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4반 수업 학생들만 기후변화를 과학적으로 해결할 수 있는 방법을 댓글로 남겨주세요~

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4반 수업 학생들만 기후변화를 과학적으로 해결할 수 있는 방법을 댓글로 남겨주세요~

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5반 수업 학생들만 기후변화를 과학적으로 해결할 수 있는 방법을 댓글로 남겨주세요~

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5반 수업 학생들만 기후변화를 과학적으로 해결할 수 있는 방법을 댓글로 남겨주세요~

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6반 수업 학생들만 기후변화를 과학적으로 해결할 수 있는 방법을 댓글로 남겨주세요~

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6반 수업 학생들만 기후변화를 과학적으로 해결할 수 있는 방법을 댓글로 남겨주세요~

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조이수 이다연 송혜연 김여경

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조이수 이다연 송혜연 김여경

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장민아. 박나현. 전가빈. 김담희

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장민아. 박나현. 전가빈. 김담희

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송지원 남가인 임서은 정원혜 정혜인

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송지원 남가인 임서은 정원혜 정혜인

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김유나 이라헬 이하은 이세빈

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김유나 이라헬 이하은 이세빈

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김지원 김하솜 송해원 이예진

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김지원 김하솜 송해원 이예진

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박송하 진희진 장서연 신윤주

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박송하 진희진 장서연 신윤주

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김수민 여다은 지혜인 윤지영

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김수민 여다은 지혜인 윤지영

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김효빈 성혜림 김주은 정채연

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김효빈 성혜림 김주은 정채연

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강아린 김선화 김지수 안서빈

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강아린 김선화 김지수 안서빈

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곽도리, 김도현, 박주은, 임유빈 (1)

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곽도리, 김도현, 박주은, 임유빈 (1)

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곽도리, 김도현, 박주은, 임유빈(2)

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곽도리, 김도현, 박주은, 임유빈(2)

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엔트로피 증가 법칙에 따라...

기후위기 대처를 위한 기술이 개발되면서

발생하는 이산화탄소가 있기에

과학적으로 기후위기는 해결 할 수 없고

이미 가능한 선을 넘었다고 생각합니다

그러나... 과학적이지는 않지만..

인간이 환경을 위해 자신의 풍요로운 생활을 포기한다면

우리가 예측하는 미래보다는 나아질 것 같습니다

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인공나무 숲 만들기, 해조류 숲 만들기

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인공나무 숲 만들기, 해조류 숲 만들기

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인공나무의 잎에 있는 필터가 이산화탄소를 빨아들이고, 필터에서 걸러진 탄소는 인공나무 뿌리에 저장한다.

공기중의 이산화탄소가 바다에 용해되어 중탄산염으로 변환되면 해조류가 광합성을 통해 이를 흡수한다.

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이산화탄소 포집 기술

-폐기물 배출량이 큰 곳에서 발생하는 이산화 탄소를 포집하여 운송하는 기술로, 포집한 이산화 탄소는 지하에 매장시켜 오랫동안 암석화 과정을 거쳐 퇴적시킨다.

고래 번식 성공

-고래는 일생 동안 평균 33톤의 이산화탄소를 흡수하기 때문에 고래의 개체 수를 늘린다

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4주 중 1주만 에어컨 사용이나 에너지 낭비를 발생하는 것들을 사용하지 않는 것이 좋을 것 같다. 1주도 무리면 하루동안 진행하는 것도 제안하는 바이다. 과거에 우리나라에서 1분 정도 모든 전력을 끈 사례가 있었는데 1분 동안 꺼진 전력으로 매우 큰 절약효과를 내었기에 이것과 비슷하게 진행을 하면 비록 하루지만 엄청난 절약량을 기록할 수 있을 것이다.

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두 환경학자가 지금과 같은 기후 변화 접근법(교토의정서, 신재생에너지 등)은 기후를 안정시키는데 도움이 되지 않을 것이라 판단해 새로운 접근법을 제시함. 이는 해양에 떠있을 수 있는 파이프를 해저까지 수직으로 넣어 해저의 차가운 심층수를 해수면으로 끌어올리는 것임. 차가운 해저의 심층수는 더 많은 생명체를 생산할 수 있으며 원칙적으로 더 많은 이산화탄소를 흡수할 수 있음.

1억 3400만 개의 파이프를 설치했을 때 매년 인간이 만들어내는 이산화탄소의 1/3을 흡수할 수 있다고 계산함. 하지만 이러한 접근법이 온실가스 수준에 어떤 영향을 주는가에 대한 연구가 끝나지 않은 상태이며, 바로 도입하고 실행하기엔 해결되지 않은 문제가 있음.

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이산화탄소를 자원으로 만든다

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이산화탄소를 자원으로 만든다

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좋은 촉매를 사용해 대기 중의 이산화탄소를 일산화탄소로 분해한 뒤 산업 자원(반응성이 좋은 일산화탄소의 특성을 활용해 석탄-석유에서 생산할 수 있는 플라스틱, 세제, 접착제 제조)으로 쓴다.

충분히 기술이 개발되면 전세계적으로 시행한다.

이산화탄소가 줄어든다.

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이산화탄소를 산소로 바꾸는 장치를 발전시킨다. 목시(Moixe)라는 기계는 화성의 이산화탄소를 흡수하여 불순물을 걸려내고 산소를 만드는 장치이다. 이 기계를 더욱 발전시켜 현재보다 더 많은 산소를 생산할 수 있도록하고, 지구에서 쓰일 수 있도록 기술을 확장시킨다.

또는 온실가스 자체를 다른 물질로 바꾸는 기술이 필요하다고 생각한다. 메탄올 제조 플랜트로 메탄올을 하루에 10톤 규모로 생산할 수 있는데, 청정 대체 연료로 활용되어 석유 고갈에 대비할 수 있는 친환경 연료이며, 플라스틱, 고무 등 각종 생활용품과 산업기자재를 만드는 데 필수적인 화학 기초원료 제조에 쓰일 수 있다.

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해양에 철성분을 뿌려 플랑크톤의 성장을 촉진시키는 방안

바닷속 식물성 플랑크톤은 나무처럼 광합성 과정을 통해 해수면과 접촉한 이산화탄소를 흡수한다. 하지만 이 친구들이 성장하기 위해선 질소나 인, 철같은 영양소가 필요한데, 현재 수온 상승으로 인해 영양염이 부족하여 이 친구들의 개체수가 줄어들고있다. 이 방안은 위와 같은 이유로 부족해진 영양염을 인공적으로 뿌려 식물성 플랑크톤을 대량 증식시켜 기후변화를 억제하는 방식이다.

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온실가스 처리 기술 가운데 가장 대표적인 것은 CCS로, 이산화 탄소를 모아 땅속이나 바다에 저장하는 기술이다.

이 기술은 이산화 탄소 배출량을 효과적으로 줄일 수 있어 신재생에너지의 경제성을 확보할 때까지 다리 역할을 담당할 현식적인 대안으로 고려되고 있다. 이는 온실가스가 만들어진 뒤부터 적용된다는 점에서 근본적 대책은 아니지만 단기간에 대기 중 온실가스 농도 증가를 억제하는 효과를 기대할 수 있다.

