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Inclusive Impact Index "Triple I" for Assessing Ocean Utilization Technologies
오쯔카 코지,Otsuka, Koji The Korean Society for Marine Environment and Ener 2012 한국해양환경·에너지학회지 Vol.16 No.2
세계인구는 산업혁명 이후 급격히 증가하여 2012년 현재 약 70억 명이며, 2025년에는 80억 명까지 증가할 것으로 예측되고 있다. 개발도상국에서는 삶의 질이 개선됨에 따라 자원과 에너지의 수요가 전세계적으로 증가하고 있다. 결과적으로, 인류는 지구온난화, 물 부족, 식량부족, 자원 및 에너지 위기 등의 전지구적인 시급한 문제에 직면하고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 이산화탄소 해양격리, 해수담수화, 인공용승, 심해자원(개발), 해양에너지 등의 해양활용기술이 발전되고 있다. 이러한 기술들은 지속가능한 사회시스템보다는 화석연료에 기반한 편리함으로 인하여 발전되었기 때문에 지속가능성 및 공공의 수용 관점에서 이러한 기술들을 평가하는 것이 중요하다. 일본 조선해양공학회의 포괄적 해양압력 평가 및 분류기술 연구위원회는 지속가능성과 공공의 수용 입장에서 해양활용기술을 평가하기 위하여 환경 지속성과 경제적 타당성을 예측하는데 이용되는 지시자로써 트리플 I을 제안한 바 있다. 본 논문에서는 생태발자국과 환경영향평가가 결합된 트리플 I 지수, 트리플 I 지수의 개념과 구조, 트리플 I에서 경제-생태 전환 계수에 대하여 다루고 있다. World population has increased rapidly following the industrial revolution, reaching 7 billion in 2012. Several forecasts estimate that this number will rise to about 8 billion in 2025. Improvements of living standards in developing nations have also raised resource and energy demands worldwide. In consequences, human beings have faced many global and urgent problems, such as global warming, water and food shortages, resource and energy crises, and so on. Many ocean utilization technologies for avoiding or reducing such big problems have been developed, for examples $CO_2$ ocean sequestration, seawater desalination, artificial upwelling, deepwater mining, and ocean energies. It is important, however, to assess such technologies from the viewpoints of sustainability and public acceptancy, since the aims of those technologies are to develop sustainable social systems rather than conventional ones based on fossil resources. Inclusive Marine Pressure Assessment and Classification Technology Research Committee (generally called IMPACT Research Committee) of Japan Society of Naval Architects and Ocean Engineers, has proposed Inclusive Impact Index "Triple I" as an indicator, which can predict both environmental sustainability and economical feasibility, in order to assess the ocean utilization technologies from the viewpoints of sustainability and public acceptancy. This index was considered by combining Ecological Footprint and Environmental Risk Assessment. The Ecological Footprint and the Environmental Risk Assessment are introduced in the first part of this paper. Then the concept and the structure of the Triple I are explained in the second part of this paper. Finally, the economy-ecology conversion factor in Triple I accounting is considered.
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Comprehensive Assessment of the Utilization System for Marine Biomass Resources Using Exergy Flows
구로다 카나,나가타니 나오키,오쯔카 코지,Kuroda, Kana,Nakatani, Naoki,Otsuka, Koji The Korean Society for Marine Environment and Ener 2012 한국해양환경·에너지학회지 Vol.16 No.2
최근들어 육상의 인간 활동에 의한 다량의 오염물질 부하에 기인하여 연안에서 심각한 환경 문제가 발생하고 있다. 따라서 해양 생물체 이용 시스템이 육지와 해양간의 물질 순환을 시도하기 위하여 제안되었다. 포괄적인 평가는 제안된 시스템이 적절하고 지속가능한지를 밝힐 필요가 있다. 본 연구는 에너지의 질을 표현하고, 물질 순환 시스템에서 흐르는 물질과 에너지를 묘사하는 열역학적 개념의 엑서지를 도입하였다. 본 연구는 일본 오사카 중부에 위치한 사카이시의 물질 순환 시스템 내에서 물질, 에너지, 그리고 엑서지 흐름들을 제공한다. 엑서지는 엑서지 효율적인 물질 순환 시스템 내에서 무엇이 주요 역할인지 잘 이해하는데 도움을 주는 것으로 밝혀졌다. In recent years, serious environmental problems occur in coastal area due to high pollution loads from human activity in land. Marine biomass utilization system therefore has been proposed to prompt material circulation between land and sea. Comprehensive assessment is necessary to determine that the proposed system is suitable and sustainable. This study introduces thermodynamic concept exergy, which expresses energy quality, to describe material and energy flowing in the material circulation system. This study presents material, energy and exergy flows in the material circulation system at Sakai city located in the middle of Osaka in Japan. It is found that exergy helps a better understanding of what is a key role is in exergy-efficient material circulation system.
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