본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재후보

도로이동오염원의 암모니아와 비배기 먼지 배출에 대한 고찰

A Study on Ammonia and Non-Exhaust Dust Emissions from On-Road Vehicles

0

조회

0

다운로드

2

인용

0

참고문헌

키워드

초록

이 논문에서는 서울시 같은 국내 도시지역에서 문제가 되는 대기오염물질인 미세먼지(PM10) 및 초미세먼지(PM2.5)와 해당 대기오염물질의 주요 관리 대상인 도로이동오염원에 주목하였다. 최근 국내외 핵심 환경 의제가 탄소중립이다. 우리나라도 전기차 등 친환경차 보급을 포함하는 ‘2050 탄소중립 시나리오안’을 발표하였고, 서울시를 포함한 지방정부도 관련된 계획을 발표하고 있다. 친환경차 보급계획이 순차적으로 이행되는 과정에서 도로이동오염원의 대기오염물질 배출 양상이 달라지고, 이에 따라 미세먼지, 초미세먼지 등 도시지역의 대기오염 관리 관점에서 주목해야 할 대기오염물질이 새롭게 등장할 수 있다. 이 논문에서는 새롭게 주목할 대기오염물질로 암모니아(NH3)와 비배기 먼지를 선정하고, 국내외 선행연구자료를 조사하고 수집하였다. 도시지역에서 도로이동오염원의 암모니아와 비배기 먼지 배출을 주목해야 할 이유를 정리하고, 두 대기오염물질을 관리할 방향을 배출 저감과 노출 저감으로 분리하여 제안하였다. 배출 저감 방향은 배출계수 저감과 총주행거리 저감으로 구분하여 제시하였다. 배출 저감 수단이 정착하는 데 장시간이 소요될 가능성을 고려하면, 도로이동오염원 배출로부터 노출을 최소화할 수 있는 수단도 함께 적용될 필요가 있다. 이에 특히 도로와 인접한 학교, 어린이집 등 건강민감계층 시설의 이용자가 도로이동오염원 배출로부터 노출을 최소화할 수 있는 방향을 제시하였다.

Abstract

This study focuses on on-road vehicles, which are the main management targets of PM10 and PM2.5 in urban areas like Seoul. Recently, the main environmental agenda is Net-Zero. Korean government has announced the 2050 Net-Zero Scenario Plan, which includes the supply of eco-friendly vehicles such as electric vehicles. Local governments including Seoul are also proposing related plans. The pattern of air pollutants emitted from on-road vehicles is highly likely to change in the process of sequentially implementing the eco-friendly vehicle supply plan. Accordingly, new air pollutants that require attention in terms of PM10 and PM2.5 management in urban areas will emerge. In this study, ammonia(NH3) and non-exhaust dust were selected as newly emerging air pollutants from on-road vehicles. Through literature review, the reasons for paying attention to the two air pollutants were summarized, and the management directions for reducing the emission and exposure of two air pollutants were presented. The direction for reducing the emission was divided into emission factor and total Vehicle Kilometers Traveled(VKT). In particular, the direction for reducing the exposure was suggested to protect users of health-sensitive facilities adjacent to roads.

참고문헌 (39)

