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문제 정의
- 첫째, 겨울철 중부지방의 시설하우스를 대상으로 1년 동안 주요 시설작물(토마토, 오이, 파프리카) 1kg 생산에 투입되는 요소들을 조사하고, 조사한 자료를 통해 전과정평가를 진행하여 온실가스배출량을 산정하고자 한다. 둘째, 본 연구는 축분을 활용한 바이오에너지를 시설하우스에 도입하려는 것을 전제로 향후 축분을 활용한 바이오에너지 도입에 따른 시설작물의 환경성과 현재 일반적으로 사용되고 있는 시설작물의 환경성을 비교분석하고, 농업부문의 다양한 부산물을 활용한 자원순환형 농업을 위한 전단계를 연구하고자 한다.
- 분류화와 특성화는 ISO 14040 규정에 의한 의무규정인데 분류화는 전과정 목록분석에서 구축된 인벤토리 데이터를 영향범주에 배정하는 단계이고 특성화는 각 영향범주의 특징에 맞는 영향정량화 인자(특성화 계수)를 산정한 후 배출량 혹은 사용량을 곱해 환경부하에 대한 잠재적 기여도를 특징짓는 것이다. 또한 정규화는 특성화된 환경영향을 정규화 인자로 나누어 계산하는 것이고, 가중화는 각각의 영향범주들이 환경전반에 미치는 영향을 고려하여 영향 범주간의 중요도를 결정하는 과정이지만 본 연구에서는 작물별 1kg 생산할 때에 온실가스배출량을 분석하는 것을 목적으로 하기 때문에 분석의 범위에서는 제외하였다.
- 본 연구에서는 대상 작물들의 시스템 경계 내에 모든 과정에 걸쳐서 소모되는 자원과 발생되는 배출물의 양을 정량화하여, 이로 인한 잠재적인 환경영향을 종합적으로 평가하였다. Table 6에서 나타나듯이 우리나라 중부지방의 시설하우스에서 재배되는 시설작물들은 비료와 농약뿐만 아니라 동절기 난방으로 인한 화석연료를 많이 투입해 환경적으론 부하가 생기는 고탄소농업이다.
- 본 연구에서는 시설하우스의 제작에서부터 국내의 시설작물 중 오이, 토마토, 파프리카를 대상으로 작물별 1kg을 생산하는 과정의 온실가스배출량 산정과 전과정평가를 수행하고자 한다. 국내의 중부지방(안성, 평택, 화성)에 위치한 농가들을 대상으로 2012년 1월부터 12월까지 1년간 사용된 모든 투입물(농자재, 에너지 등)을 대상으로 사례조사를 진행하였고, 직접조사에서 얻을 수 없었던 자료는 농촌진흥청 사이트에 있는 2012년 소득자료집을 참고하였다.
가설 설정
- 단위면적당 온실가스배출량의 경우 사례 조사를 진행하였던 오이, 토마토, 파프리카 농가의 면적이 각각 1,500평, 3,000평, 5,000평으로 다르기 때문에 3,000평으로 산정하였다. 때문에 1,500평인 오이농가의 경우 3,000평이될 경우 생산량이 2배가 된다는 가정을 세웠고 파프리카 농가의 경우도 3/5배가 된다는 가정으로 기준면적의 생산량을 산정하고 그 생산량을 통한 전과정평가를 수행하였다.
- 전과정평가는 제품의 제조부터 폐기까지의 모든 과정을 포함하지만 본 연구에서는 원료물질인 종자, 종묘를 투입하여 최종생산단계에서 작물 1kg을 수확하는 과정까지를 시스템 경계로 규정하였다. 폐기물부분에서는 투입되는 모든 투입물(화석연료, 전기 등 에너지와 농약, 비료, 농기계, 농자재 등)의 투입으로 인하여 발생하는 온실가스와 같은 대기배출물, 수계배출물, 토양배출물, 고형폐기물 등과 같은 모든 폐기물을 다루어야 하지만 온실가스배출과 관련한 본 연구에서는 대기 배출물 부분을 제외한 다른 배출물은 다루지 않기로 규정하였다.
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