대부분의 국가들은 온실가스 배출량을 줄이고 기후변화에 적응하기 위한 행동계획인 NDC (National Determined Contribution)를 법률화 했다. NDC 목표 달성을 위해 다양한 기술이 개발되고 있으며, 특히 가스상의 온실가스나 에너지원의 정화를 위해 분리막 수요가 증가하고 있다. 따라서, 본 논문은 다양한 재료 중 실현 가능한 제조 공정과 쉬운 스케일업의 장 점을 가지고 있는 고분자 막의 기술 동향을 제공할 것이다.
본 연구는 지속 가능한 발전과 환경보호를 위한 ESG의 핵심 과제인 탄소중립을 달성하기 위해 최근 철강산업에서 추진 중인 탄소중립 시나리오를 조사하고 그 현실성에 대하여 검토하였다. 2050년까지 탄소중립을 실현하기 위한 시나리오에서 철강산업이 차지하는 비중과 그 계획을 점검하고, 온실가스 감축 단계 및 수소 환원 제철 기술개발 단계에서도 중요한 역할을 하게 될 전기로 제강법의 역할과 과제에 대하여 살펴보았다. 전기로 제강법은 기존의 일반강을 생산하는 단계에서 향후 일관제철소의 전로제강을 대체하는 중요한 역할을 담당해야 한다. 다만 전기로는 전로제강 대비 탄소의 사용은 적으나 전기 에너지가 많이 소비되므로 이에 대한 대응 방안을 마련할 필요가 있다. 이에 논문에서는 전기로의 대체에 따른 전기 에너지의 사용량 증가에 대한 문제점을 도출하고 해결 방안을 제시해 보았다. 향후 철강산업의 탄소중립을 위한 전기로 설비 대체와 전기 에너지의 효율적 사용은 중요한 과제가 될 것이며 사업장 ESG 전략 수립에 필수적인 요소가 될 것으로 기대한다.
1990년대 이후 급증한 탄소 배출량은 지구 온도 상승을 가속화하고 있으며, 도시는 온실가스 배출의 주요 원인으로서 약 70%의 배출량을 차지하고 있다. 이에 탄소중립 노력이 중요해지면서 도시 내 유일 한 탄소흡수원인 녹색공간의 효과적인 활용이 필수적이다. 본 연구는 탄소중립 녹색공간 평가를 위한 지표와 산정기준을 개발하기 위해 사례분석과 델파이 기법을 활용한 전문가 자문을 진행하였다. 그 결 과 총 45개의 평가지표가 구축되었으며, 5개 근린공원에 적용하여 지표의 적용 가능성을 검토하였다. 사례평가 결과 SCOPE 1, 2단계에 속하는 바이오매스 격리, 저탄소 공법 및 자재사용, 원형보존 유형이 탄소중립에 기여하는 정도가 높았으며, 탄소 특화공원이 일반 근린공원에 비해 강점을 보이는 것을 확 인하였다. 본 연구는 탄소중립 녹색공간 인증제 실현을 위한 도구를 제공하고 평가 프레임워크 구축에 중요한 기반 마련에 기여할 것으로 기대한다.
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.
최근 전 세계적으로 전례 없는 홍수와 극심한 폭염이 발생하면서 급속한 기후 변화의 심각성에 대한 세계적 인식이 높아졌다. 태양광 발전시설의 사회적 수용성과 안전성을 적극 홍보하는 한편, 국가 차원에서 정책 결정과 사업 운영을 최적화하기 위해 노력하고 있다. 본 연구는 영남·호남권 12개 주요 시·도의 태양광 발전설비 효율을 지역 에너지자원 지원 시스템과 기상자료를 활용한 DEA(Data Envelopment Analysis)를 활용하여 분석하였다. 첫째, 지역 내 지리적 범위의 차이는 발전효율의 성능적 평가의 차이점이 발생하는 것을 알 수 있었다. 둘째, 경제적 측면과 환경적 측면을 모두 고려한 태양광 발전시설에 대한 최적의 공간정보시스템의 중요성을 강조한다. 국내 신재생에너지 발전시설의 입지적 조건 개선으로 거시적 측면의 운영을 질적으로 보완하여 에너지 정책적 지원 필요성을 시사하며, 에너지 투자사업의 경제성 및 타당성을 제시하고자 한다.
본 총설은 탄소중립 및 에너지순환을 실현하기 위한 재생에너지로부터 그린수소 생산 전략 중 하나인 바이오수소 생산 및 정제법에 관해 소개하고자 한다. 바이오수소는 생물질과 미생물과 같은 재생에너지원을 이용하며, 상온 및 상압 등의 마일드한 실험조건에서 작동하여 에너지소비 및 공정비용이 적게 드는 친환경 공정으로 알려져 있다. 하지만, 이러한 바이오 수소를 상업적으로 이용하기 위해서는 해결해야 할 중요한 도전적인 과제가 존재한다. 특히, 바이오수소는 생물반응기내의 복합한 화학반응으로 합성되어, 낮은 수소생산 속도 및 반응기내 다양한 혼합물이 존재하여, 바이오수소 고순도화를 위해서 연속공정 형태의 분리 및 정제 기술이 반드시 필요하다. 이를 위해, 저온 증류법, 압력 흡착법, 분리막법 등을 비롯한 다양한 분리 및 정제 기술이 고순도 바이오수소를 얻기 위해 제안되었다. 본 총설에서는 바이오수소 생산 및 정제 연계화를 위한 비 다공성 고분자 분리막의 가능성에 대해 소개하고자 한다.