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1. 이산화탄소를 바다에 

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1. 이산화탄소를 바다에 녹여 지구의 온도를 낮추는 기술

대기에 포함된 이산화탄소를 바다에 녹이고 바닷속의 금속 이온과 탄산염 형성을 유도해 이산화탄소를 대기로부터 제거

염분 내성이 강화된 탄산무수화효소를 사용해 공기 중 이산화탄소를 바닷물에 효과적으로 용해

2. 복사냉각 소재를 활용해 냉방장치 사용량을 줄일 수 있는 기술

복사냉각 기술: 전기 에너지를 사용하지 않고도 물체의 표면 온도를 낮출 수 있는 친환경 기술

에너지 절감과 비용 절감은 물론, 탄소 저감 효과를 통해 기후 위기 대응에도 기여할 수 있음

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🌳식물을 잘 키우는 로봇 개발하기🤖

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🌳식물을 잘 키우는 로봇 개발하기🤖

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식물은 이산화탄소를 흡수하기 때문에 온실가스를 줄일 수 있다. 때문에 식물을 빠르고 쉽게 키우는 로봇은 기후변화를 해결할 수 있다.💪💪💪

미국의 한 대학 연구팀에서 개발한 아이다봇(Idabot)은 식물을 키우는 로봇 중 하나이다. 이 로봇은 카메라와 무선 주파수 센서를 탑재, 탑재된 카메라로 열매의 색상을 분석해 작물의 상태를 파악하거나 조치가 필요한 나무에 살충제를 뿌리기도 한다.😲😲

이와 같은 로봇을 개발한다면 이산화탄소를 흡수하는 식물을 많이 키울 수 있을 것이다!!!!🥳🥳❤️

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화석연료 사용을 줄이고 신재생에너지를 더욱 확대하여야한다. 발전소 등에서 대기 중에 방출되는 이산화탄소량이 많은데, 이 이산화탄소들을 포집하여 지하나 해저에 저장하거나 활용하는 기술을 활용하면 좋을거같다. 또 탄소 배출량을 줄이는 기술 뿐만아니라 흡수하거나, 지구 온도를 낮추는 기술 개발하기.

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ccs

대표적인 온실가스인 CO2를 대기 중으로 대량 배출하는 산업시설로부터 CO2를 포집한 후 압축·수송 과정을 거쳐 육상 또는 해양 지하저장소에 안전하게 저장하는 일련의 과정 및 기술을 의미한다.

그러나 지구공학에도 당연히 문제점이 있다. 부작용이 있을 수 있다는 것이다.

지구공학 방법 중 하나인 태양에너지 반사율을 높여 지구의 온도를 낮추는 방법이 그것의 예 시이다. 이 방법은 태양에너지의 감소로 물 순화 체계의 교란으로 이어질 수 있고 이는 강우 량 감소, 식물의 생장 속도 저하 등 다양한 문제를 야기할 수 있다. 따라서 환경 공학 기술이 불러올 수 있는 모순된 문제점이 있는지 면밀히 확인해야 하고, 관련 실험과 산업에 대한 규 제 마련이 필요할 것으로 생각한다.

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태양광에너지, 풍력에너지, 지열에너지 등 신재생 에너지가 기후변화를 해결할 수 있다. 기후변화를 해결하기 위해서 불필요한 에너지 사용을 줄여서 환경오염을 막을 수 있겠지만 기술이 발전하고 있는데 에너지 사용을 줄이는 것으로 해결할 수는 없다고 생각한다. 따라서 신재생 에너지를 사용하는 것이 가장 효과적인 방법이라고 생각한다.

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탄소 포지ㅂ? 분리 기술

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탄소 포지ㅂ? 분리 기술

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온실가스중 탄소만 뽑아서 보석으로 만들수 있지 않을까? 라는 생각을 해봄

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지속 가능한 교통

지속 가능한 교통은 온실가스 배출을 줄이는 데 중요한 요소이다. 자동차 중심의 교통 시스템에서 벗어나 다양한 대안이 필요하다. 전기차는 내연기관 차량에 비해 직접적인 배출이 없으며, 재생 가능 에너지원으로 충전할 경우 환경 친화적이다. 배터리 기술의 발전과 충전 인프라 확충이 필요하다. 또한 대중교통 시스템을 개선하고확장하여 자동차 사용을 줄이는 것이 중요하다. 지하철, 버스 등의 접근성을 높이고 자주 운행하여 사람들이 대중교통을 이용하도록 유도한다.

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플랑크톤은 우리 대기에 최소 50%의 산소를 공급할 뿐만 아니라 약 370억 미터톤의 이산화탄소를 흡수한다. 이는 1조 70억 그루의 나무(아마존 숲 4개)가 포집한 이산화탄소 양에 해당한다. 그러므로 해양에 철가루를 뿌려 플랑크톤의 성장을 촉진시킨다.

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이산화탄소 농도의 증가는 지구온난화 가속에 많은 영향을 끼친다. 이산화탄소로 인한 지구온난화를 막기위한 기술로 이산화탄소를 일산화탄소와 산소로 전환 시키는 기술을 예로 들 수 있다.이 기술은 식물이물과 이산화탄소를 활용하여 산소와 탄수화물을 만드는 하는 광합성에서 아이디어를 얻어 물과 이산회탄소를 태양전지를 활용하여 일산화탄소와 산소로 전환시킨다. 여기서 일산화탄소는 공업적으로의 상용량이 많기에 일산화탄소는 여러 방면에서 사용될 수 있다. 이 기술은 아직 상업적으로 활용되기에는 어려움이 있을 수 있다. 이 기술의 사용화를 위해서는 에너지 효율성과 경제성을 높이는 것을 목표로 많은 관심과 지속적인 탐구가 필요하다.

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해양 탄소 포집 기술

바다에 포함된 이산화탄소를 포집하는 기술이다.

자연적으로 탄소를 흡수하는 해양생물과 광물의 활동을 증대시켜 대기 중 이산화탄소 농도를 낮춘다.

지구 표면의 약 70%를 차지하는 해양은 대기 중 탄소를 흡수하는 주요 역할을 한다. 탄소 흡수 능력을 높여 더 많은 이산화탄소를 흡수하고 저장한다.

