• 제목/요약/키워드: 'Energy and Transportation Technology' unit

검색결과 20건 처리시간 0.035초

아이스슬러리형 축냉시스템을 이용한 쇼케이스 냉각장치의 열적성능에 관한 실험적 연구 (Thermal Performance of the Show-Case Cooler Using Ice Slurry Type Storage System)

  • 이동원;김정배
    • 에너지공학
    • /
    • 제20권1호
    • /
    • pp.26-29
    • /
    • 2011
  • 일반적인 냉각 과정에 적용되는 이차 냉매로서 아이스슬러리 적용 기술이 최근 개발되고 있다. 아이스슬러리는 액체와 거의 동일한 특성을 가지고 있고, 단위 체적당 아이스슬러리의 에너지용량이 얼음 입자의 잠열로 인해 냉각수나 브라인에 비해 상당히 높지만 파이프를 통해서 잘 유동시킬 수 있다. 아이스슬러리를 적용하는 냉각시스템의 설계를 위한 기초 결과를 제시하기 위하여, 쇼케이스의 냉각 코일에 아이스슬러리를 적용하는 실험을 수행하였다. 냉각 코일 입구에서의 아이스슬러리의 온도가 R22에 비하여 적어도 $5^{\circ}C$ 정도 높지만, R22를 적용하는 냉각시스템에 비하여 동등한 열적 성능을 가지고 있었다.

천연가스 수송을 위한 Gas Hydrate Supply Chain의 경제성 분석 (Gas Hydrate Supply Chain analyses of economy for the natural gas transportation)

  • 김철호;이재익;정태석
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
    • /
    • pp.151.1-151.1
    • /
    • 2010
  • Natural gas hydrates (NGH) provide 170 gas volumes per unit volume of the medium and are easier to make with moderate pressure and temperature (40 bar at 3 C). Once they form, their preservation temperature is 20 C at 1 bar, which is much milder than the LNG preservation. In case of using the NGH, The small and medium sized gas well has advantages for development because of NGH's these characteristics. According to the cost evaluation report of Gudmundsson in Norway and the research of MES in Japan, the gas well that uses the NGH has a cost saving effect about 10~20% compared LNG. The effect depends on distance and production. However, cost saving and efficiency of liquefaction process is increased by the development of LNG liquefaction technology. Therefore, these factors have to be reflected in economic analysis. The purpose of this research is to compare the cost of Gas Supply Chain according to the transport type, distance and gas reserves. Especially, we consider not only the cost of facility but also the total cost (production cost, transport cost, etc).

  • PDF

Life cycle analysis of concrete and asphalt used in road pavements

  • lvel, Jocelyn;Watson, Rachel;Abbassi, Bassim;Abu-Hamatteh, Ziad Salem
    • Environmental Engineering Research
    • /
    • 제25권1호
    • /
    • pp.52-61
    • /
    • 2020
  • The article examines the impact differences between producing concrete and asphalt. Both materials are widely used in the construction industry. Construction activities account for a large portion of greenhouse gases. Therefore, it is important to consider the Life Cycle Analysis (LCA) to reduce environmental impacts. In this study, the material processes were inputted into an LCA program called SimaPro. The database used for the study was Ecoinvent as it is one of the major databases within SimaPro. The materials were compared against impacts per kg of material produced as the functional unit. Each process was created using the materials, energy and transportation required to produce the materials. Waste streams were also included in the process to determine the impacts after the product was done with its useful life. Using the ReCiPe method, an LCA was conducted. Midpoint and endpoint categories were examined for both the productions. The processes had similar results for the human health and ecosystems categories; however asphalt was marginally higher for both. Asphalt had exceeded concrete in the resource impact category by 100 mPt. The results indicate that concrete is the more sustainable building material. Determination of various impacts of the materials is important for material selection.

중학교 기술·가정교과서 기술 활동과제의 비판적 사고 분석 (Analysis of the Critical Thinking of Technology Activities in Technology-Home Economics Textbooks in Middle School)

