산업공생에 의한 온실가스 감축크레딧의 할당방법 연구

김형우 ( Hyeong-woo Kim ),백진웅 ( Jin-woong Baek ),박흥석 ( Hung-suck Park ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2016 한국폐기물자원순환학회 추계학술발표논문집 Vol.2016 No.-

제21차 파리 기후변화협약 당사국총회(COP21)에서 신기후변화체제인 파리협정이 채택되었으며, 파리협정은 각 국가가 국가별 기여방안(INDC)을 스스로 정하여 매 5년마다 상향된 감축 목표를 제출하도록 하고 있다. 우리나라는 2030년 총 국가 배출량 전망치(BAU) 대비 37%를 감축하겠다는 내용의 국가별 기여방안을 UN에 제출하였다. 이러한 국제 및 국내 환경은 온실가스 배출 및 감축량 산정의 중요성을 부각시키며, 국내의 다수의 기업들은 온실가스 배출의 감축을 위하여 부산물, 폐수, 에너지 등을 교환하는 산업공생을 진행하고 있다. 산업공생은 공급기업, 수요기업 등의 다수의 이해당사자가 관련되어 있으므로, 산업공생으로 발생하는 온실가스 감축 크레딧의 할당이 중요하다. 현재 우리나라의 경우 온실가스 감축 크레딧을 기업의 경계를 기준으로 부여 및 할당하고 있으며, 이와 같은 방법은 전체적인 온실가스의 발생량은 저감시킬 수 있으나, 산업공생에 기여한 일부 이해당사자의 온실가스 배출량을 오히려 증가시킬 수 있는 문제점이 발생한다. 이러한 결과는 산업공생을 추진하는데 있어 커다란 장애요인으로 온실가스 감축노력을 활성화시키기 위해 산업공생 활동이 활발히 일어나도록 온실가스 감축 크레딧의 할당에 대한 제도개선이 필요하다. 산업공생에 의하여 발생하는 온실가스 감축크레딧은 산업공생과 관련된 이해당사자들의 노력에 의한 결과이므로 총량범위 내에서 상호협의하여 할당하는 유연성을 가지도록 제도개선이 필요하다고 판단된다. 한편, 본 연구에서는 울산광역시에서 현재 이루어지고 있는 실제 산업공생사례를 대상으로 연구를 수행하였다.

전과정평가를 이용한 석유화학 폐수처리슬러지의 매립처리에 대한 환경영향평가

김형우(Hyeong-Woo Kim),박흥석(Hung-Suck Park) 대한환경공학회 2016 대한환경공학회지 Vol.38 No.11

본 연구는 전과정평가 기법으로 석유화학업체에서 발생하는 폐수처리슬러지의 매립처리에 대한 잠재적인 환경영향을 평가하고 매립가스 활용에 의한 환경영향의 저감을 평가하였다. 본 연구의 기능단위는 ‘폐수처리슬러지 1 ton의 매립’이며, 시스템경계는 폐수처리슬러지가 매립장으로 투입․처리되는 과정을 포함하며 외부에너지 생산 및 이용까지 확장하였다. 환경영향은 매립공정 및 침출수처리공정에서 높게 나타났으며, 지구온난화 및 광화학적산화물생성은 매립공정에서, 자원고갈, 산성화, 부영양화, 오존층파괴는 침출수처리공정에서 높게 나타났다. 영향범주별 주요원인물질은 Crude oil(자원고갈), NOx(산성화, 부영양화), CH₄(지구온난화, 광화학적산화물생성), Cl₂(오존층파괴) 이었다. 자원고갈, 산성화, 부영양화는 침출수처리과정 중 사용되는 전기의 생산에 의한 부하가 주원인으로 나타났으며, 지구온난화, 광화학적산화물생성은 포집되지 않는 매립가스에 포함된 메탄이 주원인이었다. 이에 매립가스에 의한 전기 생산, 공정개선 등으로 전기사용량을 저감하거나 메탄가스 회수율 향상, Flaring system, 매립가스의 연료대체 등으로 메탄배출량을 저감하는 것이 환경영향을 저감하는 방안이 될 수 있다. 한편, 영향범주별 환경영향은 지구온난화-자원고갈-광화학적산화물생성 순으로 나타나 지구온난화가 약 90% 이상의 절대적 환경영향을 미치는 것으로 나타났다. 이에 환경영향을 줄이는데 메탄의 배출량을 저감하는 것이 전기사용량을 저감하는 것보다 우선순위가 높은 것으로 나타났다. 매립가스의 연료대체에 의한 회피효과를 검토한 결과, B-C유 또는 LNG를 대체할 경우 각각 32.7%, 12.0%의 환경영향을 저감할 수 있는 것으로 나타났다. This study evaluated the environmental impacts for landfill treatment of the wastewater treatment sludge (WTS) from petrochemical firms by life cycle assessment (LCA) and reviewed the impact reduction by landfill gas (LFG) utilization. The functional unit was ‘landfill of 1 ton of WTS’, and the system boundary included the process of input and treatment for WTS in landfill site. The impacts were high at landfill process (LP) and leachate treatment process (LTP). Global warming (GWP) and photochemical oxidants creation (POCP) were high at LP, while abiotic depletion (ADP), acidification (AP), eutrophication (EP), ozone depletion (ODP) were high at LTP. The major substances of various impact categories were crude oil (ADP), NOx (AP, EP), CH₄4 (GWP, POCP), Cl₂ (ODP), respectively. The major factor of ADP, AP, EP was attributed from the generation of electricity used in LTP, and the methane within uncollected LFG was main factor of GWP and POCP. Therefore, electricity consumption reduction is identified to be an impact improvement option, and the flaring system installation or enhanced LFG recovery could be an alternative to reduce impacts. Among the various categories, GWP accounted the highest impact (≥ 90%) followed by ADP, POCP. In the avoidance impact resulted from the utilization of LFG, to substitute B-C oil or LNG showed the impact reduction of 32.7% and 12.0%, respectively.