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최근 KIST 연구진이 발견한 미생물이 만드는 ‘지방 분해 효소’로 플라스틱의 일종인 폴리에틸렌(PE)을 생분해하는 방법으로 처리하기 어려운 플라스틱을 처리한다. 폴리에틸렌은 일상생활에서 많이 사용되고 있는 플라스틱이다.
폴리에틸렌이 지방과 비슷한 구조여서 지방 분해 효소가 효과 있을 것이라고 생각한 KIST 연구진들이  세균의 일종인 ‘펠로시누스 퍼멘탄스(Pelosinus fermentans)’가 만드는 지방 분해 효소 ‘PFL1’가 폴리에틸렌 제거에 효과적이라는 사실을 알아냈다고 한다.
버려진 폴리에틸렌은 햇빛 등의 영향을 받아 산화돼 있는 경우가 많은데, PFL1은 이런 산화 폴리에틸렌의 생분해 속도를 높이는 효과가 있었다고 한다. 실험결과 중량평균분자량(플라스틱을 구성하는 각 분자의 분자량과 질량 분율을 곱한 값)이 44.6% 감소해 생분해 속도가 크게 빨라진 것을 확인할 수 있었다. 수평균분자량(각 분자 중량의 합을 분자 전체의 몰수로 나눈 값) 또한 11.3% 감소한 것으로 나타나 분해 효율이 크게 높아진다는 사실을 알 수 있었다.
미생물을 이용해 플라스틱을 분해하면 환경오염 걱정 없이 폐플라스틱을 제거할 수 있다는 장점이 있다. PFL1을 이용하면 생분해 과정에서 부산물로 알콜, 카복실산 등을 얻을 수 있는 것도 장점이다. 이런 원료는 플라스틱 재합성이나 화학 소재 생산에 활용될 수 있어 ‘플라스틱 순환’을 만드는데도 도움이 된다.

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화학연료를 사용하는 과정에서 배출되는 탄소를 포집하여 저장 및 활용하는 기술(CCUS) 을 활용하여 지구온난화의 주범인 이산화탄소를 처리하여 기후변화에 기후할 수 있다. 관련 협회에서 2030년까지 이 기술을 통하여 이산화탄소 440만 톤을 포집,활용할 것이라고 밝혔다. 현재 상용화된 이산화탄소포집기술은 아민이라는 질소화합물을 통해 이산화탄소를 흡수하는 방법으로 활용되고 있다.

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1. 탄소 포집 및 저장 (Carbon Capture and Storage, CCS)

탄소 포집 기술은 공장에서 나오는 이산화탄소를 대기 중으로 배출하기 전에 포집하고, 이를 안전하게 저장하는 방법이다. 포집된 이산화탄소는 지하의 깊은 지질층에 주입하거나, 탄산칼슘과 같은 고체 형태로 변환하여 저장할 수 있다.

2. 재생 에너지 확대 (Renewable Energy Expansion)

화석 연료를 대체할 수 있는 태양광, 풍력, 수력, 지열과 같은 재생 가능한 에너지 자원의 사용을 늘리는 것이 중요하다. 이러한 재생 에너지는 온실가스를 거의 배출하지 않기 때문에, 전 세계적으로 재생 에너지를 확대하면 화석 연료 의존도를 낮추고 기후변화의 영향을 줄일 수 있다.

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1. 지구 표면 알베도(물체나 표면에 의해 반사되는 태양 복사의 비율로 알베도가 높을수록 햇빛을 많이 반사한다)를 인위적으로 증가시켜 태양 복사를 우주로 반사시키기

2. CDR 방식을 이용하여 지구온난화의 주범인 이산화탄소를 인위적으로 흡수하여 지구 기온을 낮추기

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해양에 떠있을 수 있는 파이프를 해저까지 수직으로 넣어 해저의 차가운 심층수를 해수면으로 끌어올리는 방안이다. 파이프를 해저에 넣게 되면서 차가운 심층수는 상승하여 표층수와 섞이게 된다. 단순한 벨브를 이용하여 심층수를 끌어 올릴 때 다시 내려가지 않도록 막기만 하면 된다. 차가운 해저의 심층수는 좀 더 많은 생명체를 생산할 수 있으며 원칙적으로 좀 더 많은 이산화탄 소를 흡수할 수 있다. 또한 표층수의 온도를 낮춰 더 많은 악기상의 발생을 막을 수 있다. <애트모션> 사의 사장인 필 키트(Phil Kithil)은 1억 3400만 개의 파이프를 설치했을 때 매년 인간이 만들어내는 이산화탄소의 1/3을 흡수할 수 있다고 계산했다.

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CCU

CCU는 이산화탄소(CO2) 배출을 줄이고 기후 변화에 대응하기 위한 기술로, 화석 연료를 사용하는 산업과 발전소를 즉 CO2를 대량 발생원으로부터 포집한 후 압축, 수송과정을 거쳐 육상 또는 해양지, 지하에 안전 하게 저장하는 일련의 과정을 말하는것을 CCS라고 한다. 미래창조과학부에서는 기후변화 대응 6대 핵심기술 중 하나이며 기대효과는 에너지 소비 효율화를 통해 건물, 가정, 수송 분야 등의 배출 온실가스 저감을 촉진하고 지속가능형 성장동력 창출이 가능하다. 즉, 대량의 CO2를 배출하는 산업에서 배출량을 줄이는 데 큰 기여를 할 수 있고, CCS를 통해 포집된 탄소는 저장하거나 재활용함으로써 탄소 배출 비용을 줄일 수 있다. 또한 재생 에너지와의 상호 보완이 가능하다.

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우주거울

지구 궤도에 거대한 반사판이나 우주 거울을 배치해 태양빛의 일부를 반사시키는 방식입니다.이렇게 하면 지구로 도달하는 태양 에너지를 줄여 지구 온난화를 억제할 수 있습니다. 이론적으로 가능하지만, 실행하려면 막대한 기술력과 자원이 필요합니다.

소의 메탄 배출 감소를 위한 해조류 첨가

소는 소화 과정에서 메탄이라는 강력한 온실가스를 배출합니다. 연구에 따르면, 소의 사료에 해조류(특히 Asparagopsis 탕가식물)를 첨가하면 메탄 배출량을 최대 80%까지 줄일 수 있다고 합니다. 이는 농업 분야의 온실가스 배출을 크게 감소시킬 수 있는 방법입니다.

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직접공기포집 기술은 대기 중 약 420ppm(0.042%)의 CO2를 물리적 또는 화학적으로 분리하여 제거하는 탄소 네거티브 기술로, 공장이나 화력발전소 등 고정 배출원에서의 배출량 감축에 중점을 두고 시행되었던 기술들과 구분되는 탄소 제거 기술

‘생체모방 탄소자원화’는 자연의 선순환을 모방하여 이산화탄소를 재자원화하는 친환경 기술이다. 이산화탄소를 태양광 에너지를 이용해 새로운 연료(메탄올)로 전환하여 공기 중의 이산화탄소의 농도를 줄임과 동시에 에너지원인 연료를 생산해내는 신재생 에너지 기술이다. 연구단은 생명 현상과 생체 구조의 원리를 모방해 탄소를 포집·저장·전환하는 연구 방안으로 태양광에 의한 이산화탄소의 액체 연료로의 전환기술 개발 연구를 수행하고 있다.

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국내 11개 기업집단이 배출하는 온실가스가 지난해 국가 온실가스 배출량의 64%를 차지한다는 분석 결과가 나왔다. 이러한 결과를 보고, 이산화탄소 배출을 줄이는 것을 목표로 하려면 기업들을 대상으로 규제를 강화시켜야한다는 것을 알 수 있었다. 이산화탄소 배출을 가장 적게한 기업에게 보상을 해준다는 법같은 것을 만들면 좋을거같다

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1. 탄소 포집 및 저장 (Carbon Capture and Storage, CCS)

노르웨이의 슬립너(Sleipner) 프로젝트는 세계 최초로 상업적인 CCS 프로젝트를 실행하고 있으며, 북해의 지하 깊은 곳에 CO₂를 저장한다. 이는 연간 약 100만 톤의 CO₂를 차단하는 효과를 내고 있다. 이 사례처럼 CCS 기술은 대기 중에 배출되는 이산화탄소(CO₂)를 포집한 후 지하에 저장해 대기로 다시 방출되지 않도록 하는 기술이다.

