• 제목/요약/키워드: $NO_x$ production

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Managing and Minimizing Cost of Energy in Virtual Power Plants in the Presence of Plug-in Hybrid Electric Vehicles Considering Demand Response Program

  • Barati, Hassan;Ashir, Farshid
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권2호
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    • pp.568-579
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    • 2018
  • Virtual power plants can be regarded as systems that have entered the network after restructure of power systems. In fact, these plants are a set of consumers capable of consuming and generating power. In response to widespread implementation of plug-in hybrid electric vehicles, further investigation of energy management in this type of power plants seems to be of great value. In effect, these vehicles are able to receive and inject power from/into the network. Hence, study of the effects of these vehicles on management of virtual power plants seems to be illuminative. In this paper, management of power consumption/generation in virtual power plants has been investigated in the presence of hybrid electric vehicles. The objective function of virtual power plants problem management is to minimize the overall costs including not only the costs of energy production in power generation units, fuels, and degradation of batteries of vehicles, but also the costs of purchasing electricity from the network. Furthermore, the constraints on the operational of plants, loads and hybrid vehicles, level of penalty for greenhouse gas emissions ($CO_2$ and $NO_x$) produced by power plants and vehicles, and demand response to the immediate price of market have all been attended to in the present study. GAMS/Cplex software system and sample power system have been employed to pursue computer implementation and simulation.

선회류 예혼합버너를 적용한 개질기용 연소시스템의 배기 및 연소특성 (Exhaust and Combustion Characteristics of Premixed Swirl Burner for Steam Reforming System)

  • 차천륜;황상순
    • 한국연소학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.34-43
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    • 2014
  • The reformer system is a method for hydrogen production from hydrocarbon fuels such as natural gas under high temperature environment($about{\sim}1,000^{\circ}C$). The premixed swirl burner with mixing swirler and combustion swirler designed to deliver fuel cell electric output from 0.5 kW to 1.5 kW. Premixed swirl burner experiments using natural gas and mixture of natural gas and anode off gas were carried out to analyse flame patterns and stability by equivalence ratio respectively. The results show that the stable swirl flame can be established for all cases of fuels type using the premixed swirl burner. The swirl flame had a wide stability region and it showed very low CO(50 ppm) and $NO_x$(20 ppm) emission at different fuel type and various equivalence ratio conditions. The operating range of premixed swirl burner for stable swirl flame is found to exist between equivalence ratio of 0.70 to 0.90 for turn down ratio of 3:1.

다양한 제조방법으로 제조된 V2O5-TiO2 촉매를 이용한 제련공정에서 발생한 황화수소 제거능 비교 (Performance of V2O5-TiO2 Catalyst Prepared by Various Methods for Removal of Hydrogen Sulfide Emitted from Steel Smelting Process)

  • 김문일
    • 한국환경과학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.501-505
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    • 2021
  • V2O5-TiO2 catalysts were prepared by various methods. V2O5-TiO2 were prepared by sol-gel method with different drying conditions (aerogel and xerogel), and V2O5 supported on TiO2 obtained by sol-gel method with precipitation-deposition method and impregnation method. The performance of the V2O5-TiO2 catalysts was investigated for the selective oxidation of hydrogen sulfide in the stream containing both ammonia and excess water. All the catalysts showed good dispersion of vanadium and they had high H2S conversion with no or little production of sulfur dioxide. The V2O5-TiO2 aerogel catalyst prepared by sol-gel method with drying under super critical condition had the highest surface area which led to better catalytic activity compared to those by other synthesis methods.

정식시기와 질소시비 수준에 따른 봄배추의 생육량 추정 (Prediction of Chinese Cabbage Yield as Affected by Planting Date and Nitrogen Fertilization for Spring Production)