가감총명탕이 흰쥐의 뇌혈류량 변화에 미치는 영향

김형우(Hang Jung Kim),김경윤(Kyung Yoon Kim),차대연(Dae Yeon Cha),이상영(Sang Yeong Lee),김계엽(Gye Yep Kim),김행중(Hang Jung Kim),정현우(Hyun Woo Jeong) 한의병리학회 2008 동의생리병리학회지 Vol.22 No.2

로봇 구동용 영구자석 버니어 모터의 민감도 분석에 따른 회전자 철손 저감 설계 연구

김민석(Minseok Kim),박세아(Seah Park),김형우(Hung-Woo Kim),정대호(Daeho Jeong),정상용(Sang-Yong Jung) 대한전기학회 2024 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2024 No.4

우리나라 생태산업단지 구축사업의 추진전략과 성과평가

박준모(Jun Mo Park),김형우(Hyeong Woo Kim),박흥석(Hung Suck Park) 大韓環境工學會 2014 대한환경공학회지 Vol.36 No.12

본 연구는 국내에서 2005년부터 산업통상자원부에서 산업단지의 환경을 개선하기 위하여 추진하여 온 생태산업단지구축사업의 전략과 경제적/환경적 성과를 정량적으로 평가하고, 향후 발전방향에 대하여 고찰하였다. 우선 산업공생에 기반을 둔 생태산업단지의 개념을 소개하고, 국내 생태산업단지의 추진배경과 사업수행절차에 대하여 설명하였다. 또한 산업공생 사업의 전후의 경제적, 환경적 성과평가 방법론을 제안하고, 사업화된 과제를 대상으로 성과평가를 실시하였다. 우리나라생태산업단지 구축사업은 한국산업단지공단이 주관하여 현재 전국에 9개 지역사업단을 운영 중에 있다. 2005년부터 2013년까지 449개의 아이템을 발굴하여 296개가 선정되어 수행되었으며, 이 중 244개의 과제가 완료되었다. 완료된 과제 중 118개의 과제가 사업화되어 사업화 성공률이 약 48%로 나타났다. 사업화된 과제를 통하여 약 3,111.1억 원/년의 경제적 효과와 폐기물/부산물 828,112.6톤/년, 용수/폐수 215,517.0톤/년, 에너지 250,474.5 toe/년, 온실가스 1,107,189.1 tCO₂/년의 사용 및 배출을 저감하는 환경적 효과를 얻었다. 이상의 결과로부터 산업공생 원리를 이용하한 생태산업단지 구축사업은 산업단지의 생태효율성 향상으로 환경과 경제를 조화시킬 수 있음을 실질적으로 확인시켜주었다. 하지만, 관계 부처 간 협조와 협력의 부재 및 법과 제도적 한계, 지방자치단체의 요구 증대 및 기업체의 자금문제 등의 장애요인이 존재한다. 따라서 생태산업단지 구축사업이 지속가능한 산업단지 모델로 전국적으로 확대되고, 산업단지 경쟁력 강화와 환경관리를 위한 툴로 발전시키기 위해서는 현재의 장애요인을 해소하기 위한 범부처적, 학제적 접근이 필요함을 보여주었다. This study assesses the strategy and performance of Eco-industrial Park (EIP) initiative implemented by Korea Industrial Complex Corporation (KICOX) with the support of Ministry of Trade, Industry and Energy (MOTIE), Korea since 2005 to 2013 and recommends future directions. After the concept of EIP based on industrial symbiosis (IS) is introduced, the background and implementation procedure of the EIP initiative are described. Then, economic and environmental achievement was assessed. During the project periods (2005-2013), 449 industrial symbiosis project were explored, among which 296 projects have been implemented. Among (Of these 296 projects,) them, 244 projects have been completed in which 118 projects have been commercialized which shows 48% commercialization rate of the completed projects. Through these commercialized projects, around 311.1 billion won/year of economic benefits and reduction of waste.by-products of 828,113 tons/year, wastewater of 215,517 tons/year, reduction in energy consumption of 250,475 toe/year and GHG emission reduction of 1,107,189 tCO₂/year were achieved. This results confirmed that EIP initiative based on industrial symbiosis can enhance eco-efficiency of industrial parks and harmonize economy and environment. However, there are obstacles like absence of interagency coordination and cooperation, laws and institutional barriers, increased demand for local governments, funding for project investment. Thus, to utilize EIP initiative as a strategic tool for competiveness and environmental management of industrial parks, it needs intergovernmental collaboration and interdisciplinary approach to lower barrier in implementation.

