional 자성 나노 응집제를 이용한 미세 조류 수확

전상구(Sang Goo Jeon),이규복(Kyubock Lee),나정걸(Jeong-Geol Na),김보화(Bohwa Kim),Ramasamy Praveenkumar,박지연(Ji-Yeon Park),서정윤(Jung Yoon Seo),오유관(You-Kwan Oh) 한국신재생에너지학회 2015 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2015 No.6

보문: 공업화학(전기화학, 분석화학 포함),촉매/반응공학,약물전달기술,기능성 코팅기술 ; 열중량 분석법을 이용한 Deasphalted Oil의 열분해 특성 분석

신상철 ( Sang Cheol Shin ),이정무 ( Jung Moo Lee ),이기봉 ( Ki Bong Lee ),전상구 ( Sang Goo Jeon ),나정걸 ( Jeong Geol Na ),노남선 ( Nam Sun Nho ) 한국화학공학회 2012 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.50 No.3

기존 경질 원유 자원의 매장량 고갈과 중국, 인도 등 개발도상국에서의 에너지 수요가 급증하면서 원유 자원의 공급이 수요를 감당하지 못하는 상황이 벌어지고 있고, 따라서 상대적으로 활용도가 낮았던 중질유를 효율적으로 이용하는 방안이 대두되고 있다. 중질유를 활용하기 위해서는 경질화 과정을 거쳐야하는데, 특히 공정이 단순하고 경제적인 열분해 기술이 적합하다고 할 수 있겠다. 본 연구에서는 중질유의 열분해 특성 분석의 기초 자료를 얻기 위해 중질유에서 아스팔텐이 제거된 deasphalted oil(DAO)의 열분해 실험을 수행하였다. DAO는 solvent deasphalting 공정을 통하여 얻어지며 주로 탄소수가 20~40인 물질들로 이루어져 있는데, DAO의 열분해 반응 속도론적 분석 결과와 비교 분석하기 위해 DAO의 평균 탄소수를 갖는 탄소수 30의 단일 물질들(C30H62, C30H58O4S, C30H63O3P)을 선택하여 추가적인 열분해 실험을 수행하였다. 열분해 실험에서는 열중량 분석기를 이용하여 비등온 열분해 방법(10, 50, 100 ˚C/min)으로 실험을 진행하였고, 열분해 반응을 분석하는 방법으로는 가장 기초적인 Arrhenius 방법을 비롯하여Ingraham and Marrier 방법, Coats and Redfern 방법, Ozawa-Flynn-Wall 방법을 이용하였다. Arrhenius, Ingraham and Marrier, Coats and Redfern 방법으로 계산된 DAO의 열분해 반응 평균 활성화에너지 값은 72~99 kJ/mol이었다. 그리고 Ozawa-Flynn-Wall 방법으로 분석된 활성화 에너지에서는 전환율의 증가에 따라 DAO의 경우 그 상승 폭이 단일 물질들에 비해 크게 나타났다. The depletion of conventional oil reserves and the increasing energy need in developing countries such as China and India result in exceeding oil demand over supply. As a solution of the problem, the efficient utilization of heavy oil has been receiving more and more interest. In order to utilize heavy oil, upgrading processes are required. Among the upgrading processes, thermal decomposition is thought to be relatively simple and economical. In this study, to understand basic characteristics of thermal decomposition of heavy oil, we conducted pyrolysis experiments of deasphalted oil (DAO) produced by a solvent deasphalting process. DAO is a mixture of many components and consists mainly of materials of carbon number 20~40. For the comparison with results of DAO pyrolysis, additional pyrolysis experiments with single materials of carbon number 30 (C30H62, C30H58O4S, C30H63O3P) were conducted. Pyrolysis experiments were carried out non-isothermally with variation of heating rate (10, 50, 100 ˚C/min) in a thermogravimetric analyzer. Average pyrolysis activation energy determined by using Arrhenius method, Ingraham and Marrier method, and Coats and Redfern method was 72~99 kJ/mol. In the activation energy calculated by Ozawa-Flynn-Wall method, DAO had wider variation than other single materials.

오일샌드 기술(技術)의 특허정보(特許) 분석(分析)

이기봉,전상구,노남선,김광호,신대현,이흥연,Lee, Ki-Bong,Jeon, Sang-Goo,Nho, Nam-Sun,Kim, Kwang-Ho,Shin, Dae-Hyun,Lee, Heoung-Yeoun 한국자원리싸이클링학회 2009 資源 리싸이클링 Vol.18 No.1

오일샌드는 원유성분이 함유되어 있는 모래로 종전에는 높은 생산비용으로 인하여 큰 관심을 받지 못했지만, 최근 초고유가 시대를 맞아 새로운 대체 원유로서 세계적으로 주목받고 있다. 본 연구에서는 오일샌드로부터 합성원유 생산과 관련되어 한국을 포함하여 미국, 캐나다, 일본, 유럽, 중국에서 공개된 출원특허를 대상으로 분석하였고, 전체기술을 채굴, 추출, 개질, 연료화, 기타 기술로 나누어 세부기술 분석을 실시하였다. 오일샌드로부터 합성원유 생산 기술에 관한 특허는 1969년에 첫 출원이 이루어진 후, 꾸준히 출원건수를 보이고 있으며 특히 국제유가변동 추이에 출원건수가 영향을 받는 것으로 나타나고 있다. 미국과 캐나다 특허의 점유율이 전체의 약 90%로 오일샌드 기술을 주도하고 있음을 알 수 있다. 전체 기술 특허 중 추출 기술과 채굴 기술이 77% 이상을 차지하여 가장 활발한 활동을 보였지만, 2000년대 이후에는 출원건수가 감소하거나 일정한 양상을 보이고 있다. 반면, 개질 기술은 출원건수가 최근 들어 증가하고 있는데. 이는 근래에 관련 기술 중 개질 기술에 대한 연구가 활발함을 나타내고 있다. Oil sands are sands containing bitumen similar to crude petroleum. Oil sands had not received enough interest because of the high production cost. However, in the current record-high oil price situation, oil sands are considered as new sources for unconventional oil. In this study, patents analysis was performed for the technologies of production of synthetic crude oil from oil sands. The patents covered were open patents applied in Korea, US, Canada, Japan, Europe, and China. The patents were divided into five detailed technologies; mining and in-situ, extraction, upgrading, fuelling, and other technologies. For oil sands technologies, there have been steady patent applications, since the first patent was applied in 1969. The number of patents applied appeared to be affected by the variation of world oil price. The portion of patents applied in US and Canada was about 90% of the overall patents and it means 05 and Canada have led oil sands technologies. Mining and in-situ technologies, and extraction have been developed actively and occupied more than 77% of the overall patents. However, the number of patents applied for mining and in-situ technologies, and extraction has been constant or started to decrease since 2000. The number of patents applied for upgrading technologies increases recently and it shows the development of upgrading technologies is active now.