  • 정해영;김기수
    • 대한공업교육학회지
    • /
    • 제45권2호
    • /
    • pp.70-85
    • /
    • 2020
  • 이 연구의 목적은 기술교과서에 제시된 활동과제의 비판적 사고 수준을 알아보는 데 있다. 이러한 목적을 달성하기 위해 2015 개정 교육과정에 의거한 중학교 기술·가정 교과서 5종을 표집하였고, 수록된 187개의 활동 과제를 대상으로 분석하였다. 이 연구의 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 기술교과서 활동과제의 비판적 사고 수준 총점은 67.3점으로 미흡한 것으로 나타났다. 활동과제를 단원별로 분석한 결과 '건설기술(72.8점)', '발명과 표준(70.4점)', '생명기술과 적정기술(70.4점)'단원은 총점 70점 이상으로 다른 단원에 비해 비교적 높았으나, '수송기술과 에너지(67.0점)', '제조기술(66.1점)', '정보통신기술(57.0점)'단원은 미흡한 것으로 나타났다. 둘째, 문제유형에 따라 분석한 결과 '이론 활동과제(69.3점)', '실습 활동과제(61.5점)'으로 차이가 있어 '실습 활동과제'가 비판적 사고를 유도하는데 더 미흡한 것으로 나타났다.

국내 재활용품 선별시설에서 선별 현황 및 개선방안 (Investigation on Sorting Efficiency for Recyclable Materials and Its Improvement Measure at Domestic Sorting Facility)

  • 김주신;박대원
    • 유기물자원화
    • /
    • 제25권2호
    • /
    • pp.15-26
    • /
    • 2017
  • 본 연구는 S시 S구의 재활용품 배출특성을 조사 및 분석을 통해 재활용품 선별장에서 재활용품 선별율을 조사하였다. 재활용품 배출특성을 조사하기 위해서 발생원, 수집운반, 선별단계별로 나누어 분석하였다. 분석결과, 재활용품의 발생량 원단위의 전체 평균은 0.121kg/일 인, 지역별 재활용품의 수거주기는 보통 주3회(월수금 혹은 화목일)로 나타났으며, 차량별 혼합재활용품의 밀도는 평균 $202.4kg/m^3$로 나타났다. 선별단계에서의 현황분석을 진행한 결과, 혼합재활용품의 반입량은 평균 1,154.6톤/달, 겉보기밀도의 평균은 $181kg/m^3$, 선별재활용품의 양은 평균 448.5kg/달, 잔재물의 밀도는 $48kg/m^3$으로 나타났다. 선별장으로 입고된 혼합재활용품에서 유가품 선별율은 약 38.85%이며 잔재물은 약 55.90%로 나타났다. 전체 잔재물 7,744.8톤 중 유가품은 약 4,272.1톤이 존재하는 것으로 나타났다. 활용가능한 유가품의 수거효율을 높이기 위한 방안으로는 거점수거 활성화, 선별시설 자동화 및 현대화, 잔재물의 자원화 등이 검토되었다.

청정수소 생산을 위한 암모니아 분해 반응에서 Ni/Zeolite 촉매의 반응활성에 관한 연구 (Ammonia Decomposition over Ni Catalysts Supported on Zeolites for Clean Hydrogen Production )

  • 김지유;김경덕;정운호;박용하;이기봉;구기영
    • 한국가스학회지
    • /
    • 제27권3호
    • /
    • pp.19-26
    • /
    • 2023
  • 수소는 화석연료를 대체할 수 있는 COx-free 에너지원으로 사용량은 지속적으로 증가할 것이다. 수소는 단위 질량당 에너지 함량이 높으나, 낮은 저장 밀도와 장기 저장의 어려움으로 저장 및 운송에 한계가 존재한다. 반면, 암모니아는 단위 부피당 저장용량이 크고, 비교적 액화가 용이하여 대용량 수소를 저장 및 운송할 수 있는 수소 운반체로 주목받고 있다. 암모니아 분해를 통한 수소 생산 반응은 흡열반응으로 공정의 효율성 및 경제성을 위해 저온 활성이 우수한 촉매 개발이 요구된다. 본 연구에서는 활성금속 Ni의 고분산 담지를 위해 넓은 비표면적의 제올라이트를 지지체로 사용하였으며, 제올라이트 종류(5A, NaY, ZSM5)에 따른 특성(기공구조, 양이온, Si/Al-비)이 촉매 활성 및 반응 특성에 미치는 영향을 확인하였다. 5A 제올라이트는 표면, 기공, 구조체 내에 Ni 을 고분산 담지를 가능하게 하였으며, 낮은 Si/Al-비로 인한 풍부한 산점은 암모니아 흡착을 증가시켰다. 또한, 지지체에 포함된 Na과 Ca 양이온으로 인한 중간-염기점은 질소 탈착속도를 향상시켰다. 따라서, 15wt%Ni/5A 촉매는 강한 금속-지지체 상호작용과 중간-염기점을 통한 질소 탈착 속도 향상으로 가장 우수한 암모니아 전환율과 높은 수소 생성율 23.5 mmol/gcat·min (30,000 mL/gcat·h, 600 ℃)을 보였다.