2. 고효율 배터리 및 에너지 저장 시스템

테슬라의 메가팩(Megapack)은 대규모 배터리 저장 시스템으로, 미국 캘리포니아 전력망에 재생 에너지를 저장하고 필요할 때 배전한다. 이와 같은 방식으로 전기를 저장하는 고효율 배터리 기술은 재생 에너지 생산이 불안정한 시간대(예: 밤이나 바람이 없는 날)에 전력을 안정적으로 공급할 수 있게 하는 방안이다.

3. 인공광합성 (Artificial Photosynthesis)

미국 캘리포니아 공과대학(Caltech)과 같은 연구기관에서 인공광합성 기술을 개발하고 있으며, 이 기술은 식물의 광합성 과정을 모방해 이산화탄소와 물을 재료로 햇빛을 이용해 에너지(수소, 메탄올 등)를 생성하는 기술이다.

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도시목조화

도시목조화란 목재를 활용하여 도시 내 건축물을 짓고, 목재의 특성을 살려 도시를 친환경적이고 안전한 공간으로 변모시키는 것을 의미한다

목조 건축이 주목받는 이유 중 하나는 기후변화 해결에 기여할 수 있는 가능성 때문이다. 목조 건축물은 탄소저장고의 역할을 한다. 나무는 성장 과정에서 이산화탄소를 흡수해 산소를 배출하고, 탄소를 저장한다. 목재를 건축재로 사용하면 흡수된 탄소가 건물 내에 그대로 저장되므로, 대기 중으로 방출되는 이산화탄소의 양을 줄이는 효과가 있다.

실제로 99㎡ 규모의 목조주택 한 채를 지을 경우, 이산화탄소 배출량을 약 50톤 줄일 수 있다는 연구 결과가 있다. 이는 중형 승용차 20대가 연간 배출하는 이산화탄소 양과 맞먹는 수치로, 목조 건축이 온실가스 감축에 큰 기여를 할 수 있음을 보여준다. 목조건축물도 고층으로 지을 수 있다. 캐나다에 18층짜리 목조대학 기숙사가 완공되어 있다

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탄소 포집·저장 기술을 더 발전시켜야 한다. 2020년 9월, 국제 에너지 기구는 탄소 포집 없이는 탄소 중립이 불가능하다고 밝혔다. 2050년까지 감축해야 할 22억톤 중 15%인 3.3억톤은 탄소 포집을 해야 한다고 밝혔다.포집·저장된 이산화탄소는 새로운 부가가치를 만들어내는 데 재활용된다. 광물화 기술을 활용해 탄소를 탄산칼슘으로 전환한 후 콘크리트 등의 친환경 건축자재의 원료로 사용한다. 한편 활용이 어려운 이산화탄소, 남은 이산화탄소는 다시 대기 중으로 배출되지 않도록 깊은 지하나 해저에 안전하게 저장된다.

아니면 지구 전체를 둘러싼 에어컨을 개발하여 지구 전체 온도를 감소시킨다! 지구 밖으로 방출되는 열은 어차피 우주는 계속 팽창하기에 괜찮지 않을까요??

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재생 가능한 에너지를 더 개발해서 현재 우리가 주로 쓰고 있는 재생 불가능한 에너지를 재생 가능한 에너지로 점점 대체시켜서 미래에는 우리가 쓰는 에너지의 비율에서 재생 가능한 에너지 비율을 100%로 바꾸면 기후 변화를 막을 수 있을 것 같다😏

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ICT 기술이라는 것을 이용해서 에너지 관리 시스템을 통한 실시간 데이터 분석으로 에너지 소비를 최소화하고 탄소 배출을 줄일 수 있습니다

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저탄소 교통수단을 사용하여 대응할 수 있다. 전기차, 하이브리드 자동차, 대중교통 등을 확대하고 내연기관 차량의 사용을 줄이는 방식이며 도시 설계에서 도보와 자전거 이용을 촉진하는 것도 도움이 된다.

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자동차 시속 제한을 통한 이산화탄소 감소

자동차의 운행속도를 정속도로 유지하면 가장 이상적으로 엔진이 연소되고 이산화탄소도 적게 배출될 수 있다. 일반적으로 그냥 시속 70~80km 정도로, 경소형차는 시속 60~70km, 중형차는 70~80km, 대형차는 80~90km 정도가 가장 알맞은 정속도라고 할 수 있다. 출발할 때와 가속할 때 이산화탄소가 많이 발생하므로 정속도가 중요하고 선진 외국에서는 되도록이면 차량을 정지하고 않고 지속적으로 움직이게 하는 방법을 고려하고 있다. 최근 네덜란드의 컨설팅기관 CE 델프트에 따르면 고속도로의 최고 속도를 시속 80km로 제한한다면 이산화탄소를 30% 감소할 수 있다고 한다. 이는 네덜란드에 한정된 것으로 다른 지역까지 확대하면 이산화탄소 감소는 더욱 커질 것이다. CE 델프트는 장기적으로 볼 때 이 같은 속도 제한을 실시하면 승용차에 비롯되는 이산화탄소는 280만 톤에 이르고, 상용 밴은 감소폭이 더욱 크다고 한다.

하지만 중요한 것은 각 국가마다 국민의 의식이나 문화가 달라 적용하는 방법에는 한계가 있다. 따라서 한 템포 느리게 운전하는 방법을 습관화시켜야 하며 우리에 맞는 방법은 무엇인지 고민해야 한다.

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배가스의 일부를 생산공정에서 깨내어 염소 화합물을 아내는 기술, 주 염소바이패스 시스템이 개발되었다. 염소 바이패스 시스템이 적용 됨으로써 원료 코팅 문제는 해결되었고 콘의 안정적인 운전 이 가능해 졌다. 염소 바이패스 시스템은 담첨, 조립자 분리 사이클론, 간접 냉각기, 떡 필터로 구성되어 있다. 탐침는 iner분에서 일성 량의 가스를 뽑아내는 역할을 하며, 탐침에서 추출된 가스는 간 집 냉각기에 의해 염소 화합물이 음축되는 온도로 즉시 냉각된다. 염소함량이 낮은 조립자 더스트는 조럽자 분리 사이클로이 서 회수되어 다시 킬론으로 투입된다. 염소함량이 높은 분말은 백터에 포집된다. 분말의 주 화합 물은 염화칼륨으로, 일본은 염화칼륨의 수급을 수입에 의 존하고 있어 분담에서 화음을 회수하는 기술 개발이 필요 하였으며, 2001년에 세계 처음으로 폐기물로부터 염화칸을 회 수하는 기술을 개발하였다.

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1. 인간이 다 죽습니다.

