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가압형 미세여과장치의 전과정평가를 이용한 수질개선효과 분석
황윤빈 ( Yun-bin Hwang ),박기학 ( Ki-hak Park ),강헌 ( Hun Kang ) 한국전과정평가학회 2016 한국전과정평가학회지 Vol.17 No.2
This study is aim to improve the water quality using pressurized microfiltration device which is changed from square to circular shape and to analyze the environmental effects of the production and operation steps. This study analyzed the environmental impacts that occurred from production to purification in pressurized filtration equipment using Life Cycle Impact Assessment method. The target of the analysis is a pressurized circular filtration device(K-WHEEL F1200), which is an improvement device of the conventional square filtration device. As a result of the Life Cycle Assessment, the eutrophication index was analyzed 5.43E+03 kg PO<sub>4</sub><sup>3-</sup> in circular type and 7.92E+03 kg PO<sub>4</sub><sup>3-</sup> in square type. Also, improvement effect of water quality in circular filtration device was 3% better than the square filtration device and comparing the eutrophication removal amount of raw water and filtration devices, Electricity(0.034 kW) was used less when removing 1kg of eutrophication in circular type. In the future, in order to cope with climate change and to secure and manage stable water resources, more researches and developments for additive microfiltration equipment may be done.
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황윤빈 ( Yun Bin Hwang ),강헌 ( Hun Kang ),박기학 ( Ki Hak Park ) 한국전과정평가학회 2014 한국전과정평가학회지 Vol.15 No.1
본 연구에서는 이산화탄소를 직접 감축할 수 있는 이산화탄소 포집 및 저장 (CCS; Carbon dioxide Capture and Storage) 기술의 국내 도입에 앞서 법·제도 측면에서의 쟁점사항을 선정하고 분석하였다. CCS는 크게 포집, 수송, 저장 분야의 단계로 구분되며 각각의 단계별로 다양한 쟁점사항이 존재한다. 포집분야에서는 이산화탄소 스트림의 농도가 가장 중요할 것으로 판단되며, 해외에서는 국가별로 차이는 있지만 환경적인 측면을 고려하여 95-98% 이상의 이산화탄소를 포함한 스트림을 이산화탄소 스트림으로 규정하고 있다. 수송분야에서는 고압가스 운송에 대한 모니터링, 저장단계에서는 저장부지 주입에서 폐쇄까지 기준이 중요한 사항으로 나타났다 본 연구에서 제시한 쟁점사항을 기본으로 성공적인 CCS 기술 도입을 위해서는 우리나라의 환경법과 기타 법령의 개정 또는 새로운 CCS만의 특별법이 제정되어야 한다 또한 CCS의 포집, 수송, 저장에 이르는 전 과정 측면에서의 안전관리도 필요할 것으로 사료된다. Carbon dioxide capture and storage (CCS) is a technique for trapping C02 as it is emitted from large point sources, compressing it. and transporting it to a suitable storage site where it is injected into the ground. CCS is composed of three steps of capture, transport and storage. Currently, in Korea, a number of studies have been conducted in each ministry for the demonstration of 2020. In this study based on the research that is used to prepare the legal system and guidelines for the development and commercialization of CCS technology in developed countries, especially performed with reference to the CCS regulatory framework presented from lEA. The capture phase was proposed for the basis of the carbon dioxide stream, the transport phase was presented for monitoring of high-pressure gas transport and storage step was proposed criteria of from site injections to closure. Also, the basic issues that were proposed in this study, it will conduct that safety management spanning the entire process of the capture, transport and storage of CCS through the studies of the various legal systems as well as the revision of environmental laws of Korea and other laws.
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강헌 ( Hun Kang ),박기학 ( Ki Hak Park ),황윤빈 ( Yun Bin Hwang ),김준범 ( Jun Beum Kim ) 한국전과정평가학회 2011 한국전과정평가학회지 Vol.12 No.1
이산화탄소 포집, 수송 및 저장(CCS)은 대량의 발생원으로부터 발생되는 이산화탄소를 포집 및 압축하고 적절한 지하장소에 주입하여 이를 격리시키는 기술이다. CCS는 온실가스 감축에 크게 기여할 수 있는 기술이며, 현재 세계적으로 많은 프로젝트들이 상용화되고 있다. 현재 우리나라에서는 CCS 포집단계를 중점적으로 연구되어지고 있다. 본 연구에서는 포집, 수송, 저장단계에서의 전과정평가를 통해 CCS 인프라구축에 대한 환경영향을 분석하고, 연구결과를 사례에 적용하여 지구온난화 회피효과를 분석하였다. 본 연구에 적용된 기능단위는 CCS lton, 기준흐름은 CO2 lton으로 전과정 영향평가 결과 포집(2.99E-04Pt), 저장(7.80E-01Pt), 수송(l.59E+04Pt)의 환경영향이 분석되었다. 500MW 유연탄 화력발전소에서 CCS 도입을 통해 약 2.9백만톤 CO2-eq의 지구온난화 회피효과가 나타나는 것으로 분석되었다. 또한 CCS 도입시 예상되는 비용은 10.45억 US$, 운영비는 년간 1.54~2.67억 US$로 추정하고 있으며, 이에 대한 LCC 분석 결과 20년간 총 비용의 현재가치는 42.36억 US$로 분석되었다. 향후 CCS 보급을 위해 각 단계(포집, 수송, 저장)별 환경영향의 정량화와 비용분석의 D/B가 지속적으로 구축되어져야 할 것이다. Carbon capture and storage (CCS) is a technique for trapping CO2 as it is emitted from large point sources, compressing it, and transporting it to a suitable storage site where it is injected into the ground. CCS system can attribute to the reduction of CO2 and currently many projects in the world are commercializing. In South Korea, many researches are concentrated upon the CO2 capture processes in CCS system. In this study, we evaluated environmental impact of CCS infrastructure system, which has CO2 capture, transportation and storage stage using life cycle assessment (LCA). Also we assessed the costs for each CCS stage operation with scenarios. As a result, the global warming impact in a system without CO2 capture process was 9.64E+04g CO2-eq and a system with CO2 capture process had 1.45E+05g CO2-eq. About 1,368 kJ/ton CO2 energy is required for CO2 capture and it could remove 90% of occurred total CO2 from electricity generation. The result of life cycle cost analysis shows that the cost of 500MW size electricity generation and CCS system is 1,045 million US dollar and the operation cost per year is 154~267 million US dollar. As a result of the life cycle costing, current value of 20 years total cost is 4,236 million US dollar. For the future dissemination of CCS system, the database of the quantified environmental impacts and cost analysis in each stage (capture, transport and storage) should be updated and constructed regularly.
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