KR101160299B1 - Seaweed culturing farm by using seaweed and determination method of co2 and tic removal amount - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다년생 해조류를 이용하여 조성한 해조장 및 이산화탄소와 총무기탄소 제거량 산정방법에 관한 것으로서, 해수중에 장방형으로 설치되고 다년생 해조류가 부착되는 메인로프와; 상기 메인로프에 소정간격으로 연결된 복수의 서브로프와; 상기 서브로프에 고정되고, 슬래그로 이루어진 복수의 앵커와; 상기 메인로프에 끈으로 연결되어 수면 상에 놓여지는 복수의 부이와; 상기 메인로프상에 부착되는 무게추로 구성되는 것을 특징으로 하는 해조류를 이용한 해조장을 제공하고, 해조류를 이용하여 조성된 해조장내 해수의 총무기탄소량의 변화를 측정하는 단계와; 상기 해조장 외부 해수의 총무기탄소량의 변화를 측정하는 단계와; 상기 측정된 해조장 내부와 외부의 총무기탄소량의 변화를 하기의 수학식에 의해 적분하여 해조류의 광합성에 의한 총무기탄소 제거량을 산정하는 방법을 제공하며,The present invention relates to a seaweed farm and a method for calculating carbon dioxide and total inorganic carbon removal using a perennial algae, the main rope is installed in a rectangular in seawater and attached perennial algae; A plurality of sub-ropes connected to the main ropes at predetermined intervals; A plurality of anchors fixed to the sub-rope and made of slag; A plurality of buoys connected to the main rope by a string and placed on the water surface; Providing a seaweed farm using seaweeds, characterized by comprising a weight attached to the main rope, and measuring a change in the total amount of inorganic carbon in the seawater in the seaweed field created by using seaweeds; Measuring a change in the total amount of inorganic carbon in the seawater outside the seaweeds; It provides a method for calculating the total inorganic carbon removal amount by photosynthesis of seaweeds by integrating the measured changes in the total inorganic carbon amount inside and outside the seaweeds,

해조류의 종별, 성장 단계별 생무게당 이산화탄소 제거율을 측정하는 단계와; 해조류를 이용하여 조성한 해조장내의 모든 해조류의 종별, 성장 단계별 생무게당 이산화탄소 제거율을 나타내는 관계식을 산출하는 단계와; 상기 해조장 내의 해조류의 종별, 성장 단계별 생무게와 상기 해조류의 종별, 성장 단계별 생무게당 이산화탄소 제거율을 곱한 후, 상기 곱한 값들을 합하여 해조장 전체의 이산화탄소 제거율을 산출하는 단계로 이루어지는 해조류의 생무게를 이용한 이산화탄소 제거량 산정방법을 제공하여, Measuring carbon dioxide removal rate per weight of seaweed type and growth stage; Calculating a relational expression indicating a carbon dioxide removal rate per weight of each stage of the algae in the algae prepared by using the algae; Multiplying the type of seaweed in the seaweed, the live weight for each growth stage and the carbon dioxide removal rate per weight of the seaweed, growth stage for each stage, the sum of the multiplied values to calculate the carbon dioxide removal rate of the whole seaweed using the live weight of the seaweed Providing a method of calculating carbon dioxide removal amount,

수심 조절이 가능한 해조장을 조성할 수 있고, 조성된 해조장내의 해조류를 통해 이산화탄소 제거량을 산정할 수 있고, 해조장 내외부 해수의 총무기탄소량의 차이에 의해 이산화탄소 제거량을 산정하는 효과가 있다. It is possible to create a seaweed controllable depth control, it is possible to calculate the carbon dioxide removal amount through the algae in the prepared seaweed, there is an effect of calculating the carbon dioxide removal amount by the difference in the total inorganic carbon content of the seawater inside and outside the seaweed.

해조류, 해조장, 총무기탄소, 생무게, 이산화탄소 Seaweed, seaweed, total inorganic carbon, live weight, carbon dioxide

Description

해조류를 이용한 해조장 및 이에 의한 이산화탄소 및 총무기탄소 제거량 산정방법{SEAWEED CULTURING FARM BY USING SEAWEED AND DETERMINATION METHOD OF CO2 AND TIC REMOVAL AMOUNT}Seaweed farm using algae and method for calculating carbon dioxide and total inorganic carbon removal amount {SEAWEED CULTURING FARM BY USING SEAWEED AND DETERMINATION METHOD OF CO2 AND TIC REMOVAL AMOUNT}

본 발명은 해조류를 이용하여 해조장을 조성하고 이산화탄소 제거량을 측정하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다년생 해조류로 인공적으로 조성한 해조장과 해조장 내의 해조류의 생무게를 이용하거나, 해조장 내외부 해수의 총무기탄소의 일주 변화량으로부터 이산화탄소 저감량을 산정하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for forming a seaweed yard using algae and measuring the amount of carbon dioxide removed, more specifically, using artificial seaweeds artificially composed of perennial seaweed and the live weight of the seaweeds in the seaweed pond, or the total inorganic carbon of seawater inside and outside the seaweed jang. It relates to a method for estimating the amount of carbon dioxide reduction from the amount of change in the circumference.

