매립지가스 발전의 전과정목록 데이터베이스 구축 연구

권유리(Yuree Kwon),안진주(Jinjoo An) 한국에너지기후변화학회 2021 한국에너지기후변화학회 학술대회 Vol.2021 No.11

매년 폐기물 발생량은 증가하는 추세이며 발생하는 폐기물의 적정 처리는 중요한 과제 중 하나이다. 폐기물 처리방법 중 하나로 매립법이 있으며, 매립지에서는 폐기물을 분해하는 과정에서 매립지가스(Landfill gas, LFG)가 수십 년 동안 발생한다. 매립지가스는 주로 메탄과 이산화탄소로 이루어져 있는데 두 가스 모두 6대 온실가스에 속하므로 매립지가스의 적절한 처리가 중요하다. 한편, 전과정평가(Life Cycle Assessment, LCA)는 제품의 생산에서 폐기까지 전 생애에 걸쳐 발생 가능한 환경 영향을 정의하고 평가하는 분석기법이다. 전과정평가를 활용하여 환경 영향을 평가하기 위해서는 제품시스템의 전 과정과 관련된 투입물, 배출물의 데이터를 수집하여 정량화해야 한다. 전과정목록 데이터베이스(Life Cycle Inventory Database, LCI DB)는 각 기능단위 생산에 필요한 제품의 전과정에 투입되는 자원의 양과 제품시스템에서 환경으로 버려지는 배출물 및 폐기물의 발생량을 목록화한 데이터이다. 공통적으로 사용되는 상·하위 흐름의 전과정목록 데이터베이스를 구축함으로써 전과정평가 수행 시 소요되는 시간 및 비용을 줄일 수 있다. 본 연구에서는 최근 탄소자원화기술의 원료로 주목받고 있는 매립지가스 및 이를 이용하여 생산한 전력의 전과정목록 데이터베이스를 구축하였다. 국내 점유율, 자료수집의 용이성 등을 고려하여 수도권 매립지관리공사 제1, 2 매립장에서 발생하는 매립지가스 및 전력 생산시설을 대상으로 하였다. 환경부 자료에 따르면 2018년 기준 전국의 매립 시설 중 수도권매립지의 매립용량이 전체 41%에 달하였으며, 수도권매립지관리공사의 매립지가스 포집량은 214 M㎥으로 국내 전체 매립지가스 회수량 중 약 72%를 차지하였다. 또한, 국내 매립지가스 발전량의 88%가 인천지역에서 판매되었으므로 기술적 대표성을 확보하였다고 판단하였다. 본 데이터베이스는 ISO14044에 따라 구축되었으며 국내 전과정평가 전문가 5인의 정밀검토를 거쳐 완성하였다. 본 데이터베이스는 매립지가스 및 이를 연료로써 생산한 전력을 사용하는 공정의 상위 흐름 데이터로 사용할 수 있다.

국내 철판가공 공정에 대한 전과정 평가

이상용,이창근,이건모 한국전과정평가학회 2001 한국전과정평가학회지 Vol.3 No.1

철판가공 공정군에서 범용성이 높은 용접공정, 절단공정 및 프레스공정 등의 철판가공 공정에 대한 전과정평가를 수행하였다. 각 대상 공정군별 국내 공정가동량이 가장 큰 4개 업체 선정하여 전과정 목록 데이터베이스를 구축하였다. 용접공정의 세부 용접공정에는 gas metal arc welding(GMAW), flux cored arc welding(FCAW), submerged arc welding(SAW) 및 spot welding 등에 대한 전과정목록 데이터베이스가 구축되었다. 절단공정에는 플라즈마 절단 및 산소-아세틸렌 절단, 프레스에서 3500 가압력 톤 수 프레스의 전과정목록 데이터베이스가 구축되었다. 추가적으로 절단 및 프레스 공정에서는 데이타베이스의 활용도를 높이기 위해 각 기능단위별 투입물에 대한 상관관계를 토대로 환경부하계산식을 작성하였다. 전과정평가 수행결과 용접공정군의 경우 각 용접기법과 용접 모재의 종류별로 영향 범주에 따라 환경영향이 차이가 있었지만 모든 용접공정에서 무생물 자원고갈 범주가 50% 이상으로 전체 환경영향에 가장 기여도가 큰 것으로 나타났다. 절단공정군의 경우에는 공통적으로 생태독성 범주가 전체 환경영향에 55%이상으로 가장 기여도가 큰 것으로 나났다. 프레스공정은 무생물자원고갈 범주가 전체 환경영향에 80%이상으로 가장 기여도가 큰 것으로 나타났다. Environmental performance of teel sheet processing processes was investigated by implementing a Life Cycle Assessment(LCA). The inventory analysis was performed with data obtained from four major companies Cycle Assessment(LCA). The inventory analysis was performed with data obtained form four major companies within the country. The selected processes were welding, cutting and pressing process. In welding process, there were gas metal arc welding(GMAW), flux cored arc welding(FCAW), submerged arc welding(SAW) and spot welding. In cutting process, there were oxygen-acetylene cutting and oxygen-plasma cutting. In pressing process, there was 3500 ton press. Especially for cutting and pressing process, we made some equations with regard to each input such as electric power and mineral oil to activate the utilization of the life cycle inventory database. As for welding process, environmental impacts vary according to the kind of parents metal. However, the most significant impact was the abiotic resource depletion. In the case of cutting and pressing process, eco-toxicity and abiotic resource depletion were identified as the most contributing impact respectively.

