• Title/Summary/Keyword: 대학에너지

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A Preliminary Study on Simulating the Hydrogen Production Process through Biomass Gasification Using Rice Husks from Korea (한국 왕겨 바이오매스의 가스화를 통한 수소 생산 공정모사 예비 연구)

  • JIHYUN SON;MIRAE YU;MYUNGJI KIM;SANGHUN LEE
    • Journal of Hydrogen and New Energy
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    • v.33 no.6
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    • pp.699-706
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    • 2022
  • Recently, hydrogen production is attracting attention. In this study, a process simulation was conducted on the gasification reaction to produce hydrogen using rice husks, which are produced as by-products of rice. For this purpose, Chuchung, Odae, and Dongjin rice, which are rice varieties produced in Korea, were compared with the literature. The Korean rice contained more hydrogen and less oxygen compared to the literature. As a result of the simulation, large amounts of H2 and CH4 and small amounts of CO2 and CO were produced accordingly. The conditions to maximize hydrogen production were a gasification reaction temperature of 700℃ and an Steam-to-Biomass (S/B) ratio of 0.4-0.6. However, because the S/B ratio is related to the gasification catalyst degradation, the model needs to be improved through additional experiments in the future. This study showed the possibility of hydrogen production using Korean rice husks, which had not been reported.

Water Supply Stability Analysis using Reliability Indices for Water Distribution Network (신뢰도 지수를 활용한 상수관망의 용수공급 안정성 분석)

  • Jeong, Gimoon;Kang, Doosun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.65-65
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    • 2017
  • 상수관망 시스템(Water Distribution System, WDS)은 원활한 용수 공급을 위해 구축된 사회기반시설물로써, 물 공급절차에 따라 그 구성요소를 공급원, 공급 경로, 수요지 등의 범주로 구분할 수 있다. 원활한 물 공급이란 수요지에서 요구하는 수량과 압력 수준을 충족시키는 것을 의미하며, 따라서 상수관망의 용수공급능력은 요구 수량 및 압력과 실제 공급 결과를 비교함으로써 가늠할 수 있다. 과거에는 두 가지 기준을 별도로 산정하여 이를 평가하였으나, 유량과 압력을 함께 고려할 수 있는 에너지 기반의 평가 방법이 제시되면서 시스템 내 에너지 분포를 정량화하여 시스템의 용수공급능력을 평가하는 연구가 주목받고 있다. 세계적으로 많은 연구자들은 시스템 내 에너지 흐름 상태를 정량화함으로써 다양한 형태의 상수관망의 신뢰도지수(Reliability Index)를 제안한 바 있다. 이 때, 대부분의 신뢰도 지수 연구에서는 수요지에 공급된 에너지를 기본적으로 유지해야 하는 최소요구 에너지(Required Energy)와 비상 상황에 대응하기 위한 잉여 에너지(Surplus Energy)로 구분하고 있으며, 잉여 에너지를 상수관망의 공급 안정성을 나타내는 핵심 요소로 활용하고 있다. 확보된 잉여 에너지는 비상시 최소요구 에너지를 대체하는 개념에서 복원력으로 표현되어, 잘 알려진 Resilience Index(RI)를 비롯해 많은 복원력 지수가 존재한다. 본 연구에서는 복원력 지수를 포함한 세 가지의 신뢰도 지수를 적용하여 상수관망의 용수공급 상황 변화에 따른 시스템의 안정성을 분석하였다. 특히, 절점별 복원력 지수를 산정하고 그 분포를 공간적으로 도시하여 파악함으로써, 비상시 효율적인 운영을 위한 판단기준으로써 신뢰도 지수를 폭 넓게 활용할 수 있음을 제시하였다.

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Prediction Model for Specific Cutting Energy of Pick Cutters Based on Gene Expression Programming and Particle Swarm Optimization (유전자 프로그래밍과 개체군집최적화를 이용한 픽 커터의 절삭비에너지 예측모델)

  • Hojjati, Shahabedin;Jeong, Hoyoung;Jeon, Seokwon
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.28 no.6
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    • pp.651-669
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    • 2018
  • This study suggests the prediction model to estimate the specific energy of a pick cutter using a gene expression programming (GEP) and particle swarm optimization (PSO). Estimating the performance of mechanical excavators is of crucial importance in early design stage of tunnelling projects, and the specific energy (SE) based approach serves as a standard performance prediction procedure that is applicable to all excavation machines. The purpose of this research, is to investigate the relationship between UCS and BTS, penetration depth, cut spacing, and SE. A total of 46 full-scale linear cutting test results using pick cutters and different values of depth of cut and cut spacing on various rock types was collected from the previous study for the analysis. The Mean Squared Error (MSE) associated with the conventional Multiple Linear Regression (MLR) method is more than two times larger than the MSE generated by GEP-PSO algorithm. The $R^2$ value associated with the GEP-PSO algorithm, is about 0.13 higher than the $R^2$ associated with MLR.