최근 연안 해역 오염 등에 따른 해양환경의 변화로 인해 각종 어패류의 서식이 감소함에 따라 어민의 소득 증대에 차질을 빚고 있으며, 향후 해양자원의 점차적인 고갈이 우려되고 있다. 따라서, 연안 해역을 오염으로부터 보호하고 어업의 안정성 확보와 어업인의 소득을 높이기 위한 환경친화적인 어장 조성을 위해 동, 서, 남해, 제주 등 연근해의 바다목장화사업이 추진되고 있다. Recent changes in the marine environment due to coastal sea pollution have caused various fish and shellfish habitats to hinder the income growth of fishermen, and there is concern about the gradual exhaustion of marine resources. Therefore, sea ranching projects in the offshore, such as East, West, South Sea, and Jeju, are being promoted to protect coastal waters from pollution, to secure the stability of fishing, and to create an environment-friendly fishing ground to increase the income of fishers.

바다목장사업은 바다에 가두리를 설치해 양식하는 기존 방법과 달리 바다의 일정 부분에 인공어초, 인공 해조장(바다숲) 등을 설치하는 등 자연친화적 환경을 조성함으로써 바다목장 내에서 어족 자원을 성육시켜 원하는 시기에 필요한 양만을 어획하기 위한 소위 울타리 없는 친환경적 어업생산 방식이다.Unlike the existing method of installing cages and farming in the sea, the sea ranch business is required to grow fish resources in the sea ranch by creating a natural environment, such as installing artificial reefs and artificial seaweeds (sea forests) in certain parts of the sea. It is a so-called fenceless eco-friendly fishery production method to catch only the amount needed for the season.

또한, 최근 이산화탄소 배출로 인한 지구 온난화가 심각한 환경 문제로 대두되고 있는데, 유엔기후변화협약(UNFCCC) 체결과 교토의정서 발효에 따라 우리나라도 2012년 이후 온실가스 감축의무 대상국으로 분류될 가능성이 높아지면서 이산화탄소 저감을 위해 많은 노력을 기울이고 있는 실정이다. 특히 CDM사업에 따른 CER 판매수익과 재투자로 환경 부담을 감소시키기 위해 해조 양식의 활성화와 생태계 회복을 위한 이산화탄소 저감사업 등이 주목을 받고 있으며, 탄소배출권 거래제에 대비하여 해조류를 이산화탄소 저감원으로 이용할 필요성이 대두되고 있다.In addition, global warming due to carbon dioxide emissions has emerged as a serious environmental problem. Due to the signing of the UN Climate Change Convention (UNFCCC) and the entry into force of the Kyoto Protocol, Korea is also likely to be classified as a target for greenhouse gas reduction since 2012. Many efforts are being made to reduce the situation. In particular, in order to reduce the environmental burden from CER sales revenue and reinvestment in accordance with the CDM project, attention has been paid to the activation of seaweed farming and the reduction of carbon dioxide to restore the ecosystem, and to use seaweed as a carbon dioxide reduction source in preparation for the carbon credit trading system. This is emerging.

특히, 해조류인 개도박은 열대우림에 비해 무려 5배 이상의 이산화탄소를 흡수하는 것으로 밝혀졌으나, 해조류를 이용한 이산화탄소의 제거량을 산정하는 방법에 대해서는 아직까지 그 방법론이 구체화되지 못해 인증에 어려움이 있는 실정이다. In particular, algae dog gambling has been found to absorb more than five times the amount of carbon dioxide compared to the rainforest, but the methodology for calculating the amount of carbon dioxide removal using algae has not been specified yet. .

또한, 이산화탄소 흡수원으로서 효율적인 해조장의 조성 방법에 대한 검토가 미흡한 문제점이 있었다.In addition, there has been a problem in that a method for forming an effective seaweed pond as a carbon dioxide absorption source is insufficient.

본 발명은 다년생 해조류를 이용하여 조성한 해조장 및 해조류를 이용한 이산화탄소와 총무기탄소 제거량 산정방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 해조류를 메인로프에 부착하고, 슬래그를 앵커로 하여 수표면에 장방형의 해조장을 조성하고, 해조장 내의 해조류를 이용하여 해조류의 종별, 성장 단계별로 생무게에 따른 이산화탄소 제거율을 나타내는 관계식을 구하거나, 해조장 내부와 외부의 총무기탄소량의 차이를 적분함으로써 이산화탄소와 총무기탄소량의 제거량을 산정하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for estimating carbon dioxide and total inorganic carbon removal using seaweeds prepared using perennial algae, and more specifically, the seaweeds are attached to the main rope, and the slag is used as an anchor to form a rectangular seaweed on the water surface. The amount of carbon dioxide and total inorganic carbon can be removed by obtaining a relational expression indicating the removal rate of carbon dioxide according to the weight of each species and growth stage by using the algae in the algae, or by integrating the difference between the total inorganic carbon in and out of the algae. It is about how to calculate.