전기로 제강 제품군에 대한 전과정평가

정재수,이상용,김규형,이건모 한국전과정평가학회 2002 한국전과정평가학회지 Vol.4 No.1

국내에서 생산되는 전기로 제강 제품군에 대해 인료채취부터 제품생산까지에 대한 전과정평가를 수행하였다. 대상제품군은 형강, 봉강, 철근, 레일이다. 각 대상제품군별 국내생산량이 가장 큰 업체 2-3곳을 선정하여 전과정목록 데이터베이스를 구축하였다. 또한 전과정목록 분석결과를 토대로 대상제품군별 환경영향평가지수를 산출하였다. 환경영향평가지수는 형강, 봉강, 철근, 레일이 각각 5.05E-05, 1.22E-04, 5.36E-04, 4.25E-05으로, 봉강의 환경영향이 형강에 비해 약 2.4배가량 높다. 대체적으로 지구온난화 범주에 미치는 환경영향이 매우 큰 것을 조사되었으며, 원인을 찾기 위해 제품 생산 단계를 세분하여 CO₂ 분석을 수행하였다. Life Cycle Assessment has been conducted from raw material acquisition to manufacturing for Electric Arc Furnace Steel products manufactured in Korea. The product category under investigation included steel sections, round bars, deformed bars and rails. Two or three major manufacturing companies were chosen for each product category in establishing life cycle inventory database. Eco-indicator for each product category was calculated based on the life cycle analysis results. The eco-indicators of steel sections, round bars, deformed bars and rails were 5.05E-05, 1.22E-04, 5.36E-04 and 4.25E-05 respectively - environmental impact caused by round bars is approximately 2.4 times grater than by steel sections. The main impact category for the most products is global worming in accordance with the result of LCA. Therefore, CO₂ analysis was conducted to identify the most contributing activity to global worming category.

액체 주방세제 전과정평가에 관한 연구

이재란,안석원,김한수,노승호 한국전과정평가학회 2001 한국전과정평가학회지 Vol.3 No.1

LG생활건가에서 생산되는 액체 주방세제의 환경성을 조사하기 위하여 전과정평가를 실시하였다. 제품별 전과정목록표를 도출하였으며, 이를 이용하여 수계생태독성, 지구온난화, 광화학스모그, 인간독성, 산성화, 부영양화에 대한 영향평가를 수행하였다. 그 결과, 제품 전과정 가운데 제품 계기단계에서 환경영향이 가장 높게 나타났고, 특히 수계생태독성에 의한 영향이 높게 나타났다. 주방세제의 환경지수에 영향을 미치는 원인물질을 찾아내고 개선물질로 대체하여 환경지수가 18% 감소한 제품을 개발하였다. With the kitchen detergents produced by LG Household & Healthcare, we performed life cycle assessment to examine their environmental properties. Life cycle inventories of kitchen detergent were drawn, and the impact assessment on six categories including aquatic eotoxicity, global warming, photochemical oxidant formation, human toxicity, acidification, and eutrophication was made using the inventories. As a result, it was found that environmental load is the highest at the end of life, and the worst impact category is aquatic ecotoxicity. We found the major ingredient determining environmental indicator and replaced it with more environmentally friendly material, so that the product of 18%-improved environmental indicator was developed.

