• Title/Summary/Keyword: 가용 에너지

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Design of Fuel Cell Power Generation System Using a Waste Heat (배열을 이용한 연료전지 발전시스템 설계)

  • Choi, Young-Jae;Jun, Jae-Ho;Jun, Joong-Hwan
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2009.11a
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    • pp.133-133
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    • 2009
  • 연료전지는 연료의 화학적 에너지를 전기화학 반응을 통하여 직접 전기로 변환하기 때문에 에너지 전환효율이 높고 공해물질을 배출하지 않는 환경친화적인 고효율 발전방식으로, 특히 용융탄산염 연료전지(MCFC) 및 고체산화물 연료전지(SOFC)같은 고온형 연료전지의 경우 분산전원이나 중앙집중발전 같은 발전용에 적합한 연료전지로 평가받고 있다. 현재 MCFC 및 SOFC등의 발전용 연료전지 시스템의 효율은 약 50% 정도이며, 시스템의 발전효율을 높이기 위한 여러 연구가 진행되고 있다. 그 중에서 고온의 배열을 이용하여 연료전지 발전시스템의 효율을 향상시키기 위해 FuelCell Energy, Ansaldo Fuel Cells 및 Simens Westinghouse 등에서 수백 kW급의 fuel cell - gas turbine hybrid system에 대한 상용화 수준의 실증연구가 진행되었다. 본 연구에서는 발전용 연료전지 시스템의 발전효율을 높이기 위한 방안 중 하나로 배열을 이용하여 steam을 발생시켜 air amplifier에 사용함으로써 연료전지 시스템의 MBOP(Mechanical Balance of Plant)중 전력을 소비하는 air blower를 대체하여, 시스템 효율을 향상시키고 시스템의 가용성을 높일 수 있는 설계안에 대하여 논하고자 한다.

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초고층 건물의 층고저감을 위한 공조시스템

  • 신현준;김보철
    • The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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    • v.31 no.1
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    • pp.9-14
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    • 2002
  • 산업의 발전에 따른 도시화의 영향으로 대도시에서는 가용공간을 확보하기 위하여 건물의 고층화와 지하공간의 개발이 활발하게 이루어지고 있다. 최근 증가추세에 있는 초고층주상복합건물, 초고층아파트는 건물의 높이가 증가함으로 인하여 건축공사비의 증가는 물론 설비적인 측면에서는 저층부의 수압이 상승 하여 높은 수압과 수격작용(water hammer)에 대한 배관 및 기기의 내압강도와 안전대책이 요구된다. 또한 건물의 초고층화로 인하여 열원에서 공조기까지, 공조기에서 실내기기까지의 수직거리 (vertical distance)가 길어지게 되어 연장된 공조덕트 및 배관 의 길이로 인해 반송동력비의 상승에도 큰 영향을 미치게된다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 기기 및 재료의 선정시 내압을 고려하거나 기기의 적정배치와 조닝(zoning)을 통해 상기의 문제점을 해결하는 방법을 적극 채용하고 있다. 하지만 보다 근본적인 문제해결 방법으로 건물의 층고저감에 의한 건축공사비 및 연 간운전비의 절감을 통한 건물에서의 소비에너지량 감소로 부존자원이 부족한 우리나라의 에너지수급정책에 기여하여야 할 것이다. 본 고에서는 건축물의 층고저감 효과를 얻을 수 있는 공조시스템에 대해 전반적으로 기술하고자 한다.

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Disintegration of Flotation Scum in Food Wastewater Using Thermo-Alkaline Pretreatment (열-알칼리 전처리를 통한 음식물류 폐수 부상 스컴의 가용화)

  • Choi, Jae-Min;Lee, Chae-Young
    • Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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    • v.26 no.1
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    • pp.71-78
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    • 2015
  • This study was performed to optimize the integrated thermal-alkali pre-treatment of flotation scum for the enhanced biodegradability. The optimum conditions of the integrated thermal-alkali pre-treatment were obtained using response surface methodology. The disintegration degree of carbohydrate (69.2%) and protein (57.3) were estimated under the optimum conditions. Although the optimum conditions were different, the disintegration degrees were similarly. A fermentative hydrogen batch test was conducted to evaluate the hydrogen production from scum with and/or without. The maximum hydrogen production from scum with pre-treatment was of 0.64 mol H2/mol hexoseadded, which about 1.4 times higher than without pre-treatment.