허혈성 뇌손상 백서에서 加減聰明湯이 인지기능에 미치는 효과

김경윤(Kyung Yoon Kim),김형우(Hyung Woo Kim),이상영(Sang Yeong Lee),차대연(Dae Yeon Cha),이석진(Seok Jin Lee),김계엽(Gye Yep Kim),김행중(Hang Jung Kim),정현우(Hyun Woo Jeong) 한의병리학회 2008 동의생리병리학회지 Vol.22 No.3

Enhanced Production of Cellobiase by a Marine Bacterium, Cellulophaga lytica LBH-14, in Pilot-Scaled Bioreactor Using Rice Bran

Wa Cao(고와),Hung-Woo Kim(김형우),Jianhong Li(이잔홍),Jin-Woo Lee(이진우) 한국생명과학회 2013 생명과학회지 Vol.23 No.4

본 연구의 목적은 통계학적 방법을 사용하여 해양미생물 Cellulophaga lytica LBH-14가 생산하는 cellobiase의 생산조건을 확립하는 것이었다. 이 균주의 생육에 최적인 미강, ammonium chloride 및 배지의 초기 pH는 100.0 g/l, 5.00 g/l 및 7.0이었으나, 이 균주가 생산하는 cellobiase의 생산에 최적인 조건은 각각 91.1 g/l, 9.02 g/l 및 6.6이었다. 이 균주의 생육에 최적인 K₂HPO₄, NaCl, MgSO₄?7H₂O 및 (NH₄)₂SO₄ 등과 같은 배지의 염농도는 각각 6.25, 0.62, 0.28 및 0.73 g/l이었으나, cellobiase 생산에 최적인 염들의 농도는 각각 4.46, 0.36, 0.27 및 0.73 g/l이었다. 또한, 균체의 생육 및 cellobiase의 생산에 최적인 온도는 각각 35 및 25℃이었다. 플라스크 규모에서 최적화한 조건으로 파이롯트 규모의 생물배양기에서 cellobiase를 생산한 결과, 이 균주가 생산하는 cellobiase의 생산성은 92.3 U/ml이었으며, 이는 최적화하기 전에 비하여 5.4배 향상된 것 이었다. 본 연구를 통하여 쌀 도정공정의 부산물인 미강 및 ammonium chloride를 cellobiase를 생산하는 기질로 개발하였으며 해양 미생물을 사용하여 cellobiase의 생산기간을 7일에서 3일로 단축시켰다. 또한, 본 연구를 통하여 C. lytica LBH-14가 생산하는 cellobiase의 최적 생산조건은 이 균주가 생산하는 CMCase의 최적 생산조건과 다르다는 사실을 확인하였다. The aim of this work was to establish the optimal conditions for the production of cellobiase by a marine bacterium, Cellulophaga lytica LBH-14, using response-surface methodology (RSM). The optimal conditions of rice bran, ammonium chloride, and the initial pH of the medium for cell growth were 100.0 g/l, 5.00 g/l, and 7.0, respectively, whereas those for the production of cellobiase were 91.1 g/l, 9.02 g/l, and 6.6, respectively. The optimal concentrations of K₂HPO₄, NaCl, MgSO₄·7H2O, and (NH₄)₂SO₄ for cell growth were 6.25, 0.62, 0.28, and 0.42 g/l, respectively, whereas those for the production of cellobiase were 4.46, 0.36, 0.27, and 0.73 g/l, respectively. The optimal temperatures for cell growth and for the production of cellobiase by C. lytica LBH-14 were 35 and 25℃, respectively. The maximal production of cellobiase in a 100 L bioreactor under optimized conditions in this study was 92.3 U/ml, which was 5.4 times higher than that before optimization. In this study, rice bran and ammonium chloride were developed as carbon and nitrogen sources for the production of cellobiase by C. lytica LBH-14. The time for the production of cellobiase by the marine bacterium with submerged fermentations was reduced from 7 to 3 days, which resulted in enhanced productivity of cellobiase and a decrease in its production cost. This study found that the optimal conditions for the production of cellobiase were different from those of CMCase by C. lytica LBH-14.

우면산 산사태재해 복구공법 사례 분석

이문세(Moon-Se Lee),조규봉(Gyu-Bong Cho),윤주각(Ju-Gak Youn),김형우(Hung-Woo Kim) 한국지반환경공학회 2012 한국지반환경공학회 학술발표회논문집 Vol.2012 No.9