본 발명은 해수중에 장방형으로 설치되고 다년생 해조류가 부착되는 메인로프와; 상기 메인로프에 소정간격으로 연결된 복수의 서브로프와; 상기 서브로프에 고정되고, 슬래그로 이루어진 복수의 앵커와; 상기 메인로프에 끈으로 연결되어 수면 상에 놓여지는 복수의 부이와; 상기 메인로프상에 부착되는 무게추로 구성되는 것을 특징으로 하는 해조류를 이용한 해조장을 제공한다.The present invention is installed in a rectangular in seawater and the main rope is attached perennial algae; A plurality of sub-ropes connected to the main ropes at predetermined intervals; A plurality of anchors fixed to the sub-rope and made of slag; A plurality of buoys connected to the main rope by a string and placed on the water surface; It provides a seaweed farm using seaweed, characterized in that consisting of a weight attached to the main rope.

또한, 본 발명은 메인로프가 부이와 연결된 끈의 길이에 의해 높이가 조절되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is characterized in that the height is adjusted by the length of the rope is connected to the main rope buoy.

또한, 본 발명은 무게추가 황토벽돌인 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is characterized in that the weight addition ocher brick.

게다가, 본 발명의 해조장이 설치되는 위치는 수심 2~3m인 것을 특징으로 한다.In addition, the position where the seaweed bath of the present invention is installed is characterized in that the depth of 2 ~ 3m.

나아가, 본 발명은 해조류를 이용하여 조성된 해조장내 해수의 총무기탄소량의 변화를 측정하는 단계와; 상기 해조장 외부 해수의 총무기탄소량의 변화를 측정하는 단계와; 상기 측정된 해조장 내부와 외부의 총무기탄소량의 변화를 하기의 수학식에 의해 적분하여 해조류의 광합성에 의한 총무기탄소 제거량을 산정하는 방법을 제공한다.In addition, the present invention comprises the steps of measuring the change in the total amount of inorganic carbon of the seawater in the seaweed prepared by using algae; Measuring a change in the total amount of inorganic carbon in the seawater outside the seaweeds; A method for calculating the total inorganic carbon removal amount by photosynthesis of seaweeds is integrated by integrating the measured changes in total inorganic carbon content inside and outside the seaweeds.

δTIC = δTICout -δTICin δTIC = δTIC out -δTIC in

단, δTIC는 해조장 내의 해조류에 의해 제거된 총무기탄소량, δTICout 는 해조장 외부의 해수의 총무기탄소량의 변화, δTICin 는 해조장 내의 해수의 총무기탄소량의 변화이다.However, δTIC is the total amount of inorganic carbon removed by seaweed in the seaweed, δTIC out Is the change in the total amount of inorganic carbon in seawater outside the algae, and δ TIC in is the change in the total amount of inorganic carbon in the seawater in the algae.

뿐만 아니라, 본 발명은 해조류의 종별, 성장 단계별 생무게당 이산화탄소 제거율을 측정하는 단계와; 해조류를 이용하여 조성한 해조장내의 모든 해조류의 종별, 성장 단계별 생무게당 이산화탄소 제거율을 나타내는 관계식을 산출하는 단계와; 상기 해조장 내의 해조류의 종별, 성장 단계별 생무게와 상기 해조류의 종별, 성장 단계별 생무게당 이산화탄소 제거율을 곱한 후, 상기 곱한 값들을 합하여 해조장 전체의 이산화탄소 제거율을 산출하는 단계로 이루어지는 해조류의 생무게를 이용한 이산화탄소 제거량 산정방법을 제공한다. In addition, the present invention comprises the steps of measuring the carbon dioxide removal rate per weight of live seaweed species, growth stages; Calculating a relational expression indicating a carbon dioxide removal rate per weight of each stage of the algae in the algae prepared by using the algae; Multiplying the type of seaweed in the seaweed, the live weight for each growth stage and the carbon dioxide removal rate per weight of the seaweed, growth stage for each stage, the sum of the multiplied values to calculate the carbon dioxide removal rate of the whole seaweed using the live weight of the seaweed Provide a method for estimating carbon dioxide removal.

또한, 본 발명의 관계식을 산출하는 단계는 해조류의 종별, 성장 단계별 생무게당 시간에 따른 이산화탄소 제거율을 일차함수로 산출하는 것을 특징으로 한다.In addition, the step of calculating the relational expression of the present invention is characterized by calculating the carbon dioxide removal rate according to the life weight per hour of growth, type of seaweed as a first function.