2. 탈탄소화는 풍력, 태양광 발전, 수소 연료 전지차, 바이오 연료 등을 통한 탄소를 발생시키지 않는 것이다. 처음부터 온실가스를 배출하지 않는 에너지를 활용하는 기술로는 태양광, 바이오 에너지, 풍력, 해양 에너지, 지열 등의 재생에너지를 활용하는 기술이 대표적이다. 특히 탈탄소화와 관련하여 주목받는 에너지가 수소이다. 즉, 수소를 주요 에너지원으로 사용하여 온실가스를 배출하는 화석연료 중심의 현재 에너지 시스템에서 벗어나고자 노력하고 있다. 아직까지는 수소를 기존 화석 연료에서 추출하는 방식이 일반적이지만 앞으로는 태양, 풍력, 바이오 등 재생 에너지를 사용해 친환경적으로 생산할 수 있다. 온실가스와 미세먼지를 배출하는 탄소와 달리 수소는 이산화탄소 배출이 전혀 없고 부산물이 물뿐인 깨끗한 에너지다. 특히 수소차는 주행하면서 대기중의 미세먼지를 정화하는 효과까지 발휘한다.

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탄소포집 및 저장

발전소 및 산업시설에서 배출되는 이산화탄소를 포집하여 지하에 저장하여 대기 중으로 유입되지 않도록하는 기술

전기자동차

전기자동차는 배기파이프에서 배기가스를 전혀 배출하지 않아 운행중 오염물질을 대기중으로 배출하지않는다.

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박가온 김윤아 이연송 이찬미 한소희

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박가온 김윤아 이연송 이찬미 한소희

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여하은, 홍수민, 김민지, 박예인

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여하은, 홍수민, 김민지, 박예인

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박승화, 최은지, 윤소영, 이남경

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박승화, 최은지, 윤소영, 이남경

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백현주 손윤아 윤예진 정기쁨 

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백현주 손윤아 윤예진 정기쁨 

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탄소포집 및 저장 기술

탄소포집 및 저장(CCUS) 기술은 이산화탄소 배출을 포집해서 대기 배출을 방지하거나 또는 공기에서 직접 이산화탄소를 포집하는 기술입니다. 포집되어진 이산화탄소가 수송이 되어서 땅속 깊이 저장이 되거나 유용한 제품으로 전환이 되어집니다.

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재생가능한 친환경 에너지를 사용하고, 불가피하게 배출되는 이산화탄소는 포집하여 재활용한다. 이산화탄소를 재활용하기 위한 기술로는  CCU(Carbon Capture and Utilization)가 있다. 이는 바로 이산화탄소를 포집해 저장한 뒤, 다른 물질로 전환해 재활용하 는 기술으로 이산화탄소를 새로운 자원으로 재사용하여 이산화탄소 배출을 줄여 친환경적이면서도 자원의 효율적인 사용이 가능하다는 장점을 지니고 있다. 또한 이산화탄소를 이용해 연료를 만드는 기술인 '생물학적 고정방법'과 '인공광합성' 기술이 있다. 생물학적 고정이란 미세조류 등의 생물들이 이산화탄소를 흡수하여 생장하도록 하는 방식이며 이렇게 생장한 생물들은 바이오 디젤 등의 연료로 전환된다. 인공광합성은 광촉매를 이용해 물을 분해해 얻은 수소를 이산화탄소와 반응시켜 메탄올 등의 물질로 합성하는 방법이다.

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재생가능한 친환경 에너지를 사용하고, 불가피하게 배출되는 이산화탄소는 포집하여 재활용한다. 이산화탄소를 재활용하기 위한 기술로는  CCU(Carbon Capture and Utilization)가 있다. 이는 바로 이산화탄소를 포집해 저장한 뒤, 다른 물질로 전환해 재활용하 는 기술으로 이산화탄소를 새로운 자원으로 재사용하여 이산화탄소 배출을 줄여 친환경적이면서도 자원의 효율적인 사용이 가능하다는 장점을 지니고 있다. 또한 이산화탄소를 이용해 연료를 만드는 기술인 '생물학적 고정방법'과 '인공광합성' 기술이 있다. 생물학적 고정이란 미세조류 등의 생물들이 이산화탄소를 흡수하여 생장하도록 하는 방식이며 이렇게 생장한 생물들은 바이오 디젤 등의 연료로 전환된다. 인공광합성은 광촉매를 이용해 물을 분해해 얻은 수소를 이산화탄소와 반응시켜 메탄올 등의 물질로 합성하는 방법이다.

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지구온난화를 막기 위한 방법으로 동물성 단백질 대체식품인 식물성 단백질을 생산하는 것이다. 과거에는 고기와 같은 동물성 식품이 주요 단백질 공급원으로써 역할을 했지만 오늘날에는 환경적 문제와 건강의 이유로 식물성 단백질로 관심이 쏠리고 있다. 식물성 단백질은 지구 환경 보호 측면에서도 중요한 역할을 한다. 육류 생산 과정에서 발생하는 온실가스 배출은 지구 온난화의 주범 중 하나이다. 이에 비해 식물성 단백질 생산은 동물성 단백질에 비해 훨씬 적은 양의 자원을 필요로 하여 환경 보호에 이바지 할 수 있다.

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1 메탄 배출을 줄이는 소 사료 개발

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1 메탄 배출을 줄이는 소 사료 개발

소와 같은 반추동물은 소화 과정에서 많은 메탄가 스를 배출한다. 생명공학 연구자들은 소의 소화 과정을 변화시키기 위해 미생물을 이용하거나 메탄 배출을 줄이는 사료 첨가제를 개발하고 있다. 실제로 바다에서 얻은 특정 조류를 사료에 포함하면 소의 메탄 배출을 크게 줄일 수 있다는 연구 결과가 존재한다고 한다.

2 미생물 기반 탄소 포집

미생물이나 조류와 같은 생물체를 이용해 대기중의 이산화탄소를 흡수하고 이를 탄소로 고정시키는 기술을 말한다.

특정 박테리아는 이산화탄소를 흡수하여 바이오매스 또는 연료로 전환할 수 있다고 한다. 이러한 생물 기반 탄소 포집 기술은 기존의 화학적 포집 기술보다 친환경적이고 비용이 적게 든다는 장점이 있다.

3 바이오 연료 개발

식물, 미생물, 해조류 등을 이용해 생산하는 바이오 연료는 화석 연료를 대체할 수 있다고 한다. 특히 유전자 변형 미생물을 사용하여 효율적으로 바이오 연료를 생산하거나 폐기물로부터 연료를 추출하는 연구가 활발히 이루어지고 있다고 한다. 이러한 바이오 연료는 탄소 순배출이 적거나 0에 가깝기에 기후변화 완화에 기여할 수 있다.

