• 에너지공학
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• 제24권1호
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• pp.164-171
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• 2015

석탄화력 발전은 기저발전원으로서 전력을 안정적으로 공급하는 역할을 해왔으나 전력을 생산하여 공급하는 과정에서 다양한 사회적 비용을 발생시킨다. 기후변화에 대응하기 위하여 석탄화력 발전의 비중을 낮추고 저탄소 발전원의 비중을 늘릴 필요가 있다. 이에 본 연구는 대표적인 재생에너지인 수력발전으로 석탄화력 발전의 전력생산을 대체하는 것에 대한 국민들의 지불의사액을 추정해 보고자 한다. 이를 위하여 비시장 재화를 대표하는 기법인 조건부 가치측정법을 적용하였으며, 영의 지불의사액(willingness to pay, WTP)을 명시적으로 다루기 위하여 스파이크 모형을 적용하였다. 분석결과, 석탄화력 발전으로 공급받는 전기를 수력 발전으로 대체하기 위한 국민들의 추가적 WTP 평균값은 1kWh당 약 54원으로 추정되었다. 이러한 연구결과는 발전원의 환경적 가치를 활용하는 연구 및 발전원 구성에 있어 중요한 참고자료로 활용될 수 있다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.252.1-252.1
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• 2015

최근 화석연료 고갈 문제를 해결하기 위해 대체에너지 개발과 다양한 형태의 에너지 개발에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 특히, supercapacitor는 high energy density, high power density, longer life-time과 같은 특성으로 인해 에너지 저장 소자로 각광 받고 있다. Supercapacitor는 석유를 대체할 수 있으며 이산화탄소 배출이 없는 친환경 에너지인 태양광, 풍력, 수소연료전지 등의 신재생에너지 저장장치로써 큰 비중을 차지한다. Supercapacitor의 종류인 electrical double layer capacitors (EDLCs) 는 전극과 전해질 사이에 발생하는 전기 이중층에 축적되는 전하를 이용하여 에너지를 저장하는 반응 메커니즘을 가지며 전극 재료로는 탄소 소재를 사용한다. 탄소 소재는 환경 오염이 적고 가격이 저렴하며 넓은 표면적이라는 장점이 있다. 하지만 기존 탄소 소재는 이러한 장점을 가지지만 supercapacitor로써의 효율이 좋지 않게 나온다. 이런 문제를 개선하기 위하여 그래핀 나노플레이트(Graphene nanoplate, GNP) 위에 직접 탄소나노튜브(Carbon nanotube, CNT)를 성장 시킴으로써 GNP-CNT 하이브리드 탄소 소재를 제조하여 전극으로 사용하였다. 이 GNP-CNT 하이브리드 탄소 소재는 다차원 구조를 가짐으로써 기존 탄소 소재들보다 분산이 잘되고 전해질과의 작용하는 비표면적이 넓다. 전극을 제작하여 Cyclic voltammetry(CV)와 galvano를 측정한 결과는 기존 탄소나노튜브보다 5배 정도의 정전용량(Capacitance)를 가졌다. 이 전극의 구조적 특성을 관찰하기 위해 SEM, TEM 등을 측정하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
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• pp.543-547
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• 2007

화석연료의 점진적 고갈과 그 사용에 따른 지구온난화 그리고 에너지 안보를 해결하기 위하여 세계 각국에서는 대체에너지 개발에 노력을 기울이고 있다. 그 중 수소는 가장 주목받고 있는 대체에너지 원으로 현재 기술개발을 통하여 상업화 시기를 앞당기려고 하고 있다. 다시 말해서, 현재는 수소에너지 시대의 진입 시점이라고 할 수 있다. 이러한 수소는 다양한 소스에서 생산될 수 있으며, 수송연료로 연소 시, 유해 배출물이 거의 나오지 않는 장점이 있다. 그러나 수소는 그 생산 경로에 따라서, 다양한 환경성 및 경제성을 나타낼 수 있다. 본 연구에서는 국내 수소 생산 방식으로 개발/상업화 되어 있는 NGSR, Naphtha SR, WE에 대하여, LCA와 LCCA 방법을 통하여, 수소 경로 전반 즉, 원료채취에서부터 자동차로 주행하였을 때까지를 포함하여 각 대상 수소 경로의 환경성과 경제성을 평가하였다. LCA와 LCCA 결과를 살펴보면, Naphtha SR 및 NGSR 수소 경로에서는 지구온난화와 화석자원 소모 부문 모두 기존연료와 비교해보았을 때 개선효과가 뚜렷하게 나타났으나, WE 수소 경로에서는 오히려 환경부하가 증가되는 것으로 나타났다. 또한 비용적인 측면에서 살펴보면, 수소에 가솔린과 동일한 연료 세율을 부과하더라도 수소가 가솔린에 비하여 주행 시 연료 비용이 저감되어 연료로서 가격경쟁력을 확보하였으며, 연료세를 부과하지 않는 다면, Naphtha SR로 생산하여 유통한 수소가 수송연료로써 가장 비용 효율적인 것으로 나타났다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권4호
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• pp.1046-1057
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• 2017

