• 제목/요약/키워드: 바람 에너지

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AWS와 MERRA 데이터의 장기간 풍속보정을 통한 풍력터빈 최적배치 및 연간에너지생산량 예측 (Optimal Micrositing and Annual Energy Production Prediction for Wind Farm Using Long-term Wind Speed Correlation Between AWS and MERRA)

  • 박미호;김범석
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제40권4호
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    • pp.201-212
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    • 2016
  • 부산지역 가덕도 일대에 30MW 규모의 육상 풍력발전단지개발을 위한 풍황자원분석과 풍력터빈 최적배치를 수행하였다. 후보지역에 설치되어 운용중인 AWS(KMA)에서 측정된 바람 데이터를 이용하였으며, 데이터 품질분석을 통한 신뢰성 검토를 수행하였다. 1년간 측정된 AWS 데이터는 MERRA 재해석 데이터와 선형희귀(Linear regression method) MCP 기법의 적용을 통해 30년으로 장기 보정되었고, 이를 이용한 풍력터빈 최적배치를 수행하였다. 3MW 풍력터빈을 적용하여 총 25 조건의 풍력터빈 배치에 대한 최적배치를 수행하였으며, 다양한 후류모델을 적용하여 발전량해석을 수행하였다. 단지효율은 97.6%~98.7%, 연간이용률은 37.9%~38.3%로 예측되었고, 후류영향이 고려된 연간발전량이 99,598.4 MWh~100,732.9 MWh로 예측됨에 따라, 우수한 경제성을 갖는 풍력발전단지개발이 가능한 지역임을 확인하였다.

초음파 용접의 기초 (Fundamentals of Ultrasonic Welding)

  • 정호신
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제15권6호
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    • pp.24-31
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    • 1997
  • 2매의 금속을 맞대어 그 한 쪽에 접촉면과 평행하게 고주파진동을 가하면 단 시간에 접합된다. 이공정을 초음파 용접이라고 하며 그 물리적인 본질은 아직 불분명 하지만, 첫째로는 강한 마찰에 의해 금속 자유면의 산화물층이 제거되기 때문이라는 점과 둘째로는 마찰에 의해 금속 표면이 강하게 가열되어 이에 따른 연화에 의해 접합 이 된다고 하는 점이다. 그러나 이와 같이 가열된다고 하더라도 가열은 표면부에만 국한되고 다른 부분은 가열되지 않는다. 따라서 초음파용접은 냉간접합이라고도 한다. 또 가압력과 진동에 의한 힘이 동시에 작용하기 때문에 용접할 면을 미리 청정하게 할 필요는 없고 용접전의 단계에서 자연적으로 청정화가 이루어진다고 하는 사실이 간접 적으로 증명되고 있다. 초음파 용접(Ultrasonic welding)의 특징을 요약하면 고상용접 의 일종으로서 용접중에 국부적으로 고주파 진동에너지와 압력을 가하여 용접하는 방법이다. 이 때 모재를 용융시키지 않고 건전한 야금학적 결합부가 얻어진다는 데에 큰 특징이 있다. 또한 초음파용접은 다른 용접법에 비해 경제성이 매우 높고, 초음파 용접에 필요한 출력이 전기아크 용접에 필요한 출력의 5 - 10%로 충분한 경우가 많다. 초음파 용접은 통상의 방법으로는 용접하기 어려운 동종 금속이나 이종 금속의 용접에 널리 사용된다. 이 용접법은 반도체, 미세회로, 전기 접점의 형성에 대한 생산기술 로서 사용되고 있는데 소형 모터, 알루미늄 박의 가공, 알루미늄 합금의 조립 등에 이용되고 있다. 한편 최근에는 자동차, 우주항공산업 분야의 구조제 용접용으로도 채용되고 있다.출함이 바람직하다.분비되는 배설-분비 항원의 자극과 깊은 관계가 있음을 알 수 있었다.넌트 명세서를 대한 XML DTD(Document Type Definition)를 정의하고, HTML 기반 검색 방법과 XML 기반 검색 방법에 대한 컴포넌트 검색 성능을 비교한다.따라 NO 생산 및 세포독성이 증가하였고. NO 생산을 저하시키는 약제들은 활성화된 복강 대식세포 및 RAW264.7 세포에 의한 질편모충에 대한 세포독성을 현저히 감소시키는 것으로 보아 NO는 질편모충에 대한 대식세포의 숙주 방어기전에서 중요한 역할을 감당할 것으로 생각된다.nction index) 와 최대개구시 동통의 정도는 시술전과 시술 4주후간에 유의한 차이가 관찰되었다.피부온도는 검사자간에는 특정부위에 따라 다소 차이가 있을 수 있으나 일반적으로 높은 재현성을 보여줌으로서 향후 교근 및 측두근의 임상연구 평가에 피부온도조사는 도움이 되리라 사료된다. lactobacilli의 양은 peroxidase system을 함유하거나(p < 0.01) 함유하지 않은(p < 0.05) 치약을 사용한 군 모두에서 양치전에 비해 유의성있게 감소하였다. 6. 양치후 30분에 채취한 구강건조증 환자의 자극성 전타액내 S. mutans 양은 peroxida system을 함유한 세치제를 사용한 군에서 대조군에 비해 유의성있게 낮았다(p < 0.05). 7. 양치후 30분에 채취한 구강건조증 환자의 자극성 전타액내 lactobacilli양은 peroxidase system을 함유한 세치제를 사용한 군에서 대조군에 비해 상대적으로 낮게 나타났으나(p = 0.067)