본 발명은 인공적으로 다년생 해조류를 이용하여, 수심 조절이 가능한 해조장을 조성할 수 있고, 조성된 해조장내의 해조류를 통해 이산화탄소 제거량을 산정할 수 있고, 해조장 내외부 해수의 총무기탄소량의 차이에 의해 총무기탄소 제거량을 산정하는 효과가 있다. The present invention can artificially use perennial algae, to create a seaweed controllable depth control, to calculate the carbon dioxide removal through the algae in the prepared seaweeds, the total by the difference in the total inorganic carbon content of the seawater inside and outside the seaweeds It is effective to calculate the amount of inorganic carbon removal.

이하에서는 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 1은 다년생 해조류 해조장 조성을 위한 로프 시설의 평면도, 도 2는 본 발명의 해조장의 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 해조장 내에서 총무기탄소 농도의 일주변화 및 총무기탄소 제거량의 변화를 나타낸 그래프, 도 4는 다년생 해조류인 감태에 대한 시간에 따른 이산화탄소 제거량을 나타내는 그래프이다.First, Figure 1 is a plan view of the rope facility for perennial seaweed seaweed composition, Figure 2 is a perspective view of the seaweed of the present invention, Figure 3 is a change in the total inorganic carbon concentration and total inorganic carbon removal in the seaweed according to the present invention 4 is a graph showing the amount of carbon dioxide removal over time for persimmons perennial algae.

본 발명의 해조장은 장방형의 메인로프(10,14)상에 소정간격으로 다년생 해조류(20)의 묘조를 부착하고, 상기 메인로프(10,14)에는 소정간격으로 서브로프(12)가 연결되어 있으며, 상기 서브로프(12)에는 슬래그로 이루어진 앵커(2)가 해저 바닥에 놓여진다. 또한, 상기 메인로프(10,14)에는 소정간격으로 배치되어 끈(18)으로 결합되어 해수면상에 부이(4,6,8)가 놓여지고, 상기 부이(4,6,8)에 의해 해수면으로 떠오르는 메인로프(10,14)의 높낮이를 조절하여 해조류의 성장에 맞도록 해조장(1)의 높이를 조절하는 무게추(16)가 메인로프(10) 상에 설치된다. 이 때, 무게추(16)는 황토벽돌을 사용한다.The seaweed of the present invention attaches the seedlings of the perennial seaweed 20 at predetermined intervals on the rectangular main ropes 10 and 14, and the sub-ropes 12 are connected to the main ropes 10 and 14 at predetermined intervals. In the sub-rope 12, an anchor 2 made of slag is placed on the bottom of the sea floor. In addition, the main ropes 10 and 14 are arranged at predetermined intervals and are coupled with a string 18 so that buoys 4, 6 and 8 are placed on the sea surface, and the buoys 4, 6 and 8 are sea level. Weight (16) for adjusting the height of the seaweed jang (1) to adjust the height of the main rope (10, 14) rising to the algae growth is installed on the main rope (10). At this time, the weight 16 uses an ocher brick.

좀더 구체적으로 살펴보면, 다년생 해조류에 의한 해조장 조성을 위해 각 해 조류 종들의 10~30cm정도 크기의 묘조를 양식장 구성을 위한 메인로프(10,14)에 부착하고, 슬래그로 이루어진 구조물을 앵커(2)로 하여 장방형으로 수표면에 설치한다. 이렇게 설치된 묘조가 부착된 메인로프(10,14)는 해수면에 떠 있게 되는데, 해조류 서식에 알맞은 수심인 대략 2~3 m 깊이까지 무게추(16)를 이용해 내리거나 올릴 수 있어 파력이나 태풍을 피할 수 있고 빛에너지를 적절히 활용할 수 있다. 즉, 부이(4,6,8)에 의해 해수면에 떠 있던 메인로프(10,14)를 무게추(16)를 달아 중력에 의해 아래로 내려가도록 한다. 이 때, 내려가는 정도는 무게추(16)로 사용하는 황토벽돌의 무게 또는 부이에 연결되는 끈(18)의 길이에 의해 조절이 가능하다. 만약, 부이(4,6,8)에 연결되는 끈의 길이를 짧게 한다면 해수면에 가깝게 되고 끈의 길이를 보다 길게 한다면, 해수면으로부터 보다 멀어지는 것이다. More specifically, in order to create a seaweed farm by perennial algae, 10-30 cm of each algae species are attached to the main ropes (10, 14) for farming, and the slag structure is anchored (2). To be installed on the surface of the water in a rectangle. The main ropes (10, 14) attached to the tombs are thus floated on the sea surface, and can be lowered or raised using the weight (16) to a depth of approximately 2 to 3 m, which is suitable for seaweed habitat, to avoid waves or typhoons. Can utilize light energy properly. In other words, the main rope (10, 14) floating on the sea surface by the buoy (4, 6, 8) is attached to the weight (16) to be lowered down by gravity. At this time, the degree of descending can be adjusted by the weight of the ocher brick used as the weight (16) or the length of the string 18 connected to the buoy. If the length of the string connected to the buoys (4, 6, 8) is shorter to the sea level, and if the length of the string longer, it is farther from the sea level.