국가 온실가스 인벤토리를 Tier 2 이상의 수준으로 향상시키기 위해서는 IPCC 기본값 대신 국가 고유의 배출계수가 개발 및 이용되어야 한다. 국가 고유 배출계수는 에너지원 종류, 에너지 공정, 시간 추세에 따라 달라지기 때문에, 각 에너지원별 특성값을 파악하는 것은 정확한 인벤토리 구축에 중요한 부분을 차지한다. 국내 석유계 에너지원의 물성은 시간의 경과에 따라 큰 변화는 없었으며, 국내에서 고시되고 있는 에너지원별 열량환산기준 상의 석유계 에너지원에 대한 열량 및 탄소배출계수를 2013년과 2016년에 실제 시료를 수집하여 발열량, 탄소함량 및 탄소배출계수를 산정한 결과값과의 비교분석에서는 대체적으로 일정한 값을 유지하고 있는 것으로 나타났다. 또한, 석유계 에너지원별로 산출된 순발열량과 탄소배출계수는 2006 IPCC Guideline에 나타낸 값들과 비교하였으며, 대부분의 에너지원이 2006 IPCC G/L의 기본값 및 상한, 하한 범위내의 값을 나타내었다.

• 전기의세계
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• 제39권10호
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• pp.7-10
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• 1990

태양광에 의해 전기가 발생되는 광기전력 효과는 이미 19세기 중반에 발견 되었으며 이를 실제로 이용하기 시작한 것은 1950년대에 등대, 통신중계소 및 인공위성 전원용으로 사용하기 시작하면서 부터 인것은 잘 알려진 사실이다. 그후 선진 각국들은 꾸준한 연구개발 노력을 하여왔으나 태양전지를 민수용으로 사용키 위해 본격 개발을 시작한 것은 아무래도 70년대의 1,2차 석유파동을 겪은 후부터라고 생각된다. 기존의 화석에너지원에 비하여 많은 장점을 가지고 있으면서도 빠른 속도로 실용화가 되지 않았던 이유는 경제성이 현저히 뒤져있었기 때문이며, 기술적으로도 화석에너지나 원자력에 의한 대규모 전력생산을 대체 할 수 있는 수준과는 거리가 있기 때문이다. 그러나 관련기술 개발, 범 세계적인 환경에의 관심고조, 확석에너지원의 유한성에 대한 인식심화 등에 힘입어 탱양광발전은 그 나름대로의 수요 영역을 확보해 가는 추세이며 이는 관련기술 개발과 같은 내적인 변화와 화석에너지 가격의 변화, 환경규제의 강도 등 외적 환경 변화 속도에 따라 보다 가속화 될 전망이므로 우리나라의 태양광발전 기술개발 현황과 정부의 기술개발 전략, 제도 및 향후 수요 환경등을 개관해 보기로 한다.

• 신재생에너지
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• 제2권1호
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• pp.14-20
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• 2006

본고에서는 고유가에 대한 대응 효과가 높아 주목을 받고 있는 바이오에너지 기술의 개발 현황 및 전망에 대해 기술하였다. 바이오에너지는 열 또는 전기를 생산하는 여타의 신재생에너지원과는 달리 에너지의 장기 저장이 가능한 연료의 형태로 생산 가능하다는 장점이 있다. 바이오에너지 생산에 사용되는 원료인 바이오매스에는 유기성 폐기물, 농임산 부산물과 에너지 작물 등이 있으며 이들로부터 에너지를 생산하는데 적용되는 기술도 열화학적 기술과 생물학적 전환 기술이 있다. 적용된 기술에 따라 생산된 바이오에너지는 열, 전기뿐만 아니라 수송용 대체연료 등의 형태로 활용된다. 이러한 바이오에너지기술 중 일부는 상용화 되어 실제 보급 중에 있으며 다른 기술들은 보다 미래 기술로 개발 중에 있다. 국내외에서 상용되었거나 개발 중인 주요 바이오에너지 기술의 R&D 현황 및 전망에 대해 요약하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.192-195
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• 2009