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기계 화학법에 의해 제작된 나노 LiCoO2 양극 분말의 구조 및 전기화학적 특성 (Structural and Electrochemical characterization of LiCoO2 Nano Cathode Powder Fabricated by Mechanochemical Process)

  • 최선희;김주선;윤영수
    • 한국세라믹학회지
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    • 제41권1호
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    • pp.86-91
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    • 2004
  • 기계 화학법에 의해서 70-300nm 수준의 입도 분포를 갖는 $LiCoO_2$ 양극 분말을 제작하였다. $K_2SO_4$에 의하여 코팅 된 Li-Co 전구체는 약 $800^{\circ}C$에서 고온상 $LiCoO_2$로 결정화 되었으며, 이때 이 온도까지는 열분해 또는 서로 반응을 하지 않는 $K_2SO_4$의 영향에 의하여 분말의 입성장이 억제되어 나노 크기에 접근하는 입자를 얻을 수 있었고, 상대적으로 큰 표면 에너지에 기인하여 입자의 모양이 구형에 가깝게 형성되어 졌다. 합성돤 분말은 상용화 분말과 동일한 결정특성을 보였으나 , 투과전자현미경의 회절패턴 분석결과, 층상 뿐 아니라 부분적으로 정방정의 $LiCoO_2$ 상을 갖는 것으로 나타났다. 이러한 정방정은 주로 입자 표면에 존재하게 되어 Li의 확산을 용이하지 않게 하므로, 합성된 $LiCoO_2$ 분말은 그 크기가 나노에 접근함에도 불구하고 전체 용량 및 rate 용량이 상용화 분할보다 더 낮은 값을 보였다. 이상의 결과로부터 뛰어난 고출력 및 고성능의 전지 제작을 위하여 분말의 크기를 미세화하는 작업은 물론 입자 표면의 결정상이 잘 조절된 분말을 사용하는 것이 바람직함을 알 수 있다.

환경 측면에서 한국의 적정인구 추계 (Optimum Population Projection in Korea: An Environmental Perspective)