또한, 본 발명은 해조장 내 해조류의 이산화탄소 제거량을 산정하기 위해서 각 해조류의 종별, 성장 단계별의 생무게(fresh weight)를 측정하고 이를 기록한다. 즉, 해조류의 종과 성장 단계에 따른 해조류의 생무게에 대한 이산화탄소 제거량을 수치화한다. 예를 들면, 도 4는 감태에 대한 시간에 따른 이산화탄소 제거량을 나타내는 그래프로서, 감태의 성장 단계 즉, 생무게가 10g인 경우의 시간에 따른 이산화탄소 제거량에 대한 것이다. 이는 음의 기울기를 갖는 일차함수의 형태이다. 감태의 시간에 따른 이산화탄소 제거량을 그래프로 나타내어 기울기를 구하면 기울기의 값이 감태에 대한 성장 단계에 대한 이산화탄소 제거량이 된다. 그 후에, 실제로 해조장에 있는 감태의 생무게를 측정하면, 해조류에 의한 이산화탄소 제거량을 산출할 수 있는 것이다. 이는 실험적으로 구해진 해조류 생무게당 이산화탄소 제거율을 나타내는 관계식을 이용하여 이산화탄소 제거량을 산정하는 것이다. In addition, the present invention measures and records the fresh weight of each type of algae, growth stages in order to calculate the carbon dioxide removal amount of the algae in the seaweed. That is, the amount of carbon dioxide removed for the live weight of algae according to the species and growth stage of the algae is quantified. For example, FIG. 4 is a graph showing the amount of carbon dioxide removed over time for Ecklonia cava, and is about the growth stage of Eckloniax, that is, the amount of carbon dioxide removed over time when the live weight is 10 g. This is a form of linear function with a negative slope. The graph shows the amount of carbon dioxide removal over time of Ecklonia cava and finds the slope, and the value of the slope is the amount of carbon dioxide removal for the growth stage of Ecklonia cava. After that, by measuring the live weight of the Ecklonia cava in the seaweeds, the amount of carbon dioxide removed by the algae can be calculated. This is to calculate the amount of carbon dioxide removal using a relational expression representing the carbon dioxide removal rate per seaweed live weight experimentally obtained.

다만, 해조류의 종류와 성장 단계가 여러 가지인 경우에는 해조류의 종별, 성장 단계별 생무게에 대한 이산화탄소의 제거량을 미리 측정해야만 한다. However, in the case of different types of algae and growth stages, the amount of carbon dioxide removed for the species of algae and the live weight for each growth stage should be measured in advance.

또한, 해조류를 비롯한 모든 식물들은 광합성을 통해 이산화탄소를 외부로부터 체내로 유입함과 동시에 산소를 외부로 배출하면서 유기물을 체내에 축적하는데, 해조류의 광합성이 육상의 고등식물과 다른 점은 육상식물이 전적으로 대기 중의 이산화탄소에 의존하여 광합성을 수행하는 반면, 해조류는 해수에 존재하는 CO2, HCO3 -, CO3 2 -와 같은 무기탄소를 광합성 원료로 사용하기 때문에, 광합성률이 육상식물보다 훨씬 높다는 점에서 차이가 있다. 해조류는 육상에서 가장 높은 광합성률을 나타내는 사탕수수보다도 더 높은 수치의 광합성 효율을 보이는 것으로 알려져 있다. In addition, algae and other plants accumulate organic matter in the body by introducing carbon dioxide from the outside through the photosynthesis and releasing oxygen to the outside. The difference between the algae photosynthesis and land plants is that the land plants are entirely on the other hand, depending on the carbon dioxide in the atmosphere to perform photosynthesis, algae are present in seawater CO 2, HCO 3 -, CO 3 2 - because the use of inorganic carbon, such as in photosynthetic materials, gwanghapseongryul in that it is much higher than the land plants There is a difference. Seaweeds are known to have higher photosynthetic efficiency than sugarcane, which has the highest photosynthetic rate on land.

본 발명은 상기와 같은 사실을 바탕으로 해조장 내부 해수의 총무기탄소량을 측정하고 그 일주 변화를 해조장 외부의 해조류 서식이 없는 해역의 해수의 총무기탄소량과 비교함으로써 해조류의 광합성에 의한 이산화탄소 제거량을 산정할 수도 있다. The present invention calculates the amount of carbon dioxide removal due to photosynthesis of seaweeds by measuring the total inorganic carbon content of seawater inside seaweeds and comparing the circumference with the total inorganic carbon content of seawater without seaweeds outside the seaweeds. You may.

이하에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 보다 상세히 살펴본다. Hereinafter, with reference to the embodiment of the present invention will be described in more detail.