  • 이상규;서태철;장윤아;이준구;남춘우;최장선;여경환;엄영철
    • 생물환경조절학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.271-275
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    • 2012
  • 최근 지구온난화에 따른 이상기상 발생 빈도가 증가하고 있으며 배추 등 일부 채소작물의 저온 및 고온 등으로 인하여 생산량에 문제가 발생하고 있다. 이러한 이상기상 조건 발생시 사전에 생산량을 예측하면 수급을 조절하는데 효과적이라 판단된다. 따라서 본 실험은 기상이변에 따른 봄배추의 생육량을 추정하기 위하여 정식시기와 질소시비량을 달리하여 생육인자간 상관계수를 도출하였다. 그 결과, 정식시기별 최종 생육은 4월 15일과 4월 22일 정식 처리에서 건물중이 각각 168g과 139g으로 타 시기에 비해 높았으며, 질소처리에 따른 차이는 없었다. 기후인자 온도, 일사량, GDD, 그리고 생육인자 엽수, 지상부생체중, 지상부건물중 등의 편상관분석 결과, 유의성이 높은 것으로 나타났다. GDD와 엽수, GDD와 지상부 건물중의 분포를 측정한 결과, 질소시비 수준에 따른 차이는 없었으며, 3차함수로 다항회귀식을 구한 결과, 엽수$(y)=-0.0000004x^3+0.0004x^2+0.0225x+5.4045$($R^2$=0.9818), 지상부건물중$(y)=-0.0000008x^3+0.001x^2-0.0958x+0.3426$($R^2$=0.9584)로 나타났다. 따라서 봄배추 생육기간중에 GDD 측정만으로도 봄배추의 지상부 생산량을 추정할 수 있을 것으로 판단되었다.

Xanthine-Xanthine Oxidase System,하에서 돼지 동결-융해정자의 Lipid Peroxidation과 체외수정능력에 대한 $\beta$-Mercaptoethanol의 영향 (Effects of $\beta$-Mercaptoethanol on lipid Peroxidation and Fertilization Ability In Vitro by Xanthine-Xanthine Oxidase System in Pig)

  • 사수진;정희태;이장희;유일선;양부근;김정익;박춘근
    • 한국가축번식학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.263-273
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    • 2002
  • 본 연구는 xanthine-xanthine oxidase system하에서 돼지 동결-융해 정자의 lipid peroxidation과 체외수정능력에 대한 $\beta$-mercaptoethanol ($\beta$-ME)의 영향을 검토하였다. 그 결과 돼지 동결-응해 정자가 X-XO system하에서 처리되었을 때, control구에서 높은 정자생존율이 관찰되었으나 처리구간의 유의차는 인정되지 않았다. 또한 첨체반응이 유기된 정자의 비율은 모든 처리구에서 $\beta$-ME 첨가시 보다 무첨가시가 유의적(P<0.05)으로 더 높았다. 한편, X-XO system하에서 체외수정시 난자에 대한 정자의 침입율은 모든 조건하에서 $\beta$-ME 첨가시가 무첨가시 보다 높은 경향을 나타냈지만, 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 정자의 lipid peroxidation은 malondialdehyde (MDA)의 생성에 기초를 두고 평가하였는데, 모든 조건하에서 $\beta$-ME 첨가시 보다 무첨가시에 MDA의 생성이 높게 나타났지만, 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 또한 동결-융해된 정자의 sulfhydryl (-SH) group의 함량을 측정한 결과 모든 처리구에서 $\beta$-ME 무첨가시 보다 첨가시에 높은 함량이 측정되었지만, 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 한편, 체외에서 성숙시킨 난자의 투명대에 대한 동결-융해 정자의 접착 정도를 평가한 결과 모든 처리구에서 $\beta$-ME 첨가시 무 첨가시에 비해 다소 높은 경향을 보였으며, Control group의 경우 X+XO group에 비해 유의적(P<0.05)으로 높은 정자접착율이 관찰되었다 그렇지만, $\beta$-ME 첨가 유무에 따를 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 된 연구의 결과는 X-XO system하에서 $\beta$-ME 첨가가 돼지에서의 체외수정능력 향상에 영향을 미치는 것으로 생각된다.