설비공학 분야의 최근 연구 동향: 2014년 학회지 논문에 대한 종합적 고찰 (Recent Progress in Air-Conditioning and Refrigeration Research: A Review of Papers Published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering in 2014)

  • 이대영;김사량;김현정;김동선;박준석;임병찬
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제27권7호
    • /
    • pp.380-394
    • /
    • 2015
  • This article reviews the papers published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering during 2014. It is intended to understand the status of current research in the areas of heating, cooling, ventilation, sanitation, and indoor environments of buildings and plant facilities. Conclusions are as follows. (1) The research works on the thermal and fluid engineering have been reviewed as groups of heat and mass transfer, cooling and heating, and air-conditioning, the flow inside building rooms, and smoke control on fire. Research issues dealing with duct and pipe were reduced, but flows inside building rooms, and smoke controls were newly added in thermal and fluid engineering research area. (2) Research works on heat transfer area have been reviewed in the categories of heat transfer characteristics, pool boiling and condensing heat transfer and industrial heat exchangers. Researches on heat transfer characteristics included the results for thermal contact resistance measurement of metal interface, a fan coil with an oval-type heat exchanger, fouling characteristics of plate heat exchangers, effect of rib pitch in a two wall divergent channel, semi-empirical analysis in vertical mesoscale tubes, an integrated drying machine, microscale surface wrinkles, brazed plate heat exchangers, numerical analysis in printed circuit heat exchanger. In the area of pool boiling and condensing, non-uniform air flow, PCM applied thermal storage wall system, a new wavy cylindrical shape capsule, and HFC32/HFC152a mixtures on enhanced tubes, were actively studied. In the area of industrial heat exchangers, researches on solar water storage tank, effective design on the inserting part of refrigerator door gasket, impact of different boundary conditions in generating g-function, various construction of SCW type ground heat exchanger and a heat pump for closed cooling water heat recovery were performed. (3) In the field of refrigeration, various studies were carried out in the categories of refrigeration cycle, alternative refrigeration and modelling and controls including energy recoveries from industrial boilers and vehicles, improvement of dehumidification systems, novel defrost systems, fault diagnosis and optimum controls for heat pump systems. It is particularly notable that a substantial number of studies were dedicated for the development of air-conditioning and power recovery systems for electric vehicles in this year. (4) In building mechanical system research fields, seventeen studies were reported for achieving effective design of the mechanical systems, and also for maximizing the energy efficiency of buildings. The topics of the studies included energy performance, HVAC system, ventilation, and renewable energies, piping in the buildings. Proposed designs, performance performance tests using numerical methods and experiments provide useful information and key data which can improve the energy efficiency of the buildings. (5) The field of architectural environment was mostly focused on indoor environment and building energy. The main researches of indoor environment were related to the evaluation of work noise in tunnel construction and the simulation and development of a light-shelf system. The subjects of building energy were worked on the energy saving of office building applied with window blind and phase change material(PCM), a method of existing building energy simulation using energy audit data, the estimation of thermal consumption unit of apartment building and its case studies, dynamic window performance, a writing method of energy consumption report and energy estimation of apartment building using district heating system. The remained studies were related to the improvement of architectural engineering education system for plant engineering industry, estimating cooling and heating degree days for variable base temperature, a prediction method of underground temperature, the comfort control algorithm of car air conditioner, the smoke control performance evaluation of high-rise building, evaluation of thermal energy systems of bio safety laboratory and a development of measuring device of solar heat gain coefficient of fenestration system.

공동주택 RC 및 PC공법 적용 공사비 비교 및 OSC의 포괄적 경제성 분석 프레임워크 구축 (Comparison of Construction Cost Applied by RC and PC Construction Method for Apartment House and Establishment of OSC Economic Analysis Framework)