Spatio-temporal pattern of energy fluxes in Northeast Asia using CLM5 (CLM5 기반 동북아시아 에너지 플럭스 분석 및 검증)

  • Yulan Li;Nguyen Thi Ngoc My;Minsun Kang;Minha Choi
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.434-434
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    • 2023
  • 다양한 지면 모형은 대기 강제력 데이터 세트에 의해 구동되며 육지의 물, 에너지 및 생지화학적 순환의 해석에 활용된다. 그 중 에너지 플럭스 교환을 추정하는 것은 극심한 가뭄, 폭염, 물 부족 등 극한 기후 현상에서 중요한 역할을 한다. 에너지 플럭스는 기상기후조건과 토지피복의 변화에 따른 영향을 받고 있는데 그 영향을 구체적으로 조사하는 것은 생태계 프로세스의 매커니즘을 구성하는 데 필수적이다. 본 연구에서는 최신버전인 Community Land Model 버전 5.0 (CLM5)를 이용하여 동북아시아 지역의 에너지 플럭스의 시공간분포를 분석하였다. CLM5의 시뮬레이션은 1991년부터 2010년까지 2.5° × 2.5° 그리드에서 실행되었고 주요 에너지 인자인 순복사량, 현열, 잠열을 모의하였으며, 실행결과는 FLUXNET의 동북아시아 사이트의 관측자료를 이용하여 모델을 검증 및 평가하였다. 대기 강제력 변수의 차이는 모의 결과에 영향을 미치기 때문에 수문인자와 토지피복유형에 따른 에너지 플럭스의 변동성을 분석하였고 잠열을 식생 증발산열과 지면 증발열로 파티션하여 연구지역에 따른 각 구성요소의 비율을 산정하였다. 20년간의 순복사열, 잠열과 온도의 시공간적 변동성의 연 추세를 분석한 결과 동북아시아의 대부분 지역에서 잠열과 온도는 소폭 증가되였고 순복사열은 중국 내륙과 몽골지역에서 감소되였다. 본 연구는 지표와 대기 사이의 에너지 교환에 대해 분석하였으며 이후 증발산 및 물 플럭스와의 연동성과 관계성 분석에 활용하여 기후변화를 이해하는 데 기여할수 있을 것으로 사료된다.

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Dynamic Traffic Calculation Method Based on Weighted Moving Average for Determining Duty-Cycle in Wireless Sensor Networks (무선센서네트워크에서 합리적인 듀티사이클 선정을 위한 가중이동평균 기반의 동적 트래픽 계산방법)

  • Im, Giyeol;Shon, Min Han;Choo, Hyunseung
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2013.11a
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    • pp.320-322
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    • 2013
  • 무선센서네트워크에서 MAC 프로토콜은 듀티사이클을 이용하여 센서노드의 에너지 소비를 줄임으로써 배터리의 수명을 연장한다. 기존에 제안된 TA (Traffic-Adaptive)-MAC 프로토콜은 비동기 방식 기반으로 듀티사이클을 조절하여 센서노드의 에너지 소비를 줄인다. 본 기법은 네트워크의 트래픽 상태를 고려하여 동적으로 센서노드의 듀티사이클을 조정한다. 이러한 방법으로 센서노드의 대기시간을 줄이고 센서노드의 에너지를 효과적으로 사용한다. 하지만 이 기법은 네트워크의 트래픽 변화가 잦은 환경에서는 좋지 못한 효율을 보인다. 따라서 본 논문에서는 기존의 TA-MAC 기법에 가중이동평균 방법을 적용하여 합리적인 듀티사이클 선정을 위한 트래픽 계산 방법을 제안한다. 이는 최근 트래픽 값과 현재 감지한 트래픽의 평균을 계산하고 다음 트래픽을 예측하여 네트워크 트래픽이 급격히 변화하는 불안정한 환경에서 더 합리적인 듀티사이클 선정을 돕는다.

Research on Changes and Characteristics of GHG Emissions by Major Energy-consuming Universities in Korea - Focused on the variation since the implementation of GHG emission regulation by Government - (에너지 다소비 대학의 온실가스 배출 변화와 특성 - 온실가스 배출 규제 시행 이후의 변화를 중심으로 -)

  • Jung, Hyejin;Kim, In Chol
    • Korean Journal of Construction Engineering and Management
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    • v.18 no.1
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    • pp.74-82
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    • 2017
  • It is known that energy usage from Korean Universities was growing rapidly in the early 2000s. But since 2011, the change was caused by GHG emissions regulation enforced by the government. The purpose of this research was to find the characteristics and trends of greenhouse gas emissions from major universities in Korea according to the each university's data and information. The result shows that GHG emissions from University have increased steadily prior to enforcement by 4-5% annually, but the rate of increase marked 0.5~1% in 2011~2013 is the season of emission regulation and the total amount of emissions decreased 3%~5% in 2014~2015 while preparing an emissions trading scheme. Therefore we can say that the enforcement of GHG reduction such as energy target management system makes a visible effect at least in the University sector that level of GHG emissions is from $75kg/m^2$ to $58Kg/m^2$ for seven years. Another result says that the size of research fund is the main factor that affects the amount of GHG emissions before 2011, but the size of building area has been a new factor influencing the GHG emission since 2013. Thus we suggest that the criteria for evaluating the level of GHG emission from University is suitable if it is based on the building area intensity.