세계적으로 환경에 대한 관심이 커지면서, 탄소 저감 및 탄소 중립을 위한 다양한 연구들이 진행되고 있다. 특히 최 근에는 탄소 포집 및 저장 기술인 CCS(Carbon Capture and Storage)에 주목이 높아졌다. 그뿐만 아니라, 대기 중의 탄소를 효과 적으로 저장하는 특성을 가진 바이오차는 탄소 중립에 기여할 수 있는 방안으로 다양한 연구가 진행되고 있다. 건설 산업에서 는 시멘트 대체재를 활용한 탄소 감소 관련 연구가 진행 중이며, 본 연구에서는 바이오차를 콘크리트 및 모르타르의 시멘트 대 체재로 활용하여 시멘트 사용량을 줄이고, 동시에 콘크리트 및 모르타르 내의 탄소를 포집하고 저장하여 탄소 배출량을 감소시 키고자 한다. 이를 위해 바이오차의 시멘트 치환율을 0%, 10%, 20%로 설정하고, 각각의 경우에 대해 콘크리트 및 모르타르의 슬럼프, pH 농도, 그리고 압축강도를 비교하였다.실험 결과에 따르면, 바이오차의 시멘트 치환율이 증가함에 따라 슬럼프와 압 축강도가 감소하는 경향을 보였으며, pH는 유사한 양상을 나타냈다.

With increasing global interest in the environment, various studies are being conducted on carbon reduction and carbon neutrality. The carbon capture and storage technology has garnered substantial attention on Carbon Capture and Storage (CCS) technology in recent times. Additionally, biochar, known for its efficacy in carbon storage in the atmosphere, is emerging as a promising avenue for advancing carbon neutrality through various research endeavors. Concurrently, ongoing investigations within the construction industry focus on carbon reduction by exploring alternatives to cement. In this study, we aim to reduce cement usage and simultaneously capture and store carbon within concrete and mortar by employing biochar as a substitute for cement. To achieve this, different substitution rates of biochar for cement (0%, 10%, and 20%) were established and comparative analyses were conducted in terms of slump, pH concentration, and compressive strength across various concrete and mortar compositions. The experimental findings reveal a consistent trend of decreasing slump and compressive strength with increasing biochar substitution rates for cement. Furthermore, pH levels demonstrate a similar pattern across distinct scenarios.

1. 서 론
2. 시멘트 대체를 위해 사용된 목질계바이오차의 재료적 특성 연구
    2.1 사용 재료
    2.2 HS FE-SEM 측정 결과
    2.3 HS FE-SEM_EDS 측정 결과
    2.4 PSA 입도 분석기 실험 결과
3. 목질계 바이오차(WB) 혼입 모르타르 및콘크리트 압축성능 실험 연구
    3.1 실험 변수 설계
    3.2 실험체 제작
    3.3 실험 방법
    3.4 콘크리트 슬럼프 결과 및 분석
    3.5 pH 농도 측정 결과 및 분석
    3.6 모르타르 압축강도 결과 및 분석
    3.7 콘크리트 압축강도 결과 및 분석
    3.8 HS FE-SEM 실험 결과 및 분석
4. 결 론
ACKNOWLEDGMENT
REFERENCES

• 김상우(경상국립대학교 토목공학과 박사수료) | Kim, Sang-Woo (Ph.D. Candidate, Department of Civil Engineering, Gyeongsang National University, Jinju, Korea)
• 정기훈(경상국립대학교 토목공학과 석사과정) | Jeong, Gi-Hun (Master Student, Department of Civil Engineering, Gyeongsang National University, Jinju, Korea)
• 홍예지(경상국립대학교 토목공학과 석사과정) | Hong, Ye-Ji (Master Student, Department of Civil Engineering, Gyeongsang National University, Jinju, Korea)
• 김진섭(경상국립대학교 토목공학과 부교수) | Kim, Jin-Sup (Associate Professor, Department of Civil Engineering, Gyeongsang National University, Jinju, Korea) Corresponding author