  • 정대연
    • 한국인구학
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    • 제29권1호
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    • pp.269-292
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    • 2006
  • 오늘날 환경문제는 범지구적이며 인류의 생존 자체를 위협할 만큼 심각하다. 산업화가 환경문제 발생의 근원적 원인이다. 그러나 자연관 자연에 대한 지식 증가, 기술개발, 경제성장과 불평등, 인구 등 산업화의 과정 또는 결과로 인해 초래되는 개별 요소들도 환경문제 발생의 중요한 원인들로 지적되고 있다. 특히 인구를 환경문제 발생의 한 원인으로 보는 관점은 적정인구의 초과를 주장하고 있다. 그 이유는 인구가 지탱되는 데 필요한 의식주의 자원은 전적으로 자연에 의존하고 있고, 풍요롭고 편리한 의식주를 위한 재화와 용역의 생산, 유통, 소비 과정에서 배출되는 폐기물도 모두 자연으로 되돌아가는데 오늘날 인구수는 자연이 감당할 수 있는 자원공급과 폐기물 흡수 처리용량을 초과하고 있기 때문이다. 그러나 몇 명이 적정인구인가에 관한 연구는 국내외적으로 아직 없다. 이런 맥락에서 본 연구는 환경 측면에서 한국이 수용가능한 적정인구를 두 차원에서 추계하였다. 하나는 환경상태 및 이와 관련된 변인들에 기초한 추계이고, 다른 하나는 국민들이 바람직하다고 생각하는 환경상태와 이와 관련된 변인들에 기초한 추계이다. 전자는 객관적 상태에 기초한 추계이고, 후자는 사회적 합의에 의한 추계라고 할 수 있다. 객관적 상태에 의한 최소 적정인구는 약 4,749만 명으로 추계되었고, 사회적 합의에 의한 적정인구는 4,850만 명으로 추계되었다. 그러나 정부환경예산을 2.00%로 증액시키면 수용가능한 적정인구는 5,046만 명으로 증가한다. 이처럼 적정인구는 변인들의 값에 따라 증감한다. 적정인구 결정에 가장 강한 영향을 주는 변인이 정부의 환경예산이고, 다음으로 청정에너지공급 등이다. 그러나 본 연구는 1993년부터 2002년까지 10년간 시계일 자료에 기초한 적정인구 추계이기 때문에 다른 연도의 시계열 자료에 기초하면 적정인구 추계모형이 달라지고, 그 결과 적정인구수도 다르게 추계될 수 있다.

U-Eco City 서비스의 공간위계별 적용가능성 분석 -계획요소별 서비스 분류와 공간단위 적용성을 중심으로- (Hierarchical Analysis of the Application of U-Eco City Services in Urban Space -Focused on the Service Classification by Planning Factors and its Spatial Adaptability -)

  • 이상호;임윤택;김희영
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제12권11호
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    • pp.458-468
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    • 2012
  • 본 연구의 목적은 U-City와 Eco City에서 파생된 U-Eco City의 계획요소를 도출하고, 이들 계획요소로부터 도출된 서비스의 공간적용성을 분석하는데 있다. U-Eco City 서비스의 공간적용성을 분석하기 위하여 먼저 도시공간을 '건물', '가로', '시설' 그리고 '지구'의 4개 위계로 구분하였다. 이들 공간은 각각의 용도 등에 따라 보다 세분화한 후 분석에 적용하였다. U-Eco City의 계획요소 중 U-City의 계획요소는 도시의 활동에 따라 생활(Living), 일(Working), 이동(Moving) 및 놀이(Playing) 부문별로 총 228개 단위 서비스를 도출하였다. Eco City 서비스는 태양과 빛, 물, 녹지, 공기와 바람, 토지와 토양, 식생과 생태 등 자연요소와 에너지, 환경오염, 소음, CO2 및 가스, 환경폐기물 그리고 경관 등 자연요소 55개 부문에 대하여 도출하였다. U-Eco City 각 계획요소의 공간적용성은 U-City 및 Eco City 계획요소가 어떤 공간단위에 적용되는지를 교차분석(Cross-tabulation)을 통해 분석하였다. 분석결과, U-City 계획요소는 도시공간 중 '지구' 단위(35.7%), Eco City 계획요소는 '건물' 단위(38.8%)에 적용될 가능성이 가장 높은 것으로 분석되었으며, 각 계획요소의 공간적용성은 공간의 위계에 따라 각각 다르게 나타났다. 따라서 U-City와 Eco City계획요소가 공간에서 융합된 U-Eco City를 구현하기 위해서는 공간위계에 따른 차별적 계획요소를 도입하고 이에 대한 구체적 계획 및 설계지침이 제시되어야 할 것으로 판단된다.

