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농업·임업 폐기물 바이오매스를 이용한 바이오차 및 활성탄 제조
박대권 ( Tae-kwon Park ),우승한 ( Seung Han Woo ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2017 한국폐기물자원순환학회 추계학술발표논문집 Vol.2017 No.-
바이오차는 바이오매스를 고온에서 열분해하여 생성되는 탄화물로써, 공기 중 이산화탄소가 바이오매스를 거쳐 탄소 형태로 바이오차로 전환된 것을 저장할 경우, 지구 탄소 사이클의 일부를 고정하는 효과가 있다. 이처럼 저감할 수 있는 온실가스의 양을 이산화탄소로 환산할 경우, 연간 1.0~1.8Gt CO<sub>2</sub>에 달한다고 보고된 바 있다. IEA는 2050년까지 세계 전력 소비량의 7.5%를 바이오에너지로 공급하겠다는 로드맵을 수립한 바 있다. 바이오차는 탄소로 구성된 고체물질로 다양한 분야에 활용될 수 있는데 본 연구에서는 매년 전정되어지는 과수전정지와 도정과정에서 나오는 왕겨 등의 농업부산물, 가지치기나 간벌재 등의 임업부산물을 바이오차로 제조하는 방법에 대하여 연구하였다. 이를 이용해서 수질정화, 공기정화, 캐퍼시터 등에 활용할 수 있는데 이를 위해서는 활성화 단계를 거쳐 활성탄을 제조할 필요가 있다. 본 연구에서는 다양한 바이오매스 유래의 바이오차를 이용하여 비표면적이 넓은 활성탄 제조방법에 대해 연구하였다.
유기성 폐기물을 재활용한 바이오차 제조 방법 및 이를 이용한 완효성비료 제조방법
박대권 ( Tae-kwon Park ),신중두 ( Joung-du Shin ),한덕우 ( Deog-woo Han ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2020 한국폐기물자원순환학회 추계학술발표논문집 Vol.2020 No.-
세계는 지금 기후변화가 아닌 기후위기속에서 몸부림치고 있다. 기후변화로 폭우와 산불의 발생 등으로 인명과 재산피해가 끊임없이 발생하고있다. 이에 그동안 기후문제에 큰 관심이 없던 정부와 기업 그리고 국민들까지 기후문제에 대한 생각의 변화가 나타나기 시작했다. 하지만 기후위기에 대처하는 방법으로 특별히 제시되고 있는 부분이 없는 것이 현실이다. 이에 바이오차는 바이오매스를 350도 이상에서 열분해하여 난분해성탄소로 만들어 토양에 탄소를 저장하는 탄소격리의 역할을 해주며 이는 기존의 이산화탄소저감방안이 탄소평형인데 반해 탄소네가티브라는 큰 장점이 있다. 바이오차는 사용이 가능한 바이오매스를 사용하는 것이 아닌 농업부산물, 축산부산물, 생활부산물등의 기존에 재활용율이 극히 낮은 폐기물을 사용함으로써 폐기물관리와 이산화탄소의 저감, 작물 생산성 향상, 열분해시 발생하는 Syngas를 에너지화 시킬수 있는 여러 가지 장점이 있다. 이러한 바이오차는 2019 Refindment to the 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories에 이산화탄소저감방안으로 승인되었다. 따라서 바이오차의 생성 공정에서 농업부산물인 왕겨와 축산부산물인 계분, 생활부산물인 커피박을 주원료로 하여 바이오차의 생성온도, 부숙도, 탄소와 수소 및 질소 인산 칼리 등의 성분 함량을 분석하여 토양탄소격리에 적합한지 판단하기 위해 본 연구를 수행하였다.