PARTIAL REPLACEMENT OF GRASS SILAGE WITH WHOLE-CROP CEREAL SILAGE FOR GROWING BEEF CATTLE

  • Raza, S.H.;Rowlinson, P.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제8권3호
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    • pp.281-287
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    • 1995
  • A study was conducted to investigate the effect of different inclusion levels of urea treated whole-crop wheat silage (UWCWS) in grass silage based rations on the performance of growing beef cattle. The winter wheat (variety, Riband) was harvested (in the summer of 1991) at a dry matter proportion of 520 g/kg and treated with feed grade urea at the rate of 37 kg/tonne crop dry matter and preserved in a heavy duty plastic bag using a silo press. The urea treated whole crop wheat silage (UWCWS) was mixed with grass silage to replace 0.00 (S100), 0.33 (S33) and 0.67 (S67) parts of the forage dry matter and fed ad libitum in a cross over design to 18 Simmental X Holstein Friesian growing beef animals. Two energy sources {one high in starch, rolled barley (RB) and one high in digestible fibre, sugar beet pulp (SBP)} were fed to supply sufficient energy for the efficient use of nitrogen by the rumen micro-organisms. The data on DMIF (dry matter intake of forage), TDMI (total dry matter intake), DLWG (daily live weight gain), FCR (feed conversion ratio) were recorded and faecal samples were collected to determine the digestibility coefficients. Results revealed that with the inclusion of UWCW in the animals' diets the DMI of the forage was significantly increased (p < 0.05). The highest DMIF was found in the treatment "S33" ($6.28{\pm}0.25kg$) where 67% of the silage dry matter was replaced with the UWCW and the lowest value for DMIF was observed in the control treatment ($5.03{\pm}0.23kg$). The DLWG did not differ significantly between the treatments. However, treatment "S100" showed a trend towards a superior DLWG. Feed conversion ratio in the control treatment differed significantly from "S67" and "S33". The addition of the UWCW in the animals' diet resulted in the lower FCR There was no effect of type of energy supplement on any aspect of performance either overall or in interaction with grass silage: UWCWS ratio. The regression and correlation coefficients for DMIF (r = 5.22 + 0.0184x*), DLWG (r = $1.04-0.00086x^{NS}$) and FCR (r = 4.78 = 0.022x*) on the inclusion of UWCW in the diet were calculated. The effect of the inclusion of UWCW on the overall digestibility coefficients was significant (p < 0.05). The addition of the UWCWS in the diet decreased the digestibility of the DM, OM, ADF and NFE but effect on the protein digestibility was non significant. The results of present study suggests that a DLWG slightly over 1 kg can be achieved with UWCW during the store period (period in which animal performance targets are low especially during winter) and the prediction of ME was overestimated as the high intake of DM did not reflect in improved animal performance.

시설하우스 관비재배 토양과 지하수의 화학성 (Chemical Characteristics of Soil and Groundwater in Plastic Film House Fields under Fertigation System)

  • 이영한;이성태;이상대;김영봉
    • 한국환경농학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.326-333
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    • 2005
  • 관비재배 농가의 농업환경 오염을 최소화하고 작물 안전 생산을 위한 기초자료를 제공하고자 토양 양분과 지하수질 조사를 수행하였다. 관비재배지 지하수는 시설재배가 집약적으로 이루어지고 있는 지역을 중심으로 진주 52, 사천 3, 창녕 3, 산청 4 및 남해 2개소 등 경남지역 64개소를 선정하여 2004년 9월에서 11월 사이에 채취하였고 농가의 기본적인 현황은 설문조사를 통하여 지하수 깊이는 43개소, 관비재배 년수는 41개소를 조사하였다. 시설 관비재배지의 토양은 지하수 조사지점 65개소 중에서 작물재배 면적을 고려하여 23개소를 선정하였다. 시설 관비재배지 지하수의 $NO_3-N$ 함량 평균은 $12.0mg\;l^{-1}$였으며 20% 정도가 농업용수 수질기준을 초과하였다. 지하수중 양이온량은 $Ca^{2+}\;Na^+\;Mg^{2+}\;NH_4-N$$K^+$ 순이었고 음이온량은 ${HCO_3}^-\;{SO_4}^{2-}\;NO_3-N$$Cl^-$ 순으로 많았다. 시설 관비재배지 지하수의 EC 농도는$Ca^{2+},\;Cl^-,\;Mg^{2+},\;{SO_4}^{2-},\;NO_3-N$$Na^+$ 함량과 고도의 유의성있는 정의상관을 나타냈으며 양이온 당량합(Y=0.095X+0.12, $r=0.894^{***}$)과 음이온의 당량합(Y=0.098X+0.033, $r=0.943^{***}$) 및 양이온과 음이온의 당량합(Y=0.053X+0.037, $r=0.965^{***}$)과 고도의 정의상관을 나타냈다. 지하수의 양이온 당량합은 EC 농도$(dS\;m^{-1}){\times}4.65$, 음이온 당량합은 지하수 EC 농도$(dS\;m^{-1}){\times}7.63$, 양이온 및 음이온의 당량합은 지하수 EC 농도$(dS\;m^{-1}){\times}11.1$의 관계가 있었다. 관비재배지 토양 양분의 과다비율은 pH 56.5%, OM 47.8%, $P_2O_5$ 95.7%, K 78.3%, Ca 87%, Mg 56.5% 및 EC 43.5%로 대부분 심각한 과잉상해를 나타냈으며, 지하수의 $pH(r=0.540^{**})$와 중탄산함량$(r=0.523^{**})$은 토양 pH와 고도의 정의상관을 나타냈으며 토양의 유기물 함량이 녹을수록 관비재배용 지하수의 EC 농도와 ${SO_4}^{2-}$ 함량과는 고도의 정의상관을 나타냈다.