장애물회피소나 빔 모델링 기반의 국부경로제어 기법 연구 (Study on Local Path Control Method based on Beam Modeling of Obstacle Avoidance Sonar)

  • 김현식
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.218-224
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    • 2012
  • 최근에는, 초소형 AUV(Autonomous Underwater Vehicle)의 개발에 대한 요구가 증가하고 있으므로 그 요소 기술의 확보가 시급하다. 요소 기술의 하나로서 국부경로제어의 기존 연구에서는 주로 전방감시소나(Forward Looking Sonar : FLS)의 정보를 활용하고 있는데, FLS의 크기는 초소형 AUV에 적합하지 않으므로 장애물회피소나(Obstacle Avoidance Sonar : OAS)를 이용하는 것이 바람직하다. 요약하면, 초소형 AUV를 위한 OAS 기반의 국부경로제어 시스템은 다음과 같은 문제점들을 가지고 있다. 즉, OAS는 낮은 방위(bearing) 분해능 및 지역적인 거리(range) 정보를 제공하며, 임무시간을 증대하기 위해서 에너지 소비가 적은 시스템을 필요로 한다. 나아가, 구조 및 파라메터 관점에서 용이한 설계 절차를 요구한다. 이 문제를 해결하기 위해서 OAS 빔 모델링을 기반으로 진화 전략(Evolution Strategy : ES) 및 퍼지논리 제어기(Fuzzy Logic Controller : FLC)를 이용하는 지능형 국부경로제어 기법이 제안되었다. 제안된 기법의 성능을 검증하고 특성을 분석하기 위해서 수중비행체(Underwater Flight Vehicle : UFV)의 수평면 침로(course) 제어가 수행되었다. 시뮬레이션 결과는 제안된 기법에 있어서 실제 적용의 가능성과 추가 연구의 필요성을 보여준다.

우리나라 온실가스 배출권거래제도의 도입에 관한 연구 (A Study on Introduction of Greenhouse Gas Emission Trading Scheme in Korea)

  • 노상환
    • 환경정책연구
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    • 제8권4호
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    • pp.95-124
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    • 2009
  • 우리나라 배출권거래제도는 기후변화대책법(이인기 의원 대표 발의안)이나 저탄소녹색성장기본법(정부 발의안)을 기반으로 후속법안에서 배출량 설정방식, 할당방법, 국가인벤토리 및 배출권 운영체제를 확정해야 한다. 배출권 설정방식은 온실가스 감축 목표달성이 명확한 배출총량할당방식을 채택하고, 할당방식은 경쟁력에 심각한 영향을 미치는 부문에는 무상배분 및 지원방안을 마련하며, 전력부문에는 높은 비율로 경매로 할당하는 것이 바람직하다. 그리고 대상 온실가스는 6개의 교토의정서 온실가스 모두를 포함하고, 국가인벤토리는 현재 수도권 대기총량제에서 실제로 측정되고 있는 대기오염물질 측정기에 온실가스를 측정기를 부착하여 측정된 통계로 구축하며, 국가레지스트리는 에너지관리공단의 온실가스 인증원 및 등록소에서 하고 있는 프로젝트기반 배출권 관리업무와 새로운 할당량기반 배출권 업무를 통합할 수 있는 한국온실가스등록소(가칭)를 설립하는 것이 효율적이라 생각된다. 그리고 최근 탄소시장은 현물은 물론 선물 및 옵션의 거래가 활발한 추세를 감안하여 배출권거래소는 한국증권선물거래소에 설치하고, 결제청산업무는 증권선물거래소와 업무 연관네트워크가 이미 구축되어 있는 증권예탁결제원에서 담당하는 것이 시간과 비용을 절감할 수 있는 방안이라고 생각된다.

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해상풍력발전기 기초구조물의 강성이 모노파일 두부의 부재력 및 변위에 미치는 영향 (Effect of Foundation Flexibility of Offshore Wind Turbine on Force and Movement at Monopile Head)