2409 윤소영임니다

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이들의 공개편지는 날로 심각해지는 기후변

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이들의 공개편지는 날로 심각해지는 기후변화 문제를 해결하기 위해서는 원자력 발전 이외에는 사실상 대안이 없다는 고민에서 출발했다. 칼데이라 박사 등은 “태양열이나 풍력, 바이오가스 등으로는 세계경제가 필요로 하는 안정적이고 값싼 전력 수요를 맞출 수 없다”면서 “에너지 시스템은 감정과 편견이 아닌 오직 사실에 의거해 결정돼야 한다”고 주장했다. 칼데이라 박사 등은 재생에너지 개발 노력에도 불구하고 탄소배출량이 줄어들지 않아 지금 다른 조치를 취하지 않으면 지구환경은 돌이킬 수 없는 상황으로 치달을 것이라고 경고했다. 👐👊🖖🤌

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인공화산 SRM(태양 복사 조절 기술) :

SRM이란 지구로 들어오는 햇빛을 인위적으로 반사시켜 온도를 낮추어 지구 온난화를 막는 기술이다. SRM은 물체나 표면에 의해 반사되는 태양 복사의 비율인 알베도를 이용한 기술로, SRM을 통해 지구 표면 알베도를 인위적으로 증가시키면 태양 복사를 우주로 반사시키게 되고 햇빛을 덜 받는 만큼 지구의 온도는 낮아지게 된다.

SRM을 구현시키는 방법에는 여러 가지가 있는데, 그중 인공화산 SRM은 화산재가 성층권에서 햇빛을 반사시키는 효과를 이용해 인위적으로 성층권에 물질을 뿌려 지구에 들어오는 햇빛을 막는 방법이다.

실제로 화산 폭발로 인해 지구 온도가 감소한 기록으로는 1991년 필리핀 피나투보 화산 폭발, 1815년 인도네시아 탐보라 화산 폭발 등이 있다.

미국 하버드대학교 연구팀과 국립 해양 대기 관리청은 이 방법으로 최대 3년간 태양빛을 반사시킬 수 있는 프로젝트를 계획하였고, 마이크로소프트의 창립자인 빌 게이츠가 이 실험에 2000만 달러를 지원하면서 인공화산 SRM에 대한 기대감은 더욱 커지고 있다.

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이산화탄소 포집 및 저장(CCS) 기술:

현재 여러 국가에서 상업화되어 대규모 CO₂ 배출 산업에서 활용되고 있는 중요한 기술이다. 대표적인 사례로는 노르웨이의 슬레이프너 가스전 프로젝트가 있다. 슬레이프너는 1996년부터 운영되며, 가동 이래 매년 약 100만 톤의 CO₂를 포집해 노르웨이 해저 지층에 주입하고 있다. 이를 통해 대기로의 이산화탄소 배출을 효과적으로 줄이고 있으며, 오랜 기간 안정적으로 운영되고 있는 성공적인 CCS 프로젝트 중 하나로 평가된다. 또 다른 상업화 사례로는 캐나다의 본디 프로젝트가 있다. 2014년에 가동을 시작한 본디 프로젝트는 세계 최초의 상업 CCS 설비로, 석유회수 증진(EOR)과 연계하여 운영된다. 포집한 CO₂를 유정에 주입해 석유 생산량을 높이면서 동시에 이산화탄소를 지하에 안전하게 저장하여, 산업적 활용과 환경 보호라는 두 가지 목표를 실현하고 있다.

이산화탄소 활용(CCU) 기술:

상업화 단계에 도달하여 다양한 산업에서 사용되고 있다. 예를 들어, 음료 산업에서는 포집된 CO₂를 청량음료의 탄산 원료로 활용하고 있으며, 대형 음료 제조사들이 적극적으로 이를 도입하고 있다. 건축 자재 산업에서도 이산화탄소 활용 기술이 점차 확산되고 있다. 캐나다의 CarbonCure는 포집한 CO₂를 콘크리트 혼합물에 주입하여 강도를 높이는 동시에 탄소 배출량을 줄이는 혁신적인 기술을 상용화하여 건축 업계에서 큰 주목을 받고 있다. 또한, 독일과 스위스에서는 포집된 CO₂를 활용해 합성 연료나 메탄올을 생산하는 프로젝트가 진행 중이다. 이러한 기술은 주로 수소 생산과 결합하여 연료를 제조하는 방식으로, 청정 연료 생산과 온실가스 감축이라는 두 가지 목표를 동시에 달성하고 있다.

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이집트에서 ‘함께 이행하자’ 라는 슬로건으로 제27차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP27)가 개최 되었다. 이 회의는 전세계의 기후변화 대응 노력과 각계각층의 참여를 촉구하며 기후재앙을 극복 해야한다는 전세계 공감대가 강조 되었다. 다른 전략으로는 대응의 핵심인 ’온실가스 감축‘ 이다. 신재생 에너지 및 원자력을 활용해 무탄소 에너지를 생산하는 기술, 산업•건물•수송 분야의 에너지시스템을 히트펌프나 전기차 처럼 전기화•전동화 하는 기술, 전화가 어려운 탄소배출 연료 혹은 원료를 수소•바이오매스 등으로 대체하는 기술 등과 현재 개별적으로 운용되는 열•전기 에너지를 통합•연계해 에너지 공급-수요의 유연성과 효율성을 향상시키는 기술을 개발했다. 또 다른 전략으로는 과학기술에 기반해 기후변화 감시•예측을 고도화하고 리스크 등을 평가하는 기술, 정보통신기술(IT) 등을 첨단기술을 활용해 기후변화 관련 재난•재해 피해를 최소화하는 등 신속히 복구하는 기술을 촉진한다

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공기 중 탄소로 바이오플라스틱을 생산하여 기후변화와 환경오염을 둘 다 해결할 수 있는 기술이 나왔다. 전기화학 시스템과 미생물 배양 시스템을 결합해 공기 중 이산화탄소에서 친환경 바이오플라스틱 폴리하이드록시알카노에이트(PHA)를 효율적으로 생성하는 생물-전기 융합기술을 개발했다. PHA는 미생물에 의해 합성되는 천연 고분자다. 토양뿐 아니라 해양 환경에서도 생분해되며 식품 포장재, 의료용품 등에 사용된다. 수소 산화 박테리아는 이산화탄소를 먹고 PHA를 만드는 능력을 지녔기에 연구팀은 이 미생물에 주목하고 물을 전기분해해 실시간으로 생산된 수소를 에너지원으로 공급하고 이를 통해 이산화탄소로부터 바이오 플라스틱을 생산할 수있는 생물-전기 융합시스템을 개발했다. 전기에너지로 이산화탄소를 복잡한 고분자 물질로 바로 변환할 수 있음을 보여주는 좋은 사례라고 생각한다 🤟🏻🫰🏻✌🏻

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제로에너지 빌딩, 친환경 에너지타운

제로에너지 빌딩은 건물 내에서 소비하는 에너지와 건물 내 사용하는 신재생 에너지량을 합산하여 최종적으로 소비된 전력이 제로가 되는 건축물이기 때문에 제로에너지 빌딩이라고 부른다. 건물 내부 열이 외부로 빠져나가지 않도록 단열재나 이중창을 활용하여 유출을 막고, 신재생에너지를 통해 효율성 높은 생활을 가능하게 하고있다

단일 건물 뿐 아니라 마을 전체가 친환경적인 요소를 갖춘 모습의 사례로 영국의 베딩톤 제로 에너지단지(BEDZED)가 있다. 또한, 국내의 사례로는 홍천 친환경 타운이 있다. 먼저, 영국 최초의 친환경 주택단지인 베드제드는 건물 내 소모되는 에너지만큼 새롭게 에너지를 만들자는 목적을 최우선으로 하여 설계되었다. 때문에 주택의 방향, 환기탑, 건물 재료 등이 철저하게 계산되어 시공되었고, 주택에 사용되는 물과 쓰레기를 최대한 재활용 될 수 있도록 관련 시설도 함께 설치되었다. 홍천에 있는 국내 최초 친환경 에너지타운은 하수처 리 및 매립장 등을 통해 환경문제를 해결하고 에너지 자립을 하기 위한 목적으로 설립되었다.