경기만 수역에서 미세생물 군집의 계절적 변동 연구 I. 박테리아와 종속영양 미소 편모류 (The Study on the Seasonal Variation of Microbial Community in Kyeonggi Bay, Korea 1. Bacteria and Heterotrophic nanoflagellates)

  • 양은진;최중기;현정호
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제8권1호
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    • pp.44-57
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    • 2003
  • 경기만 수역의 표영 생태계에서 박테리아 생물량과 생산력 그리고 종속영양 미소 편모류의 계절 변동 및 박테리아에 대한 종속영양 미소편모류의 섭식률를 조사하기 위하여, 고정 정점에서 1997년 12월부터 1998년 11월까지 한달 간격으로 조사하였다. 박테리아 생물량과 이차 생산력은 각각 0.38$\times$$10^{9}$ ~ 3.25$\times$$10^{9}$ cells 1$^{-1}$(평균 1.19$\pm$ 0.69$\times$ $10^{9}$ cells 1$^{-1}$)와 1.51~ 20.4 cells 1$^{-1}$h$^{-1}$(평균 6.04$\pm$ 1.88$\times$$10^{6}$cells 1$^{-1}$h$^{-1}$)로 변하였으며, 5월과 9월에 가장 높게 분포하였다. 박테리아 생물량과 생산력은 간조와 만조에 따른 큰 차이를 보이지 않았으며. 특히 박테리아 생물량은 수직분포에 차이를 보이지 않았으나 박테리아 생산력은 저층으로 갈수록 다소 감소하는 양상을 보였다. 박테리아 생물량과 생산력의 계절적 분포는 용존 유기탄소의 농도와 유사한 분포 특성을 보였다. 또한 종속영양 미소 편모류의 현존량 분포는 388~4,374 cells ml$^{-1}$(평균 1,344$\pm$130 cells ml$^{-1}$)로 변하였으며, 3월, 4월과 7월, 8월에 가장 높은 분포를 보였다. 종속영양 미소 편모류는 간조와 만조에 따른 차이를 보이지 않았으며, 수직적 분포 특성에도 차이를 보이지 않았다. 박테리아에 대한 종속영양 미소 편모류의 개체군 섭식률은 1.0x$10^{6}$~6.3$\times$$10^{6}$ bacteria 1$^{-1}$h$^{-1}$(평균 3.12$\pm$0.55$\times$$10^{6}$ bacteria 1$^{-1}$h$^{-1}$)로 나타났으며, 종속영양 미소 편모류의 개체군 섭식은 박테리아 이차생산의 19.4~141.4% (평균 62.3$\pm$12.0%)를 제거하는 것으로 나타났다. 박테리아에 대한 종속영양 미소 편모류의 섭식률과 박테리아 이차 생산력에 대한 제거율은 종속영양 미소 편모류의 현존량과 높은 상관을 보였다. 조사수역의 박테리아 생물량과 생산력은 일차적으로 엽록소-a와 용존 유기탄소에 의해 크게 영향을 받았으나, 3월에는 식물플랑크톤의 대량증식이 있었음에도 불구하고 낮은 용존 유기탄소와 낮은 수온으로 인하여 박테리아 생물량과 생산력이 낮아 식물플랑크톤과 상관관계가 없는 것으로 나타났으며, 동계를 제외한 시기에는 종속영양 미소 편모류의 섭식압에 의해 영향을 받은 것으로 사료된다.

넙치, Paralichthys olivaceus (Temminck et Schlegel) 난 및 자치어의 염분 내성에 관한 연구 (Salinity Tolerance of Eggs and Juveniles of Flounder, Paralichthys olivaceus (Temminck et Schlegel))

