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야간 위성영상 기반 도시단위 탄소배출량 추정과 영향 요인 분석
문한솔,염재원,정주철 대한국토·도시계획학회 2023 國土計劃 Vol.58 No.5
지역에 따라 도시 형태, 산업구조, 에너지 사용량, 사회경제적활동 특성 등이 달라지는 만큼 탄소배출의 구조와 강도는 공간적으로 달라질 수밖에 없다(Wang et al., 2022). 지역의 탄소배출량 추정을 위해서는 기존 추정법의 한계를 극복한 상세 단위 분석이 필요하고, 소비 기반의 탄소배출량도 고려할 수 있어야 한다. 야간 위성영상을 활용한 탄소배출량 추정법은 픽셀 단위의 상세분석을 가능하게 해주며, 소비 기반의 추정에 한층 가까워질 수있다. 이에 본 연구는 도시 단위의 탄소배출량을 추정하기 위해야간 위성영상을 활용하였고, 데이터의 활용가능성을 검증한 뒤탄소배출량에 영향을 미치는 도시 요인에 대해 논의하고자 한다. As recent climate problems continue, global carbon neutrality has been advanced to reduce the greenhouse gas emissions causing abnormal climate. By 2050, all cities must achieve carbon neutrality, but to move toward a carbon neutral city, it is essential to estimate the amount of carbon emissions per city and analyze the influencing factors. However, current methods of estimating carbon emissions encounter difficulties in city-level analyses. This study estimated carbon emissions using nighttime satellite images to address limitations of previous studies and current greenhouse gas emission calculation methods, and analyzed urban factors affecting carbon emissions using a spatial regression model. The results show that the carbon emissions of Korean cities are increasing over time, and their spatial distribution varies greatly by region. A spatial regression model of the influencing factors identified significant impact of energy consumption, industrial structure, land use, and transportation on carbon emissions. As a result of analysis, carbon emissions increase as energy consumption, productivity of the secondary industry, and the number of automobiles increase. In addition, the higher the compression of land use, the stronger the reduction of carbon emissions, and the higher the diversity of land use, the higher the carbon emissions. This study is meaningful in presenting a new method for sub-space unit estimates to remedy limitations of current carbon emission calculation methods. This carbon emission estimation method sing night satellite images is expected to effectively provide basic data for land use planning and policy research to attain carbon-neutral cities.
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우리나라 전력부문의 환경유해보조금 개편 효과분석: 산업용 교차보조금 개편을 중심으로
강만옥 ( Man Ok Kang ),황욱 ( Uk Hwang ) 한국환경정책평가연구원 2010 환경정책연구 Vol.9 No.1
고유가 시대인 현실에서 우리나라는 화석연료에 대한 의존도가 높아 저탄소 녹색성장이 가능한 경제사회 구조로의 전환이 시급하다. 현재 화석연료 사용과 관련된 보조금 개편은 환경에 유해한 투입요소에 대한 보조금을 감축 또는 제거하여 경제적 효율성을 제고하고 환경 피해를 완화시켜 사회 전체적으로 편익을 가져올 수 있는 Win-Win 효과가 기대되는 정책방안이다. 특히, 우리나라 전력부문에서 시행되는 보조금 제도 중에서 산업용, 농업용 및 심야전력에 대한 교차보조금의 경우, 전체 전력부문 보조금의 80% 이상을 차지하는 가장 큰 규모인데 본 논문은 전력부문 환경유해보조금 가운데 가장 큰 비중(연간 약 1조 6,583억원)을 차지하는 교차보조금 제도 중에서 산업용 전기의 환경유해보조금 개편 시 기대될 수 있는 파급효과를 가격탄력성 추정을 통해 파악하였다. 가격탄력성 추정에는 ARDL(자기회귀시차분포) 모형을 이용하였고, 기본 데이터는 1990년부터 2007년까지의 분기별 자료를 이용하였다. 본 연구에서 환경유해보조금 제거로 산업용 전력에 대한 연간 에너지 수요변화량은 -12,475,930MWh만큼 사용량이 감소할 것으로 추정되었으며, 이산화탄소 배출량의 경우를 보면 연간 2,644,897톤이 감소하는 것으로 추정되어 보조금 폐지가 이산화탄소 저감에 상당한 기여를 하는 것으로 나타났다. 또한 EU에서 제시한 오염물질 단위당 환경오염비용을 이용하여 배출저감량을 금액으로 환산하면 산업용 전력보조금 제거로 연간 약 1조 1,914억원의 환경개선편익 발생하는 것으로 나타났다. 그리고 이산화탄소의 경우 톤당 25유로를 적용하여 계산하면 산업용 전력보조금 제거로 연간 약 1,062억원의 환경개선편익이 발생하는 것으로 나타났다. Since the Republic of Korea is highly dependent on fossil fuels despite high oil prices, it urgently needs to renew its economic and social system to cut carbon emissions and achieve green growth. Therefore, reforming or eliminating subsidies related to the use of fossil fuels is a timely and oppropriate policy recommendation for Korea. It would be a win-win deal for Korean society as it would not only reduce the use of environmentally harmful fossil fuels but also enhance economic efficiency. In particular, cross-subsidies for industrial, agricultural