Isoflavonoids from the liquid media of Bacillus licheniformis (Bacillus licheniformis 배지의 Isoflavonoids)

  • 이학주;박영기;이재필;이상현;여운홍
    • Journal of Korea Foresty Energy
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    • v.20 no.2
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    • pp.28-33
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    • 2001
  • Using liquid media of Bacillus licheniformis, extraction with butanol and fractionation with n-hexane and ethyl acetate(EtOAc) were performed, From the EtOAc fraction, the isolation was also performed using chromatography. Three isoflavonoids were isolated from the liquid media of Bacillus licheniformis and identified as diadzein, genistein and genistin by Mass and NMR spectroscopic analysis.

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A Study of Chaotic Responses of an Elastic-Plastic Beam Model to Periodic Impulsive Force (주기적인 충격력을 받는 탄소성 보의 케이오틱거동 연구)

  • 이재영
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.19 no.5
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    • pp.1158-1167
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    • 1995
  • In this study, the dynamic instabilities of a beam, subjected to periodic short impulsive loading, are investigated using simple 2-DoF beam model. The behaviors of beam model whose axial motions are constrained are studied for the case of elastic and elastic-plastic behavior. In the case of elastic behavior, the chaotic responses due to the periodic pulse are identified, and the characteristics of the behavior are analysed by investigating the fractal attractors in the Poincare map. The short-term and long-term responses of the beam are unpredictable because of the extreme sensitivities to parameters, a hallmark of chaotic response. In the case of elastic-plastic behavior, the responses are governed by the plastic strains which occur continuously and irregularly as time increases. Thus the characteristics of the response behavior change continuously due to the plastic strain increments, and are unpredictable as well as the elastic case.

Estimation Algorithm of Maximum Output Current to Increase Available Energy of Battery (배터리 가용 에너지 증대를 위한 최대 출력 전류 추정 알고리즘)

  • Heo, Sung Jun;Lee, Jaehyung;Noh, Tae-Won;Ahn, Jung-Hoon;Lee, Byoung Kuk
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2018.07a
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    • pp.234-236
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    • 2018
  • 본 논문은 배터리의 에너지 사용량을 증대시키기 위하여 출력 가능한 최대 전류를 실시간으로 추정하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 측정된 단자전압을 이용한 전압 모사 방식과 피드백 구조를 이용한 최대 출력 전류 추정 알고리즘으로 구성된다. 제안한 알고리즘을 Simulink 기반의 시뮬레이션과 Li-ion 배터리를 이용한 실험을 통해 검증한다.

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The Efficiency Key management for three dimensional node deployment in WSN (WSN에서 3차원 노드 배치에 따른 효율적인 키관리)

  • Lee, Kyeong-Hyo;Oh, Byeong-Kyun
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.1124-1127
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    • 2008
  • WSN에서 센서 노드는 저전력을 필요로 함으로 에너지 소비를 최소화할 수 있어야 하고 기존의 키관리 방식에서 암호키 검색시간의 절약과 키의 위치정보 추출 방법에 따른 효과적인 암호 키 관리가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 키의 배분 및 저장을 3차원 적인 위치기반 키관리 방식을 적용하여 키관리에 있어서 기존의 위치기반의 형식보다 경로키수를 줄여 센서 노드의 에너지 소비를 줄여 가용성 보장을 할 수 있게 하였다.

