콘크리트의 탄산화 관점에서 CO2 배출량-흡수량 평가에 관한 연구 (Study on the Evaluation CO2 Emission-Absorption of Concrete in the View of Carbonation)

서지정보

· 발행기관 : 한국콘크리트학회
· 수록지 정보 : 콘크리트학회 논문집 / 21권 / 1호 / 85 ~ 92페이지
· 저자명 : 이상현, 이한승, 이성복

초록

콘크리트는 생산과정에서 다량의 이산화탄소를 배출하는 시멘트를 사용하기 때문에 반친환경적 재료로 인식되고 있다. 하지만 콘크리트는 사용기간 중 탄산화 과정을 통하여 대기중의 이산화탄소를 흡수한다. 이에 본 연구에서는 기존문헌 고찰을 통하여 1) 콘크리트 내 탄산화 가능한 물질의 농도, 2) 탄산화된 콘크리트의 체적, 3) 이산화탄소 분자량을 이용, 탄산화를 통한 콘크리트의 이산화탄소 흡수량의 정량적 산출 방법을 제시하였다. 또한 콘크리트 생산에 사용되는 재료들의 이산화탄소 배출량 자료를 이용하여 단위 콘크리트 생산에 따른 이산화탄소 배출량을 정량적으로 산출하였다. 이러한 콘크리트의 이산화탄소 흡수량 및 배출량의 정량적 산출방법을 이용하여 실제 사용중인 아파트 건축물 1동을 대상으로 하여 콘크리트의 생산에 따른 배출량과 사용기간에 따른 이산화탄소 흡수량을 정량적으로 산출하여 이산화탄소의 배출량-흡수량 평가를 실시하였다. 그 결과 건축물을 40, 60, 80년 사용시, 사용된 콘크리트의 이산화탄소 배출량 대 흡수량의 비율이 3.65, 4.47, 5.18%로 나타났다. 본 연구는 콘크리트 생산 및 사용에 따른 이산화탄소 배출량-흡수량의 정량적 산정방법에 연구의 목적을 두었으며 이산화탄소 배출량-흡수량 평가 결과 구조물을 80년 사용할 시 약 5.18%로 그 값이 미비하였으나 시멘트의 혼화재 치환율 증가를 통한 배출량 저감과 탄산화 체적 증가를 통한 이산화탄소 흡수량 증가를 통해 배출량-흡수량을 향상시킬 수 있으며, 향후 콘크리트의 이산화탄소 배출량-흡수량 평가에 본 연구의 방법이 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

영어초록

A concrete is considered unfriendly-environmental material because it uses cement which emits much CO2 during producing process. But a concrete absorbs CO2 through carbonation process during service life. In this research, how much concrete absorbs CO2 through carbonation was calculated using 1) concentration of carbonatable substances in concrete, 2) carbonated volume of concrete, 3) molecular weight of CO2 in based on references and the method was proposed. And CO2 emission from producing 1m3 concrete was calculated in based on CO2 emission datum of materials used in concrete. From using these methods that calculate CO2 emission and absorption of concrete, assessment of CO2 emission-absorption against a real apartment was conducted by subtracting absorption CO2 according to service life from CO2 emission in the process of making concrete. As a result, a ratio of absorption over emission of CO2 through concrete carbonation according to service life 40, 60, 80years was assessed about 3.65, 4.47, 5.18%. The objective of this study is to propose how to calculate emission - absorption of CO2 from producing and using concrete. Although the result value, emission - absorption of CO2, is 5.18% very low when the service life of an apartment is 60years, the value can be improved by reducing emission from using blended cement such as blast furnace slag or increasing replacement ratio of cement and increasing carbonated volume of concrete from expanding service life of a building. And this study may be useful when CO2 emission - absorption of concrete is evaluated in the further study.

참고자료

· 없음