  • 정성문;김성렬;이주형;이치흥
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.21-31
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    • 2014
  • 최근 전 세계적으로 화석연료 고갈에 대비하여 신재생에너지에 대한 연구가 활발히 진행 중에 있다. 특히, 해상풍력발전기는 경제성 측면에서 매우 뛰어난 기술로 알려져 있다. 그런데, 해상 풍력발전기는 바람과 풍력 하중 때문에 저면에 큰 모멘트가 발생하므로 대구경 모노파일을 적용하는 것이 필요하다. 이 때, 대구경 말뚝을 경제적으로 설계하려면 기초구조물의 강성이 타워의 최대 모멘트 값에 미치는 영향을 고려하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 기초구조물 강성을 산정할 때 모노파일의 대구경 효과를 정밀히 고려하기 위하여 3차원 유한요소해석을 수행하고, 기존의 p-y 해석법에 의한 강성산정 결과와 비교하였다. 본 연구에 적용한 예제의 해석결과, 기초구조물의 강성 산정방법에 따른 말뚝두부 최대 모멘트 값의 변화는 크지 않았지만 말뚝두부 최대 기울어짐 각의 경우 유한요소해석법이 p-y 해석법에 비하여 14% 증가하는 것으로 나타났다. 그러므로, 기울어짐 각이 성능수준에 영향을 미치는 경우 유한요소해석법을 적용하여 기초강성 효과를 정밀하게 고려하는 것이 필요한 것으로 판단된다.

100㎛급 글라스 버블 혼입 시멘트계 초경량 무기 단열재의 단열 및 난연특성 (Thermal Insulation and Flame Retardant Properties of Cement Based Super Light-weight Inorganic Thermal Insulation using 100㎛ Grade Glass Bubble)

  • 손배근;송훈
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제9권4호
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    • pp.642-649
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    • 2021
  • 건축물의 에너지 절약기준이 강화되면서 외단열 공법의 적용과 단열재 두께가 증가하고 있다. 유기계 단열재는 시공성, 경제성 등 시공비용 절감 효과와 뛰어난 단열성능을 가지고 있다. 하지만, 유기계 단열재 특성상 열에 매우 취약하므로 화재 발생 시 급격한 화재확산과 유독가스 발생으로 심각한 피해가 발생한다. 무기계 단열재는 기본적으로 불연성능을 가지나 무겁고 유기계 단열재에 비해 단열성능이 떨어진다. 글라스 버블은 소다 라임 보로실리케이트 유리로 밀도가 매우 낮고, 내부가 비어 있는 구형의 입자로 볼베어링 효과로 유동성이 개선된다. 또한, 무기계 단열재에 혼입하여 사용할 경우 밀도와 단열성능이 개선된다. 본 연구는 시멘트계 재료와 글라스 버블을 혼합하여 무기 단열재를 제조하였고 단열, 난연 및 불연성능을 평가하였다. 연구 결과, 글라스 버블의 혼입률이 증가할수록 열린 기공을 형성하고 있으나, 기공 및 셀 벽에 분포됨에 따라 충분한 단열성능을 보인다. 또한, 글라스 버블의 혼입률은 10% 이하로 사용하는 것이 바람직하다.

저수지 수질개선을 위한 무동력 하향류 수류순환시스템의 현장적용성 (Field Applications of Non-powered Downward Water Circulation System to Improve Reservoir Water Quality)

  • 장여주;임현만;정진홍;박재로;김원재
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • 제6권2호
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    • pp.109-119
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    • 2019
  • 국내의 많은 저수심 저수지들은 다양한 수질오염물질의 유입으로 인해 부영양화가 진행되고 있으며, 해마다 반복적으로 표층의 녹조 발생과 저층의 빈산소화를 겪고 있다. 이를 방지하기 위한 대책으로 저수지의 성층현상을 완화하는 기존 기술들이 있으나 대부분 동력이 필요하며 비경제적인 측면으로 인해 도입이 어려운 실정이다. 본 연구에서는 바람과 수류의 자연에너지를 활용하는 무동력 수류순환시스템을 개발하고 상이한 조건을 갖는 두 저수지를 대상으로 테스트베드를 구축, 운영하여 현장적용성을 검토하였다. 수류순환시스템을 모사한 전산유체역학 (CFD) 모의 결과, 하향류가 유도되어 표층과 심층 사이의 성층현상을 완화시키고, 영향반경은 약 30 m에 달하는 것으로 해석되었다. 테스트베드에 대한 장기 모니터링 결과, 수류순환 작용에 의해 DO의 변동을 완만하게 하고, DO 과포화 현상을 저감하며, pH의 과도한 상승을 방지하는 등 다양한 수질개선 효과가 관찰되었다. 본 수류순환시스템의 현장적용성을 제고하기 위해서는 홍수시 및 저수심 조건에 대한 대응방안 마련이 필요한 것으로 판단된다.