[실시예]  [Example]

본 발명에서 활용하는 다년생 해조류의 해조장(1)은 도 1에 도시된 바와 같이 슬래그로 만들어진 구조물을 앵커(2)로 하여 장방형으로 메인로프(10,14)를 설 치하고, 그 내부에 일정 간격으로 감태를 부착한 로프를 설치하는 방식으로 조성할 수 있다. 도 1은 100 m x 20 m 규모로 조성된 인공 해조장의 예를 나타낸 것이다. 이 규모는 해역 확보 여부에 따라 얼마든지 늘어날 수 있다.Seaweeds (1) of perennial seaweeds used in the present invention is installed in the rectangle with the main rope (10, 14) in a rectangular structure made of a slag as shown in Figure 1, a predetermined interval therein It can be formulated by installing a rope with Ecklonia. Figure 1 shows an example of the artificial seaweeds constructed on a 100 m x 20 m scale. This size can increase as much as the sea area secures.

상기와 같은 크기로 조성된 해조장(1) 내에서 감태의 성장 단계별로 생무게(fresh weight)를 측정하게 되며, 이를 통해 도 4의 그래프와 같이 감태의 시간에 따른 이산화탄소 제거율을 나타내는 관계식을 도출해낼 수 있다. 이로부터 해조장 전체에서 성장한 해조류에 의한 이산화탄소 저감량을 계산할 수 있다.The fresh weight is measured by the growth stages of Ecklonia cava in the algae 1 having the same size as above, and through this, a relational expression representing the carbon dioxide removal rate with time of Eckloniasis can be derived. Can be. From this, it is possible to calculate the amount of carbon dioxide reduction by the algae grown throughout the seaweed.

도 4는 감태에 대한 시간에 따른 이산화탄소 제거량을 나타내는 그래프로서, 감태의 생무게가 10g인 경우의 이산화탄소 제거량을 나타낸 것이다. 도 4에서의 그래프는 음의 기울기를 갖는 일차함수의 형태로서, 그 기울기는 -0.0046인데, 이는 생무게가 10g인 감태 1g이 1분에 0.0046mg의 이산화탄소를 제거한다는 의미이다. 따라서, 해조장 내에 생무게가 10g인 감태가 10kg이 있다면, 해조장 내의 감태에 의한 이산화탄소의 제거량은 1분에 10000 X 0.0046 = 46mg이 되는 것이다. 이런 식으로 이산화탄소의 제거량을 계산하게 된다. 이와 같은 방법으로 하여 각종 해조류의 생무게를 통한 평균 생물량으로부터 이산화탄소가 제거되는 양을 나타낸 것이 <표1>이다. 이는 해조류의 종별, 성장 단계별로 생무게당 이산화탄소 제거량을 측정한 후, 해조장 내에 있는 해조류의 종별, 성장 단계별 생무게의 양을 각각 구하고, 앞서 구한 해조류의 종별, 성장 단계별 생무게의 양에 그에 해당하는 이산화탄소 제거량을 곱하여, 곱한 값들을 모두 더하면 평균 생물량으로부터 이산화탄소가 제거되는 양이 산출된다. Figure 4 is a graph showing the amount of carbon dioxide removal over time for Ecklonia cava, which shows the amount of carbon dioxide removed when the weight of Ecklonia cava is 10g. The graph in FIG. 4 is in the form of a first-order function with a negative slope, which is -0.0046, which means that 1 g of Ecklonia cava at 10 g of live weight removes 0.0046 mg of carbon dioxide per minute. Therefore, if there is 10 kg of Ecklonia cava with a live weight of 10 g in the seaweed pond, the amount of carbon dioxide removed by Ecklonia cava in the seaweed will be 10000 X 0.0046 = 46 mg per minute. In this way, the amount of carbon dioxide removed is calculated. In this manner, <Table 1> shows the amount of carbon dioxide removed from the average biomass through the live weight of various seaweeds. This is determined by measuring the amount of carbon dioxide removal per live weight by type of algae and growth stage, and then calculating the type of seaweed in the algae and the live weight of growth stage, respectively, and the amount of live algae species and the weight of growth stage. Multiplying the amount of carbon dioxide removed, and adding the multiplied values yields the amount of carbon dioxide removed from the average biomass.

예를 들어, 감태의 성장 단계가 10g인 경우의 생무게당 이산화탄소의 제거량이 1분당 0.0046mg이고, 성장단계가 50g인 감태의 생무게당 이산화탄소의 제거량은 1분당 0.01mg이고, 해조장 내에는 성장 단계가 10g, 50g인 경우만 있고, 각각 1kg씩 있다고 한다면, 해조장 내의 이산화탄소 제거량은 1분당 4.6mg(0.0046 X 1000=4.6mg) + 10mg(0.01 X 1000=10mg)=14.6mg이 되는 것이다.For example, if the growth stage of Ecklonia cava was 10 g, the removal amount of carbon dioxide per weight was 0.0046 mg per minute, and the growth phase of 50 g Ecklonia cava removal rate was 0.01 mg per minute, and the growth was in the seaweed. If the stage is only 10g, 50g, 1kg each, the removal of carbon dioxide in the seaweed is 4.6mg (0.0046 X 1000 = 4.6mg) + 10mg (0.01 X 1000 = 10mg) = 14.6mg per minute.

