일본의 파티클 보드 및 섬유판의 탄소 저장량

Scientific Reports 13권, 기사 번호: 9846(2023) 이 기사 인용

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기후변화 대책 가운데 수확된 목재제품(HWP)의 탄소 축적량 기능이 주목을 받고 있습니다. HWP 중 파티클보드(PB)와 섬유판(FB)은 재활용 소재를 주로 사용한다. 이 연구는 기후 변화에 관한 정부 간 패널 지침의 세 가지 방법인 Tier 1~3을 사용하여 일본에서 지난 70년 동안 PB 및 FB의 탄소 저장량과 연간 변화를 추정했습니다. 계층 1은 25년 반감기인 1차 붕괴(FOD)와 UN 식량농업기구 데이터베이스를 사용합니다. Tier 2는 FOD, 25년 반감기 및 일본 관련 통계를 사용합니다. Tier 3에서는 붕괴 함수에 로그 정규 분포를 사용하고 PB/FB 구축의 반감기는 38~63년입니다. 일본의 PB 및 FB 탄소 축적량은 지난 70년간 증가해 왔습니다. Tier 3의 경우 2022년 초 최신 탄소 저장량과 2021년 탄소 저장량의 연간 변화는 각각 2,183만 tC 및 042만 tC/년이었습니다. Tier 3은 일치하는 붕괴 함수와 반감기를 사용하여 가장 높은 추정 정확도를 갖습니다. PB, FB 구축 실태는 과소평가된 반면 Tier 1, 2는 과소평가됐다. 탄소 저장량의 약 40%가 폐목재에서 파생되므로 활용도가 높아집니다.

인류가 직면한 가장 심각한 환경문제 중 하나인 기후변화를 해결하기 위해 2015년 파리협정이 채택됐다. 이 협정에는 다음과 같은 공통적인 글로벌 장기 목표가 있습니다. 즉, 지구 평균 기온 상승을 산업화 이전 수준보다 2°C 이하로 유지하고 이를 1.5°C로 제한하기 위한 노력을 추구하며 온실가스 균형을 달성하는 것입니다. 세기 후반의 인위적 배출원에 의한 가스(GHG) 배출 및 흡수원에 의한 제거. 전 세계적으로 온실가스 배출 감축의 신속한 추진과 온실가스 제거 증가는 위의 목표를 실현하기 위한 중요한 문제입니다.

수확된 목재 제품(HWP)은 숲에서 수확된 후에도 계속해서 탄소를 저장합니다. 따라서 이는 글로벌 탄소 수지에 영향을 미치며 기후 변화 대책으로 주목을 받고 있습니다2,3,4,5,6,7. HWP 중에서 파티클보드(PB)와 섬유판(FB)(그림 1)8은 최근 전 세계적으로 사용량이 증가하고 있으며, 이들의 전 세계 소비량은 지난 30년 동안 3배 증가해 20219년 약 2억 6,800만m3/년에 달했습니다. PB와 FB는 많은 PB와 FB가 사용 후 폐목재로 만들어지기 때문에 재활용을 통해 HWP의 탄소 축적량을 연장시킨다10,11. 따라서 PB와 FB의 탄소축적량과 그 변화를 정량적으로 파악하는 것이 중요하다. 이전 연구에서는 대략 PB와 FB12,13,14,15,16,17,18을 포함하여 HWPs 전체의 탄소 저장량을 추정했습니다. 그러나 PB와 FB에 대해 자세히 초점을 맞춘 연구는 없습니다.

파티클 보드 및 섬유판(예: 하드보드, 중밀도 섬유판, 단열판)8.

일본은 미국, 중국, 러시아에 이어 가장 큰 HWP 탄소 저장량을 보유하고 있습니다6. PB 및 FB 원료의 90% 이상이 2021년 일본의 임업 및 목재 가공 잔류물과 폐목재에서 파생되었으며, 이는 목재의 계단식 사용에 필수적입니다. 특히, 철거된 건축자재 등 폐목재는 2021년 기준 원재료의 71%를 차지19; 이는 HWP의 탄소 저장 기간을 연장하는 데 기여합니다. 그러나 일본의 HWP에 대한 이전 연구에서는 PB와 FB20,21,22로 탄소 저장량을 정량화하지 않았습니다.

본 연구의 목적은 과거부터 현재까지 일본의 PB와 FB의 탄소 저장량을 추정하는 것이었습니다. HWP의 탄소 축적량을 추정하기 위한 다양한 방법이 IPCC(기후 변화에 관한 정부 간 패널) 지침23,24,25에 의해 제시되었습니다. 그러나 추정 결과는 채택된 방법에 따라 다릅니다. 따라서 본 연구에서는 다양한 추정방법을 사용하였다. 재고 변화, 생산, 대기 흐름, 단순 부패 접근법을 포함한 여러 HWP 회계 접근법이 제안되었습니다. 그러나 주요 중요성에 기초하여 우리는 일본의 PB 및 FB 탄소 저장량을 이해하기 위해 목재 제품에 대한 재고 변화 접근 방식을 사용했습니다.