  • 윤원건;배병윤;강태경
    • 한국건설관리학회논문집
    • /
    • 제23권6호
    • /
    • pp.30-42
    • /
    • 2022
  • OSC는 기획, 설계, 시공, 유지보수 등의 건설생산 전 과정에 걸친 공급망과 가치사슬의 한 유형으로 건설현장이 아닌 공장 등 제 3의 장소에서 제작한 후 현장으로 운반하여 설치 및 시공하므로써 최종 목적물을 생산하는 방식이다. 본 연구에서는 PC공법 및 RC공법을 적용한 공동주택 사례를 각각 1개에 대하여 공사비를 비교하였다. PC공법 적용(PC설계비 제외)의 경우 RC공법만 적용하는 경우에 비해 골조 단위물량(m3)당 골조공사비가 약 70% 내외로 증가(RC 공종 합계 기준 50%)함을 도출하였다. PC공법 적용 사례 전체 골조 공사비 중 PC비중이 90.2%로 'PC제작비'가 54.8%, 'PC조립' 28.5%, '운반'이 6.89%를 차지하여, PC제작 및 조립 부문에서 비용 절감 노력이 필요할 것으로 판단하였다. 또한, 비용과 편익을 함께 고려할 수 있는 의사결정 프레임워크 초안을 구축하였다. 편익의 경우 OSC 기술적 장점이 반영된 공사기간, 하자보수, 재해발생, 에너지효율, 소음/분진/폐기물, 온실가스 배출 지표를 제시하였다. OSC기반 PC 공동주택 도입 의사결정을 지원하기 위한 적용 효과 근거를 마련하는데 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

국산 구조용 집성재의 환경부하 정량화를 위한 온실가스 배출량 분석 (Assessment of Carbon Emission for Quantification of Environmental Load on Structural Glued Laminated Timber in Korea)

  • 장윤성;김세종;손휘림;이상준;심국보;여환명;김광모
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
    • /
    • 제44권3호
    • /
    • pp.449-456
    • /
    • 2016
  • 본 연구의 목적은 국산 구조용 집성재를 대상으로, 제조과정의 탄소배출을 정량화하고 탄소배출 저감방안을 제시하는 것이다. 총 2개소의 구조용 집성재 제조업체를 대상으로 원료, 수송, 제조 공정, 제조에 의한 에너지소비량 등을 현장 실사하였다. 현장에서 수집한 자료 및 구축된 전과정목록과 같은 관련문헌을 토대로 단위부피당 탄소배출을 정량화하였다. 국산 구조용 집성재의 제재 및 건조, 집성 공정별 온실가스 배출결과는 각각 31.0, 109.0, 94.2 kg $CO_2eq./m^3$으로 나타났다. 수입 구조용 집성재와 비교하였을 때 약 13% 온실가스를 적게 배출하는 것으로 나타났다. 또한 기존의 건조 에너지원을 바이오매스로 전환시에는 기존 대비 37%의 온실가스를 감축하여 친환경성을 제고할 수 있을 것으로 판단되었다. 본 결과는 향후 목조주택의 환경성을 규명하기 위한 전과정평가 수행 시, 투입된 목재제품의 전과정목록분석을 위한 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

Development of Detailed Design Automation Technology for AI-based Exterior Wall Panels and its Backframes

  • Kim, HaYoung;Yi, June-Seong
    • 국제학술발표논문집
    • /
    • The 9th International Conference on Construction Engineering and Project Management
    • /
    • pp.1249-1249
    • /
    • 2022
  • The facade, an exterior material of a building, is one of the crucial factors that determine its morphological identity and its functional levels, such as energy performance, earthquake and fire resistance. However, regardless of the type of exterior materials, huge property and human casualties are continuing due to frequent exterior materials dropout accidents. The quality of the building envelope depends on the detailed design and is closely related to the back frames that support the exterior material. Detailed design means the creation of a shop drawing, which is the stage of developing the basic design to a level where construction is possible by specifying the exact necessary details. However, due to chronic problems in the construction industry, such as reducing working hours and the lack of design personnel, detailed design is not being appropriately implemented. Considering these characteristics, it is necessary to develop the detailed design process of exterior materials and works based on the domain-expert knowledge of the construction industry using artificial intelligence (AI). Therefore, this study aims to establish a detailed design automation algorithm for AI-based condition-responsive exterior wall panels and their back frames. The scope of the study is limited to "detailed design" performed based on the working drawings during the exterior work process and "stone panels" among exterior materials. First, working-level data on stone works is collected to analyze the existing detailed design process. After that, design parameters are derived by analyzing factors that affect the design of the building's exterior wall and back frames, such as structure, floor height, wind load, lift limit, and transportation elements. The relational expression between the derived parameters is derived, and it is algorithmized to implement a rule-based AI design. These algorithms can be applied to detailed designs based on 3D BIM to automatically calculate quantity and unit price. The next goal is to derive the iterative elements that occur in the process and implement a robotic process automation (RPA)-based system to link the entire "Detailed design-Quality calculation-Order process." This study is significant because it expands the design automation research, which has been rather limited to basic and implemented design, to the detailed design area at the beginning of the construction execution and increases the productivity by using AI. In addition, it can help fundamentally improve the working environment of the construction industry through the development of direct and applicable technologies to practice.

  • PDF