교량의 환경부하평가 신뢰성 향상을 위한 교량용 탄성받침 전과정목록 산정방법에 관한 연구

위대형,김영춘,곽인호,황용우 대한토목학회 2017 대한토목학회논문집 Vol.37 No.4

In this research, life cycle inventory database (LCI DB) was developed for elastomeric bearing employing life cycle assessment (LCA) methodology additionally the reliability improvement rate in the evaluation of the environmental load of the bridge was analyzed. As are result of impact assessment by 6 major impact categories, production of elastomeric bearing puts on environmental impact in the order of resource depletion, global warming, photochemical oxidant creation. and among a wide variety of input, steel plates contributes in most of the impact categories. As a result of applying the elastomeric bearing LCI database constructed in this study, the environmental loads increased by 0.53% on average, and the cut-off based on the cost of input materials increased by 11.36%. It is anticipated that it will be possible to improve the credibility and to provide data based on current production technology, such as estimating GHG emissions and evaluating environmental load, by constructing elastomeric bearing LCI DB. 본 연구에서는 전과정평가 방법론을 활용하여 교량용 탄성받침 제조 공정에 대한 전과정목록(LCI) DB를 구축하고, 교량의 환경부하평가시 신뢰성 향상율을 분석하였다. 교량용 탄성받침의 영향평가 결과, 6대 영향범주 중 자원고갈, 지구온난화, 광화학산화물 생성 범주 순으로 주로 영향을 미치는 것으로 나타냈다. 투입물의 기여도에서는 대부분의 영향범주에서 후판이 가장 높게 나타났다. 본 연구를 통해 구축된 교량용 탄성받침 전과정목록(LCI) DB를 교량 환경부하평가에 적용한 결과 환경부하량은 평균 0.53% 증가하였으며, 투입자재의 금액기준 Cut-off는 11.36% 증가하였다. 교량용 탄성받침 LCI DB 구축을 통해 향후 온실가스 배출량 산정, 환경부하평가 등의 신뢰성을 향상시키고 현재 생산기술에 기반한 자료를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

전과정 목록분석 정보망의 역할 및 활용극대화 방안

정종연 ( Jong Youn Jung ),위영철 ( Young Chul We ),허진호 ( Jin Ho Hur ),문승식 ( Sung Sik Moon ),김만영 ( Mann Young Kim ) 한국전과정평가학회 2002 한국전과정평가학회지 Vol.4 No.1

샴푸의 전과정평가에 관한 연구

정헌창 ( Heon Chang Jeong ),김영운 ( Young Woon Kim ),조인식 ( In Sik Choi ) 한국전과정평가학회 2006 한국전과정평가학회지 Vol.7 No.1

한, 일 LNG 의 LCI (CO2) 비교, 분석

위영철,윤성이,강헌 한국전과정평가학회 2001 한국전과정평가학회지 Vol.3 No.1

지구온난화는 국제 사회에서 큰 문제로 대두되어 있다. 특히 화석연료의 사용으로 인한 온실가스 발생량은 지구온난화의 영향에 가장 큰 비중을 차지하고 있다. 본 연구는 화석연료 중 청정연료로 소비량이 증가하고 있는 액화천연가스의 생산에서 소비까지의 전과정목록분석을 통하여 발열량 기준으로 탄소배출량을 산정 하였으며 일본의 경우와 비교하였다. 또한 본 연구의 결과는 최근 기후변화 협약과 관련하여 Registry등 각종 대응책마련과 다른 분야의 전과정평가를 연구하는데 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. The Green-House Effect stands out in bold relief as an essential issue in the world's society. The produced quantity o green house gas (GHS) by using fossil fuels has taken a big portion of Green-House Effect. This research computes carbon emission rates with a standard of grass heating values through a life cycle inventory analysis of LNG, which is a clean energy in fossil fuels and the rate of consumption is increasing, from production to consumption, and is compared with a situation in Japan, Also this research can help work out countermeasures in relation to UNFCC and also can help research life cycle assessments in connected areas by using a basic material.

포도당의 환경성평가를 위한 전과정평가 연구

김연희 ( Yeun-hee Kim ),허진호 ( Jin-ho Huh ),이종식 ( Jong-sik Lee ),최은정 ( Eun-jung Choi ) 한국환경기술학회 2016 한국환경기술학회지 Vol.17 No.6

본 연구에서는 정의된 시스템의 전과정(Life Cycle)에 관련된 투입물과 산출물의 목록을 취합하여 처리하고, 이러한 투입물 및 산출물과 관련된 잠재적인 환경영향을 평가하는 전과정평가 방법론을 사용하여 농업부문에서 토양개량제로 사용되는 포도당의 환경성 평가를 실시하였다. 연구대상인 포도당 생산시스템의 국내 대표성 확보를 위하여 식품의약품안전처의 통계데이터를 통해 업체별 생산량을 파악 하고, 점유율이 높은 업체를 방문하여 원료물질 사용량, 에너지 사용량, 제품생산량 등의 현장데이터를 수집하여 분석하였다. 그 결과, 포도당 1 kg의 생산을 위해서는 전과정에 걸쳐 약 1.24 kg의 CO₂가 배출되는 것으로 나타났다. This study conducts the life cycle assessment(LCA) including the inputs and the outputs of the production process of glucose. And LCA(Life Cycle Assessment) related with potential effects on the environment from the inputs and the outputs explains glucose effects as the soil conditioner for (organic) farming. For the certification of the glucose production system in Korea, volume of production of each company is figured out according to KFDA database first. And it is croschecked the database through the direct surveys of major companies or plants includes the cost of raw material and fuel, production volume. The results of the study show that 1.24 kg amount of carbon is generated to produce 1 kg of glucose.

환경부하평가 신뢰성 향상을 위한 교량용 포트받침 전과정목록 산정방법에 관한 연구

위대형(Wie,DaeHyung),황용우(Hwang,YongWoo) 대한토목학회 2017 대한토목학회 학술대회 Vol.2017 No.10