  • 전제천;노섬
    • 한국양식학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.73-84
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    • 1991
  • 제주도에서 년중 수온 $16{\~}18^{\circ}C$, 염분농도 $20{\~}30$ ppt가 유지되는 지하해수를 넙치의 종묘 생산에 이용 가능 여부를 파악하기 위 해 수정난 및 부화후 각 성장단계별 부화자${\cdot}$치어의 염분에 대한 내성을 조사하였다. 6 단계의 서로 다른 염분농도 조건하에서 수정난의 부화율과 자${\cdot}$치어의 생존율을 비교하였고, 평균 전장 8.75 cm되는 치어를 대상으로 4 단계의 감분농도로 조정한 폐쇄 순환여과식 사육조에서 63일간 사육한 결과를 요약하면 다음과 같다. 수정난에서 부화후 200일간의 각 성장단계별 자${\cdot}$치어기의 염분농도에 따른 내성은 비교적 많은 차이가 있었는데, 수정난은 염분 농도 $33.7{\~}40.2$ ppt에서 생존율이 $70{\%}$ 이상이었고, 부화직후의 자어는 $20.6{\~}40.2$ ppt, 부화후 10일째 자어는 $27.2{\~}40.2$ ppt, 부화후 45일째 치어는 $20.6{\~}40.2$ ppt에서 생존율이 $70{\%}$ 이상이었다. 그러나 부화후 200일째 치어는 $7.6{\~}40.2$ ppt에서도 140 시간 동안 모두 생존하였다. 부화후 45 일째 자어를 정상해수 33.7 ppt 에 서 14.1 ppt로 즉시 옮긴 것은 3일째에 전수가 폐사하는데 비하여 20.6 ppt 에서 3일동안 순치시킨 후 14.1 ppt로 옮긴 것은 3일째까지 모두 생존하였다. 폐쇄순환여과식사육수조에 의한 염분농도별 치어사육에서 사육종료시(63일후)의 성장은 27 ppt 구가 평균전장 16.15 cm로 가장 양호하였으며, 33.7, 21.0, 15.0 ppt구의 순이었다. 사육기간중의 각 염분농도별 전장의 일간성장량은 27.0 ppt 구가 1.17 mm로 가장 양호하였고 33.7 ppt 구, 21.0 ppt 구, 15.0 ppt 구의 순이었다. 각 염분농도별 사육일수(X)에 따른 전장(Y)과의 회귀직선식은 $33.7{\%}$ 구 . Y=8.8109 + 0.1104X(r=0.999), $27.0{\%}$ 구 Y=8.6797 + 0.1208X(r=0.997), $21.0{\%}$ 구 : Y=8.4081 + 0.1052X(r=0.990), $15{\%}$ 구 : Y=8.4309 + 0.0995X(r=0.990)로 각각 표시되었으며 각 간의 기울기에 대한 유의차는 없었다.

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Effects of Supplemental Levels of Saccharomyces cerevisiae Fermentation Product on Lactation Performance in Dairy Cows under Heat Stress

  • Zhu, W.;Zhang, B.X.;Yao, K.Y.;Yoon, I.;Chung, Y.H.;Wang, J.K.;Liu, J.X.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제29권6호
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    • pp.801-806
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    • 2016
  • The objectives of this study were to evaluate the effects of different supplemental levels of Saccharomyces cerevisiae fermentation product (SCFP; Original XP; Diamond V) on lactation performance in Holstein dairy cows under heat stress. Eighty-one multiparous Holstein dairy cows were divided into 27 blocks of 3 cows each based on milk yield ($23.6{\pm}0.20kg/d$), parity ($2.88{\pm}0.91$) and day in milk ($204{\pm}46d$). The cows were randomly assigned within blocks to one of three treatments: 0 (control), 120, or 240 g/d of SCFP mixed with 240, 120, or 0 g of corn meal, respectively. The experiment was carried out during the summer season of 2014, starting from 14 July 2014 and lasting for 9 weeks with the first week as adaption period. During the experimental period, average daily temperature-humidity index (measured at 08:00, 14:00, and 20:00) was above 68, indicating that cows were exposed to heat stress throughout the study. Rectal temperatures tended to decrease linearly (p = 0.07) for cows supplemented with SCFP compared to the control cows at 14:30, but were not different at 06:30 (p>0.10). Dry matter intake was not affected by SCFP supplementation (p>0.10). Milk yield increased linearly (p<0.05) with increasing levels of SCFP. Feed efficiency (milk yield/ dry matter intake) was highest (p<0.05) for cows fed 240 g/d SCFP. Cows supplemented with SCFP gained (p<0.01) body weight, while cows in the control lost body weight. Net energy balance also increased linearly (p<0.01) with increasing levels of SCFP. Concentrations of milk urea nitrogen (p<0.01) decreased linearly with increasing levels of SCFP, while no difference (p>0.10) was observed among the treatments in conversion of dietary crude protein to milk protein yield. In summary, supplementation of SCFP alleviated the negative effect of heat stress in lactating Holstein dairy cows and allowed cows to maintain higher milk production, feed efficiency and net energy balance. Effects of SCFP were dose-dependent and greater effects were observed from higher doses.