  1. 강석호, "Urea-SCR System의 NH3 Slip 저감을 위한 NOx Sensor 기반 폐루프 제어기 개발에 관한 연구", 한국자동차공학회 논문집, 29(2), pp.103~109 (2021), 한국자동차공학회
  2. 제4차 친환경자동차 기본계획 (2021~2025), "관계부처합동", ~ (2021)
  3. 관계부처합동, "2030 국가 온실가스 감축목표(NDC) 상향안", ~ (2021)
  4. 관계부처합동, "2050 탄소중립 시나리오안", ~ (2021)
  5. 국가미세먼지정보센터, "국가 대기오염물질 배출량산정방법 편람(IV)" (2020)
  6. 이동 오염원에서의 비배기계 평가방법 연구(I), "국립환경과학원", ~ (2020)
  7. 권상일, "내 자동차 SCR 요소수 부적정 사용 방지법규", 오토저널, 41(6), pp.42~46 (2019)
  8. "대기환경보전법 시행규칙 별표 17 제작차배출허용기준(개정 2020. 4. 3)", ~ (2020)
  9. 박기영, "대형 경유차량의 SCR 장치 내구성 및 성능변화 평가", 한국자동차공학회 논문집, 27(5), pp.405~409 (2019), 한국자동차공학회[DOI]
  10. 서울시 초미세먼지 상세모니터링 해석 연구, "서울시", ~ (2019)
  11. 서울시, "서울의 환경(2020 환경백서)" (2021)
  12. 2차 수도권 대기환경관리 기본계획 시행을 위한 서울시 시행계획(2020~2024), "서울시", ~ (2021)
  13. 2020년 서울 대기질 평가보고서, "서울시보건환경연구원", ~ (2021)
  14. 서울연구원, "위드 코로나시대, 서울의 도시전망", ~ (2021)
  15. 수도권 대기환경관리 기본계획 추진실적 보고서(2016~2018), "수도권대기환경청", ~ (2019)
  16. 우상희, "브레이크 마모에서 발생하는 비배기 미세먼지 측정법", 한국자동차공학회 논문집, 28(10), pp.701~710 (2020), 한국자동차공학회
  17. "주택건설기준 등에 관한 규정(개정 2022.2.11.)", ~ (2022)
  18. 미세먼지 저감 위한 도로청소 개선방안, "최유진", 서울연구원, ~ (2018)
  19. 환경부, "세계 시장 사로잡을 환경기술 성과 돌아본다", ~ (2021)
  20. Beddows, D. C., "PM10and PM2. 5 emission factors for non-exhaust particles from road vehicles:Dependence upon vehicle mass and implications for battery electric vehicles", Atmospheric Environment, 244, pp.117886~ (2021)
  21. Air quality in Europe-2019 report, "EEA", ~ (2019)
  22. Farren, N. J., "Underestimated Ammonia Emissions from Road Vehicles", Environmental Science & Technology, 54(24), pp.15689~15697 (2020)
  23. Heeb, N. V., "Three-way catalyst-induced formation of ammonia—velocity and acceleration-dependent emission factors", Atmospheric Environment, 40(31), pp.5986~5997 (2006)
  24. Kwak, J., "On-road and laboratory investigations on non-exhaust ultrafine particles from the interaction between the tire and road pavement under braking conditions", Atmospheric Environment, 97, pp.195~205 (2014)
  25. Li, S., "Emission factors of ammonia for on-road vehicles in urban areas from a tunnel study in south China with laserabsorption based measurements", Environm-ental Pollution, 280, pp.116972~ (2021)
  26. Liu, Y., "Comparative analysis of non-exhaust airborne particles from electric and internal combustion engine vehicles", Journal of Hazardous Materials, 420, pp.126626~ (2021)
  27. Liu, Y., "Research on ammonia emissions characteristics from light-duty gasoline vehicles", Journal of Environmental Sciences, 106, pp.182~193 (2021)
  28. OECD, "Non-exhaust Particulate Emissions from Road Transport: an Ignored Environme -ntal Policy Challenge", ~ (2020)
  29. Piscitello, A., "Non-exhaust traffic emissions : Sources, characterization, and mitigation measures", Science of The Total Environment, 766, pp.144440~ (2021)
  30. Rienda, I. C., "Road dust resus-pension : A review", Atmospheric Research, 261, pp.105740~ (2021)
  31. Simons, A., "Road transport: new life cycle inventories for fossil-fuelled passenger cars and non-exhaust emissions in ecoinvent v3", Int. J. Life Cycle Assess, pp.1~15 (2013)
  32. Sun, K., "Vehicle Emissions as an Important Urban Ammonia Source in the United States and China", Environmental Science & Technology, 51, pp.2472~2481 (2017)
  33. Timmers, V., "Non-exhaust PM emissions from electric vehicles", Atmospheric Environment, 147, pp.492~ (2016)
  34. US EPA, "Best Practices for Reducing Near-Road Pollution Exposure at Schools", ~ (2015)
  35. Wang, C., "Ammonia Formation over Pd", Rh Three-Way Catalysts during Leanꠓto-Rich Fluctuations : The Effect of the Catalyst Aging, Exhaust Temperature, Lambda, and Duration in Rich Conditions, 2019, pp.53, 12621~12628
  36. Wang, M., "Rapid growth of new atmospheric particles by nitric acid and ammonia condensation", Nature, 581, pp.184~189 (2020)
  37. WHO, "WHO global air quality guidelines", ~ (2021)
  38. Zhang, Q., "Evaluating the ammonia emission from in-use vehicles using on-road remote sensing test", Environmental Pollution, 271, pp.116384~ (2021)
  39. "국가미세먼지정보센터" (2021)[URL]

관련 논문AI추천

이 간행물의 다른 논문 (4건)