표1에서는 우리나라의 해역 특히 제주도에서의 감태와, 슬래그 해중림초, 어초에 대한 이산화탄소의 제거량을 나타내었다. Table 1 shows the removal of carbon dioxide for Ecklonia, slag deforestation, and fish reefs in Korea's waters, especially Jeju Island.

<표1> 생무게를 통한 평균 생물량으로부터의 이산화탄소 제거량 Table 1 Carbon Dioxide Removal from Average Biomass Through Weight

  평균 생물량 (g/m2)Average biomass (g / m 2 ) CO2 흡수량 (g/m2/yr)CO2 uptake (g / m 2 / yr) 양양 슬래그 해중림초Yangyang Slag Seaweed Forest 3,7203,720 3,9103,910 거문도 슬래그 어초Geomundo Slag Echo 4,3304,330 5,7455,745 포항 슬래그 해중림초Pohang Slag Sea Forest 1,800 (파래)1,800 (blue) 2,2082,208 제주 감태 (온평)Jeju Emotion (Wonpyeong) 2,080 2,080  2,760 2,760 제주 감태 (시흥리)Jeju Taetae (Siheung-ri) 1,770 1,770 2,350 2,350 제주 감태 (범섬)Jeju Emotion (Bumseom) 1,630 1,630 2,160 2,160 제주 감태 (표선)Jeju Emotion (Pyoseon) 1,550 1,550 2,060 2,060 제주 감태 (차귀도)Jeju Emotion (Cha Guido) 1,320 1,320 1,750 1,750 제주 감태 (문섬)Jeju Emotion (Munseom) 1,220 1,220 1,610 1,610

또한, 도 3은 해조장 내부와 외부의 총무기탄소량의 일주변화를 나타내는 그래프로서 1은 본 발명에 의해 조성된 해조장 내부 해수에서의 총무기탄소량의 일주변화이고, 2는 해조장 외부의 해수의 총무기탄소량의 일주변화를 나타낸 것이다. In addition, Figure 3 is a graph showing the circumference of the total amount of inorganic carbon inside and outside the seaweed, 1 is a change in the total amount of inorganic carbon in the seawater inside the seaweeds prepared by the present invention, 2 is the total weapons of seawater outside the seaweeds A small amount of diurnal change is shown.

이와 같이 해조장 내부와 외부의 해수로부터 총무기탄소의 변화를 측정하고, 하기 식에 따라 총무기탄소 변화량을 적분하면 각 시기별 해조장의 총무기탄소 제거량을 산정할 수 있다. As described above, by measuring the change in total inorganic carbon from seawater inside and outside the seaweed pool, and integrating the total amount of inorganic carbon change according to the following equation, the total amount of inorganic carbon removal in the seaweed farm can be calculated at each time.

[수학식][Mathematical Expression]

δTIC = δTICout -δTICin δTIC = δTIC out -δTIC in

단, 상기 식에서 δTIC는 해조장 내의 해조류에 의해 제거된 총무기탄소량, δTICo ut 는 해조장 외부의 해수의 총무기탄소량의 변화, δTICin 는 해조장 내의 해수의 총무기탄소량의 변화이다.In the above equation, δTIC is the total amount of inorganic carbon removed by the seaweeds in the algae, δTIC o ut is the change in the total inorganic carbon amount of seawater outside the seaweeds, δTIC in is the change in the total amount of inorganic carbon of the seawater in the seaweeds.

도 3으로부터 계산한 해조장의 이산화탄소 제거 총량은 1번 해조장에서 6,300 gCO2m-2yr-1로 나타났다.The total amount of carbon dioxide removed in the one haejojang calculated from Figure 3 is shown at 1 haejojang to 6,300 gCO 2 m -2 yr -1.

이와 같은 방법에 의해 해조장의 해조류에 의해 제거된 이산화탄소 및 총무기탄소의 제거량을 계산할 수 있는 것이다.By this method it is possible to calculate the removal amount of carbon dioxide and total inorganic carbon removed by the seaweeds of the seaweeds.

도 1은 다년생 해조류 해조장 조성을 위한 로프 시설의 평면도,1 is a plan view of a rope facility for the creation of perennial seaweed seaweeds,

도 2는 본 발명의 해조장의 사시도,2 is a perspective view of the seaweed of the present invention,

도 3은 본 발명에 따른 해조장 내에서 총무기탄소 농도의 일주변화 및 이산화탄소 제거량의 변화를 나타낸 그래프,Figure 3 is a graph showing the change in total carbon dioxide concentration and the change in carbon dioxide removal amount in the seaweed according to the present invention,

도 4는 감태에 대한 시간에 따른 이산화탄소 제거량을 나타내는 그래프이다.4 is a graph showing the amount of carbon dioxide removal over time for Ecklonia cava.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