and night thermal-storage power services make up more than 80 percent of all subsidies provided to the entire electric power industry sector of Korea. Of these cross-subsidies, this paper analyzes the electricity subsidy for industries, which takes up the largest share (about KRW 1.6583 trillion yearly), among the environmentally harmful subsidies in the electric power sector. Thus, the paper focuses on the analysis of ripple effect anticipated when this is reformed. To examine the effects of this subsidy reform, price elasticities were estimated using the ARDL (autoregressive distributed lag) model and quarterly data from 1990 to 2007. The main results of this study show that 1) annual energy demand for electric power in the industrial sector would drop by 12,475,930MWh and 2) CO2 emissions would plummet by 2,644,897 tons per year if the subsidy were reformed. We can deduct from this that the abolition of environmentally harmful subsidies in the electric power sector in the Republic of Korea would considerably contribute to CO2 emissions abatement in the country.
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항적자료를 활용한 항공기 연료 소모량 추정 및 정확도 분석
박장훈,구성관,백호종,Park, Jang-Hoon,Ku, Sung-Kwan,Baik, Ho-Jong 한국항공운항학회 2014 한국항공운항학회지 Vol.22 No.4
As global warming becoming an environmentally serious issue, more attention is drawn to fuel consumption which is the direct source of green house gas emission. The fuel consumption by aircraft operation is not an exception. Motivated by the societal and environmental context, this paper explains a method for estimation of aircraft fuel consumed during their flights as well as the computational process using real flight track data. Applying so-called 'Total Energy Model' along with aircraft specific parameters provided in EUROCONTROL's Base of Aircraft Data (BADA) to aircraft radar track data, we estimate fuel consumption of individual aircraft flown between Gimpo and Jeju airports. We then assess the estimation accuracy by comparing the estimated fuel consumption with the actual one collected from an airline. The computational results are quite encouraging in that the method is able to estimate the actual fuel consumption within ${\pm}6{\sim}11%$ of error margin. The limitations and possible enhancements of the method are also discussed.
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호주사례를 적용한 CCS 파이프라인 수송의 국내비용시산
김지환 한국자원공학회 2012 한국자원공학회지 Vol.49 No.4
The world makes efforts to reduce carbon dioxide gas and Korea also. Korea gives a lot of attention to storing underground in the field, as one way to reduce CO2 in the atmosphere, and has promoted actively. In order to promote the CCS (Carbon Capture and Storage) projects, Korea tries to develope the related technologies, draw the cost-efficient way of linkage between the sources and the storage sites, build the profit structure to invest in the projects and establish the legislation and maintenance system. In this regard, this study is to present the estimation results of pipeline transport cost for several cases of the linkage between the sources and the storage candidates. The results of those case study based on CO2CRC/UNSW model show pipeline cost of 4.9-12US$ per CO2 avoided (US$/t) of US$. 세계는 물론이고 한국 역시 CO2 저감을 위해 다양한 노력을 기울이고 있는데, 지중저장분야에도 많은 관심을 갖고 활발히 추진하고 있는데, CCS(Carbon Capture and Storage)의 사업화를 위해서는 관련기술의 확보, 비용최소화를 위한 저장소와 배출원의 연계방안, 투자재원 마련 또는 사업화를 위한 경제적 메커니즘 확보, 마지막으로 사업화를 위한 법/제도 정비작업이 필요하다. 이 가운데 본 연구에서는 배출원과 저장후보지의 연계방안과 수송거리에 따른 CCS사업의 수송비용을 추정하였다. 국내 배출원과 저장소 후보지 연계의 경우 해상 파이프라인 수송을 전제로 70-250 km 정도의 수송거리를 가정하고, 사업기간은 20-40년을 가정하였다. 이 같은 가정을 전제로 CO2CRC/UNSW의 선행사례에 근거하여 분석한 결과 사업기간과 수송거리에 따라 CO2 저감 단위(톤)당 4.9US$에서 12US$까지 나타났다.
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