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바이오매스는 생물체에서 유래한 유기물질로, 주로 식물, 농업 잔재물, 나무, 음식물 쓰레기 등을 포함한다. 이러한 자원을 연료로 사용하거나 화학물질, 전기, 열 등을 생산하는 방식으로 활용되는데 이러한 바이오매스를 이용하여 식물이 성장하는 과정에서 대기 중 이산화탄소를 흡수하고 이를 연료로 사용할 때 발생하는 CO2는 이전에 흡수된 양과 균형을 이루어 탄소 중립적이다. 바이오매스를 연소하여 전기를 생산하거나, 가스로 전환하여 발전소에서 활용할 수 있어 이 과정은 기존 화석 연료 대체에 기여한다.

이뿐만 아니라 음식물 쓰레기나 농업 잔재물을 바이오매스 연료로 변환함으로써 쓰레기 매립을 줄이고, 자원을 효율적으로 활용할 수 있으며 유기물의 발효 과정을 통해 메탄을 생산하고, 이를 에너지원으로 사용할 수 있기에 이는 온실가스 배출을 줄이는 데 기여한다.

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재생 에너지를 활용한 전력 생산, 탄소 포집 및 저장 기술, 에너지 효율성을 높이는 기술 등이 있다. 이 기술들은 온실가스 배출을 줄이고, 지속 가능한 에너지를 생산하는 데 기여할 수 있다. 또한, 로봇을 이용해 대기와 토양의 오염 물질을 모니터링 하여 온실가스 배출을 줄이는 데 도움을 줄 수 있다.

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친환경 대표 에너지원으로 '수소(Hydrogen)'를 주목하고 있다. '수소혁명'저자이자 미래학자인 제레미 리프킨(Jemery Rifkin)은 화석연료의 자리를 수소에너지가 대체하리라 전망했다. 현재 수소는 대부분 화석연료(천연가스)를 원료로 하거나, 석유화학 공정의 부산물로 나오는 수소 등 '그레이(Grey) 수소'다. 화석연료를 기반으로 하기에 진정한 친환경 에너지로 보기 어렵다. '그린수소'는 탄소 발생 없는, 신재생에너지로 생산된 수소를 의미한다. 암모니아를 원료로 하거나, 재생에너지를 사용한 물분해(수전해) 방식 등을 연구개발하고 있다. 물을 분해하는 방식의 상용화에 가장 큰 걸림돌은 생산단가가 매우 높다는 점이다. 게다가, 생산한다 해도 저장, 운송 및 활용에 이르는 인프라 구축 비용 문제도 상당하다. 현재 그린 수소의 생산 단가는 약 13,000원/kg로 2030년에 약 3,500원 수준의 경제성을 확보해야 한다. 나노기술을 활용한 막(membrane), 촉매 등을 통해 해결할 수 있다. 특히 '그림6'과 같이, 차세대 음이온 교환막 수전해 기술은 지구상 가장 풍부한 수자원인 해수를 활용해 '그린수소'를 직접 생산하고, 저가의 비금속 나노촉매를 이용해 고순도의 수소를 저가로 안전하게 생산할 수 있다.

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CCS:화석연료 연소에서 배출되는 온실가스를 포집하고 수송하여 전환하거나 저장하는 기술이다.이기술은 이산화탄소 배출량을 효과적으로 줄일 수 있다.

이산화탄소를 알칼리 폐수 중화제로 사용:이미 선진국에서 사용되며 큰 단점이 없지만 그만큼 큰 효과도 없다는 점이 있다.

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탄소 포집 및 저장(CCS)은 화석 연료

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탄소 포집 및 저장(CCS)은 화석 연료 사용 시 발생하는 이산화탄소를 포집하여 저장하는 기술을 말합니다 이를 통해 대기 중으로 방출되는 이산화탄소의 양을 줄일 수 있습니다

CCS의 단계는

첫 번째 포집으로 이산화탄소를 포집하는 과정으로 주로 발전소, 제철소, 석유 및 가스 산업 등의 대규모 배출원에서 이루어집니다 포집 기술은 아민 기반 흡수, 막 분리, 흡착 등 다양한 방법으로 이루어질 수 있습니다

두 번째 수송. 포집된 이산화탄소는 파이프라인, 트럭, 선박 등을 통해 저장 장소로 운반됩니다 이 단계에서는 이산화탄소를 안전하게 수송하기 위해 압력과 온도를 조절해야 합니다

세 번째 저장. 이산화탄소는 깊은 지하 지층, 해양 퇴적물, 고갈된 석유 및 가스 우물 등에 저장됩니다 저장 장소는 이산화탄소가 장기적으로 안정적으로 저장될 수 있는 지질 조건을 갖추어야 합니다

포집 및 저장은 기후 변화 대응에 있어서 중요한 역할을 할 수 있으며 화석 연료의 계속적인 사용과 함께 이산화탄소 배출을 줄이는 데 도움을 줍니다

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탄소포집, 활용 저장기술(CCUS)

포집, 압축된 이산화탄소는 새로운 부가가치를 만들어내는 데 재활용된다. 광물화 기술을 활용해 탄소를 탄산칼슘으로 전환한 후 콘크리트 등의 친환경 건축자재 원료로 사용할 수 있으며 화학기술을 통해 결질탄산칼슘으로 전환, 제지 생산 공정의 도포제 등으로도 활용할 수 있다. 활용이 어려운 이산화탄소, 남은 이산화탄소는 다시 대기 중으로 배출되지 않도록 깊은 지하나 해저에 안전하게 저장하고, 파이프 라인이나 선박을 이용해 고갈된 유전, 가스전 등 지하 800m 이상 깊이의 육지와 바다의 깊은 땅속에 주입하거나 저장한다. 국제에너지기구(IEA)는 이 기술 없이 기후 목표를 달성하는 것은 불가능하다며 2050년 탄소중립 실현에 이 기술의 기여도를 총 이산화탄소 감축량의 18% 수준으로 제시했다.

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재생 가능 에너지 사용 확대

기후 변화 문제를 해결하기 위해서는 재생 가능 에너지의 사용을 확대하는 것이 중요하다. 태양광, 풍력, 수력 등의 청정 에너지는 온실가스 배출을 줄이는 데 큰 역할을 할 수 있다. 각국 정부와 기업들이 재생 가능 에너지에 대한 투자를 늘려야 한다.

에너지 효율성 개선

에너지 효율성을 개선하는 것도 중요한 해결책 중 하나다. 건물의 단열, 고효율 가전제품 사용, 대중교통 이용 등 다양한 방법으로 에너지 소비를 줄일 수 있다. 개인과 기업 모두가 에너지 효율성을 높이는 노력을 기울여야 한다.