1: 해조장 2: 앵커1: seabird 2: anchor

4: 큰 부이 6: 중간 부이4: big buoy 6: medium buoy

8: 작은 부이 10: 메인로프8: small buoy 10: main rope

12: 서브로프 14: 중간로프12: subrope 14: middle rope

16: 무게추 18: 끈16: weight 18: strap

20: 해조류20: seaweed

Claims (7)

해수중에 장방형으로 설치되고 다년생 해조류가 부착되는 메인로프와; 상기 메인로프에 소정간격으로 연결된 복수의 서브로프와; 상기 서브로프에 고정된 복수의 앵커와; 상기 메인로프에 끈으로 연결되어 수면 상에 놓여지는 복수의 부이와; 상기 메인로프상에 부착되는 무게추로 이루어진 해조류를 이용한 해조장에 있어서;A main rope installed in the sea in a rectangle and attached with perennial algae; A plurality of sub-ropes connected to the main ropes at predetermined intervals; A plurality of anchors fixed to the sub-ropes; A plurality of buoys connected to the main rope by a string and placed on the water surface; In the seaweed using a seaweed consisting of a weight attached to the main rope; 상기 메인로프는 부이와 연결된 끈의 길이에 의해 높이가 조절되게 설치되고;The main rope is installed so that the height is adjusted by the length of the string connected to the buoy; 상기 복수의 앵커는 제철소 부산물인 슬래그로 형성되며;The plurality of anchors are formed of slag which is a by-product of steel mill; 상기 복수의 부이는 크기가 다른 다수개로 이루어지고;The plurality of buoys are made of a plurality of different sizes; 상기 무게추는 황토벽돌로 형성되며;The weight is formed of an ocher brick; 상기 해조장이 설치되는 위치는 수심 2~3m인 것을 특징으로 하는 해조류를 이용한 해조장.Where the seaweed is installed is a seaweed using a seaweed, characterized in that the depth of 2 ~ 3m. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 기재된 해조류를 이용한 해조장내 해수의 총무기탄소량의 변화를 측정하는 단계와;Measuring a change in the total amount of inorganic carbon in the seawater using the seaweed according to claim 1; 상기 해조장 외부 해수의 총무기탄소량의 변화를 측정하는 단계와;Measuring a change in the total amount of inorganic carbon in the seawater outside the seaweeds; 상기 측정된 해조장 내부와 외부의 총무기탄소량의 변화를 하기의 수학식 1에 의해 적분하여 해조류의 광합성에 의한 총무기탄소 제거량을 산정하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 해조류를 이용한 해조장에 의한 총무기탄소 제거량 산정방법.Calculating the total inorganic carbon removal amount by photosynthesis of algae by integrating the measured changes in the total inorganic carbon amount inside and outside the seaweeds according to Equation 1 below. Calculation method of inorganic carbon removal amount. [수학식 1][Equation 1] δTIC = δTICout -δTICin δTIC = δTIC out -δTIC in (단, δTIC는 해조장 내의 해조류에 의해 제거된 총무기탄소량, δTICout 는 해조장 외부의 해수의 총무기탄소량의 변화, δTICin 는 해조장 내의 해수의 총무기탄소량의 변화이다.)(However, δTIC is the total amount of inorganic carbon removed by the seaweeds in the algae, δTIC out is the change in the total amount of inorganic carbon in the seawater outside the seaweeds, δTIC in is the change in the total amount of inorganic carbon in the seawater in the seaweeds.) 청구항 1에 기재된 해조류를 이용한 해조장내 해조류의 종별, 성장 단계별 생무게당 이산화탄소 제거율을 측정하는 단계와;Measuring carbon dioxide removal rate per weight of each stage of growth and type of seaweed in the seaweed using the seaweed according to claim 1; 상기 해조류를 이용하여 조성한 해조장내의 모든 해조류의 종별, 성장 단계별 생무게당 이산화탄소 제거율을 나타내는 관계식을 산출하되, 상기 관계식은 해조류의 종별, 성장 단계별 생무게당 시간에 따른 이산화탄소 제거율을 일차함수로 산출하는 단계와;Calculate a relational expression representing the carbon dioxide removal rate per species and growth weight of each seaweed in the seaweeds prepared using the algae, wherein the relational expression calculates the carbon dioxide removal rate according to species and growth weight per stage of growth as the first function. Making a step; 상기 해조장 내의 해조류의 종별, 성장 단계별 생무게와 상기 해조류의 종별, 성장 단계별 생무게당 이산화탄소 제거율을 곱한 후, 상기 곱한 값들을 합하여 해조장 전체의 이산화탄소 제거율을 산출하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 해조류를 이용한 해조장에 의한 이산화탄소 제거량 산정방법.Seaweeds comprising the step of multiplying the type of seaweeds in the seaweeds, the living weight for each growth stage and the carbon dioxide removal rate per weight of the seaweeds, growth stage for each stage, the sum of the multiplied values to calculate the carbon dioxide removal rate of the entire seaweed Method of calculating carbon dioxide removal by used seaweed. 삭제delete
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