본 연구는 산업연관분석을 이용하여 장래 신 재생에너지의 보급이 유발하는 경제적 파급효과를 분석하기 위한 방법론을 고찰해 보았다. 신 재생에너지의 보급이 유발하는 파급효과를 분석하기 위한 방법론으로는 먼저 이미 수행된 사례가 있는 방법으로 신 재생에너지 요소기술의 수요 창출 추정치를 바탕으로 투입계수표를 이용하여 수행한 분석이 있다. 그러나 신.재생에너지는 2030년까지 전체 에너지원의 11%를 대체하는 것을 목표로 장기적인 측면에서 보급되고 있다. 그러므로 본 논문에서는 기존 방법과 더불어 RAS방법, 평균증가배율방법, 라그랑즈승수방법을 통해 목표 분석연도의 산업연관표를 추정하여 분석하는 방안과 산업연관표 상에서 신 재생에너지산업을 하나의 산업으로서 독립시켜 분석하는 방안에 대해서도 고찰해 보았다. 이러한 고찰은 신 재생에너지보급의 산업 파급효과 추정의 신뢰성을 높이기 위한 사전 작업이 될 수 있다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제17권7호
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• pp.12-20
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• 2004

현재 지구상에서 소모되는 에너지의 비율 중 70% 이상이 화석연료이다. 그러나 이런 화석연료의 고갈과 환경문제가 대두되면서 미래의 에너지와 환경 문제를 극복할 수 있는 재생에너지원의 개발이 시급하다. 그 중 태양전지는 가장 주목받고 있는 대체에너지원다. 더욱이 지구표면에 도달하는 년간 태양에너지의 총량은 $795,000{\times}{10^12}$kWh이다. 이는 전 세계가 년간 소비하는 총량($82,83{\times}{10^12}$kWh)에 비해 10,000배에 해당한다. 보다 현실적 인 표현을 빌면 10%의 에너지 변환효율을 갖는 태양전지로 지구 전체의 0.1%만 채워도 인류가 사용하는 에너지원을 전부 공급할 수 있어서, 에너지 전문가들은 향후 20년 내에 태양에너지의 사용량이 총에너지 사용량의 30%에 도달할 것으로 예상하고 있다. (중략)

• 공업화학
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• 제17권2호
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• pp.125-131
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• 2006

디메틸에테르(이하 DME)는 환경에 친화적인 새로운 청정에너지이다. 또한 DME는 다양한 에너지원으로부터 제조 되어지며, 그 에너지원으로는 천연가스, 석탄, 바이오매스, 폐플라스틱 등이 있다. 이런 DME는 LPG와 매우 유사한 성질을 특징으로 가지고 있다. 이러한 결과로 DME는 LPG, 연료전지, 발전연료, 특히 디젤의 대체 연료로 고려되고 있으며, 2010년 대체 에너지로 기대되고 있다. DME 직접합성반응의 반응속도를 측정하기 위하여 서로 다른 조건인 온도 $220{\sim}280^{\circ}C$, 합성가스 비율 1.2~3.0에서 실험을 수행하였다. 모든 실험은 혼성촉매를 사용하여 수행하였으며, 혼성촉매는 메탄올 합성 촉매와 메탄올 탈수촉매가 포함되어 있다. 반응속도는 랭미어-힌쉘우드 타입의 반응 메커니즘을 따르며, 메탄올 합성반응, 메탄올 탈수반응, 수성가스 전환반응, 이 세 가지 반응의 메커니즘을 고려하였다. 각 반응의 반응속도는 촉매상의 표면반응과 수소와 메탄올, 그리고 물의 해리흡작으로 결정하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 1990년도 추계학술대회논문집; 한양대학교, 서울; 24 Nov. 1990
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• pp.187-191
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• 1990

그동안 실험을 통해 측정된 울산화력 BFP 진동 Data의 분석을 통하여 문제 가 되는 과도진동원에 대한 분석이 시도되었다. BFP의 이력과 그간의 측정 자료를 근거로 진동원과 진동에너지의 전달 경로를 가정하였고 각각의 진동 원에 대한 타당성 검토를 위하여 신호처리가 수행되었으며 그 결과로부터 BFP 과도진동 현상에 의해 야기되는 F 베어링 92.5 Hz의 진동에너지는 Voith Coupling의 기어에서 발생되었던 것으로 밝혀졌다. 문제의 해결을 위 해 치차를 대체시켰으며 진동값은 치차가 교환되기 전의 193.$\mu$m이 40.$\mu$m 이하로 줄 수 있었고 따라서 BFP는 안전운행 조건을 만족시키는 동급(Fair Operation)에 들게 됨을 볼 수 있다. BFP로부터 분리된 구동축 Gear는 육안상 크게 균열은 없어 보였으나 특정방향으로 일부 마모가 있어 보였으며 이는 유체와의 회전시 Unbalance에 의한 마모결과로 보여진다. 현 재 6-2 BFP에서 사용되었던 구동측 부품인 기어, Impellar는 치차마모등 비 파괴 정밀조사와 함께 Wet Balancing등의 측정이 진행되고 있다.