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CCS기술은 화석연료를 연소하는 과정에서 배출되는 온실가스를 포집하고 수송하여 저장하거나 전환처리하는 기술로 발전소나 제철소등 산업시설에서 대량배출되는 온실가스(Co2)를 모아 바다나 땅에 저장함으로써 이기술은 이산화탄소배출량을 효과적으로 줄일수있어 신재생에너지 경제성을 확보할때까지 다리역할을 하는 현실적인 과학적 대안이다. CCS기술을 적용해 모은 이산화탄소를 저장할 후보지로는 심해,바닷물 속등이 있다.

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필수품이 돼버린 에어컨의 효율을 극대화하는 노력이다. 에어컨의 경우 냉매가 관건인데 주로 프레온이나 수소불화탄소 계열 냉매가 사용된다. 이들 냉매는 지구온난화에 미치는 영향이 이산화탄소보다 훨씬 높다는 것이 문제인데 유엔환경계획(UNEP)에 따르면 이들 냉매로 인한 이산화탄소 배출량이 2050년 세계 총배출량의 10%를 차지할 거란 분석이다. 이에 지속가능한 냉방 논의가 활발한데 2016년 설립된 이스라엘의 노스트로모사가 선두주자다. 이 회사는 물을 활용한 '아이스브릭'(IceBrick)이라는 얼음 기반 에너지저장시스템을 주무기로 내세운다. 전력수요가 낮은 시간대에 물을 얼려 얼음 형태로 저장한 후 피크시간에 냉방시스템에 사용하는 일종의 '냉각 에너지저장장치(ESS)'인 셈이다. 주로 대형건물에 사용되는데 미국 캘리포니아 호텔에 설치됐고 앞으로 3년간 120여개 건물에 설치할 계획이라고 한다.

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1. 해조류를 활용한 탄소 흡수 연구

해조류는 우리나라 연안에서 흔히 볼 수 있는 바다 식물로, 지구온난화를 유발하는 온실가스인 이산화탄소를 흡수한다. 해양수산부와 부산대의 연구 결과 특히 '개도박'의 경우 1초에 150마이크로그램의 이산화탄소를 빨아들이는 것으로 나타났는데, 이것은 열대우림의 5배에 이르는 엄청난 양이다. 또한, 해조류는 육상식물보다 빠른 성장속도를 가져 짧은 시간 내에 만은 양의 이산화탄소를 처리할 수 있다. 이처럼 해조류는 기후 변화 완화에 중요한 자원이 될 수 있으며 미래의 지속 가능한 환경을 위한 해결책으로 주목받고 있다.

2. 바이오 연료

바이오 연료란 식물, 미생물, 동물 등의 생물체(바이오 매스)나 음식물 쓰레기, 축산 폐기물 등을 분해, 발효하여 만든 연료이다. 지난 2005년부터 2019년까지 미국에서 차량용 바이오에탄올을 이용한 결과 이산화탄소 배출이 5억4400만t 가량 저감됐다는 분석이 나왔는데, 이는 한국의 한 해 배출량인 6억t과 맞먹는 수준이다. 이러한 바이오 연료는 재생가능하고 저장성이 있으며, 탄소 중립적이어서 환경 친화적이고 생성 에너지의 형태가 다양하다는 장점이 있다. 그러나 바이오 매스 자원을 확보하는 데 어려움이 있고, 과도하게 이용할 경우 환경 파괴의 가능성도 내포하고 있다는 문제점이 있다. 따라서 지속적인 연구와 기술 발전, 정책적 지원이 이뤄진다면 바이오 연료는 환경과 조화를 이루는 에너지원으로 자리 잡을 것이다.

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먼저 탄소 포집 및 저장이다. 산업에서 발생하는 이산화탄소를 포집하고 저장하여 대기 중으로 방출되지 않도록 한다. 나무, 식물 및 갯벌, 습지에 의한 포집으로 자연 환경에 의한 탄소 포집인 '자연 포집'과 기술과 설비 등 인간의 인위적인 행위에 의한 탄소 포집인 '인공 포집'을 사용하여 탄소포집을 한다. 또한 산림 보존 및 복원이다. 숲을 보호하고 새로운 나무를 심어 이산화탄소를 흡수하도록 한다.또한 이산화탄소를 흡수 하지 못하는 나무는 환경을 개선하여 나무가 자생할 수 있는 적절한 환경을 조성하는것이다. 토양, 수분, 햇빛 등의 조건을 최적화한다. 또한 친환경 농법을 통해 농업에서의 온실가스 배출을 줄인다. 탄소중립 기술, 대체 단백질 개발 등 혁신적인 기술을 통해 온실가스 배출을 감소시킨다.

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1. 해양 기반 탄소 흡수

• 해양 철분 비료화

바다에 철분을 뿌려서 플랑크톤의 성장을 촉진하고, 이들이 탄소를 흡수하게 합니다. 플랑크톤이 죽으면 바닥에 가라앉아 탄소를 장기적으로 저장하게 됩니다.

• 해조류 양식

해조류는 매우 빠르게 자라며, 많은 양의 이산화탄소를 흡수합니다. 해조류를 수확하여 다양한 제품으로 활용하거나 탄소 저장 방법으로 연구하고 있습니다.

2. 인공 광합성

• 자연의 광합성을 모방하여 이산화탄소와 물을 결합해 산소와 유용한 화합물(예: 연료)을 생산하는 기술입니다. 이를 통해 탄소를 유용하게 활용하거나 줄일 수 있는 가능성이 있습니다.

3. 기후 공학(지구 공학)

• 태양광 반사 기술

대기권에 미세한 입자를 퍼트려 햇빛 일부를 반사시키는 방법으로 지구 온도를 낮추는 아이디어입니다. 그러나 생태계 영향 등 부작용에 대한 연구가 더 필요합니다.

• 인공 구름 생성

해양 위에서 염분을 사용해 구름을 더 밝게 만들어 햇빛을 반사하는 기술이 연구되고 있습니다.

4. 저탄소 건축 자재

• 전통 건축 자재 대신 친환경 자재(예: 대나무, 재활용 플라스틱, 탄소를 흡수하는 콘크리트 등)를 사용하여 건물의 탄소 배출을 줄이는 방안입니다.

5. 농업 기술 혁신

• 스마트 농업: 정밀 농업과 드론, 센서 등을 사용해 물, 비료, 에너지를 최적화함으로써 온실가스 배출을 줄일 수 있습니다.

• 식물 개량

이산화탄소를 더 잘 흡수하거나 물을 덜 사용하는 작물을 개발하여 기후변화에 적응하도록 하는 연구도 있습니다.

6. 고체 탄소 저장

• 암석에 탄소를 주입하여 안정적인 고체 형태로 바꾸는 기술이 연구 중입니다. 이 방법은 지질학적으로 안정적인 저장소를 제공하여 장기적인 탄소 제거를 가능하게 합니다.

7. 순환 경제와 자원 재활용

• 자원을 재사용하고 폐기물을 최소화하는 순환 경제는 제조 및 소비 과정에서 탄소 발자국을 줄이는 효과가 있습니다.