이 연구는 한국과 호주 간 양자 협력 의제 중 자원 안보와 밀접한 관 련이 있는 탄소중립 기술 개발, 핵심 광물 공급망 그리고 농업 협력을 중심으로 살펴본다. 탄소중립 기술과 핵심 광물 공급망 같은 경우 2021 년 양국의 포괄적 동반자 관계 수립 이후 급격하게 협력이 시작되었고 정부와 주요 기업들이 적극적으로 참여하였다. 이에 반해 농업 협력은 2014년 양국의 자유 무역 협정 이후 협력위원회가 단 한 차례밖에 열리 지 않았다. 농업 협력은 향후 식량안보와 밀접한 관련이 있기에 협력이 순조롭게 진행될 수 있도록 노력을 기울일 필요가 있다. 향후 자원확보 와 공급망 구축이 그 무엇보다 중요한 시기에 양국의 상황을 면밀하게 관찰하고 부족한 부분의 협력을 적극적으로 모색하는 노력이 매우 중요 하다.
본 연구는 탄소 흐름 관점에서 기존 농촌경관 시스템 구조를 분석하고 이를 토대로 탄소중립 농촌경 관으로 전환하기 위한 자연기반해법을 제시하였다. 농촌경관 시스템은 생산경관, 자연경관, 생활경 관 하위 시스템으로 구성되어 있었으며, 각 하위 시스템을 인과지도 작성하고 이를 통합하였다. 통합 인과지도를 분석한 결과, 토지 이용 및 인간 활동 관리와 피드백 루프의 재구축을 위한 자연기반해법 전략이 필요하다는 것을 확인하였다. 이를 기반으로 본 연구는 ‘토양유기탄소 보존을 위한 탄소 농 업’, ‘탄소 흡수원 경관 관리’, ‘기후스마트 농업’, 그리고 ‘신재생에너지 기반 순환 농업’을 제안하였 다. 본 연구 결과는 기존 생산과정 중심의 농촌지역의 탄소중립 정책에서 벗어나 농촌경관 시스템의 전반적인 탄소 흐름을 확인하여 자연기반해법을 제시하였다는 데에 의의가 있다.
국제사회는 글로벌 기후위기 극복을 위해 2050년까지 탄소중립(Net Zero)을 목표로 다양한 탈탄소 에너지원 개발을 지속하고 있다. 우리 정부에서도 ‘재생에너지 3020’ 정책을 수립하고 태양광이나 풍력을 이용한 에너지 개발계획을 추진함에 따라 해상 풍력발전단 지와 같이 연안해역에서 기존에는 볼 수 없었던 대규모 해양개발사업이 추진되고 있다. 해양시설물은 선박의 입장에서 볼 때는 항행 장 애물의 일종이며, 해양시설물 설치에 따라 좁아진 수역에서 선박 간 충돌사고 발생 또는 선박과 해양시설물의 접촉사고 발생시 환경오염 및 인명피해 등의 발생이 우려된다. 이에 국내외의 해상풍력발전단지 개발계획을 살펴보고 풍력단지에서 선박의 안전한 통항을 보장하기 위한 제도적 장치가 완비되어 있는지 분석하였으며, 해외의 입법 사례와 국내 법규를 비교하여 법적 사각지대를 해소하기 위한 새로운 법령안을 제안함으로써 대한민국의 관할해역에서 해양시설물의 안전한 운영과 선박의 안전한 통항을 기대하였다.
한반도의 탄소중립 문제는 시일을 미룰 수 있는 문제도 아니며, 북한 과의 협력 없이 우리 단독으로 성과를 거둘 수 있는 문제도 아니다. 북 한의 기후변화대응 능력 강화를 지원하고 한반도 탄소중립을 위한 대응 체계를 마련하는 것은 남북 모두에게 직접적 이익이 있을 뿐 아니라 다 른 분야로의 교류와 협력이 연계, 확산할 수 있는 계기를 마련하여 중장 기적으로는 통일비용을 감소하고 한반도의 평화에도 기여하게 될 것이 다. 새 정부 출범에도 남북관계 해결의 실마리를 찾지 못하는 상황에서 대화의 계기를 마련하고, 지속적이고 안정적인 교류협력체계를 구축하기 위해서는 환경협력이 사실상 유일한 이슈일 수 있다. 기후변화에 대한 대응문제는 북한 역시 정책적 노력을 지속해 왔으며 여러 국제기후협약 에도 적극적으로 참여해 왔다는 점에서 더욱 긍정적이다. 2021년 시행된 파리협정이라는 국제환경협력 패러다임의 변화에 적절하게 대응하기 위 해서라도 지금부터라도 한반도 탄소중립을 위한 남북공동대응체계 구축 이라는 장기적인 목표를 세우고, 지속적인 교류를 통해 ‘남북 그린데탕트 구현’을 제도화하려는 노력이 절실할 것이다.