A Study on the Flow Assurance in Subsea Pipeline Considering System Availability of Topside in LNG-FPSO (LNG-FPSO에서 상부구조물의 시스템 가용도를 고려한 해저 배관의 유동안정성 연구)

  • Kim, Young-Min;Choi, Jun-Ho;Lee, Jeong-Hwan
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.24 no.6
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    • pp.18-27
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    • 2020
  • This study presents flow assurance analysis in subsea pipeline considering system availability of topside in LNG-FPSO. A hydrate management strategy was established, which consisted of PVCap experiments, system availability analysis of LNG-FPSO topside, hydrate risk analysis in the pipeline, and calculation of PVCap injection concentration. The experimental data required for the determination of PVCap injection concentration were obtained by measuring the hydrate induction time of PVCap at the subcooling temperatures of 6.1, 9.2, and 12.1℃. The availability of LNG-FPSO topside system for 20 years was 89.3%, and the longest downtime of 50 hours occurred 2.9 times per year. The subsea pipeline model for multiphase flow simulation was created using field geometry data. As a result of risk analysis of hydrate plugging using subsea pipeline model, hydrate was formed at the end of flowline in 23.2 hours under the condition of 50 hours shutdown. The injection concentration of PVCap was determined based on the PVCap experiment results. The hydrate plugging in subsea pipeline of LNG-FPSO can be completely prevented by injecting PVCap 0.25 wt% 2.9 times per year.

Evaluation of Physical Shear Pre-treatment and Biogas Characteristics using Mixed Sludge (물리적 파쇄 가용화를 이용한 혼합슬러지의 가용화 효율 및 바이오가스 특성 평가)

  • Choi, Jae-Hoon;Jeong, Seong-Yeob;Kim, Ji-Tae
    • Journal of Korean Society on Water Environment
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    • v.35 no.4
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    • pp.362-369
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    • 2019
  • In this study, biodegradation efficiency improvement of mixed sludge for the anaerobic digestion process in wastewater treatment plant was investigated. In order to release the organic material contained in the sludge cell and promote the hydrolysis step, mixed sludge of 7% TS (Total Solids) was physically shear-treated at a shear strength of 1,000 ~ 4,000 rpm and a maximum of 120 mins. As a result of the comparison between mixed sludge before and after the treatment, the concentration of $SCOD_{Cr}$(Soluble Chemical Oxygen Demand-chromium method) was increased through the conversion of granular organic matter into dissolved organic matter as shear strength and treatment time increases. The solubilization efficiency increased rapidly after 30 min of solubilization application time, and they were 11.23 %, 20.10 %, 22.52 % and 25.43% at 120 min for each shear strength conditions, respectively. Additionally, the BMP(Biochemical Methane Potential) test was conducted with the optimized samples to determine the increase of methane production by the shear pre-treatment. Consequently, methane production of each samples were 0.275, 0.310, 0.323 and $0.335m^3/kg\;VS_{add}$, which indicates that methane production was increased to a maximum of 21.28% compared to the control without the solubilization process ($0.262m^3/kg\;VS_{add}$). As a result, the physical shear-treatment is a promising process for sewage sludge pre-treatment to reduce the organic waste and increase the energy production.

아세톤을 사용한 목질계 바이오매스의 가용매 분해에 대한 연구

  • Lee, Hong-Seon;Yun, Seong-Uk;Lee, Byeong-Hak
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 2000.11a
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    • pp.216-219
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    • 2000
  • Pyrolysis products of woody biomass were consistedofvarious linear hydrocarbon, aromatics or condensed cyclic compounds. In order to obtain biomass pyrolysis products, more equipments and time were needed. But solvolysis of woody biomass with acetone easily obtained decomposition products and enhanced conversion rate(18.72%, max.) from woody biomass than pyrolysis of woody biomass. Beacause solvolysis with acetone improved conversion rate (26.64%, max.) of lignin. the whole conversion rate was improved. But above $300^{\circ}C$, lignin showed lower conversion rate, so the whole conversion rate decreased. Solvolysis products of woody biomass with acetone were same as pyrolysis products. Above $400^{\circ}C$, methoxy phenols were completely disappeared.

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