• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.39 no.12
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• pp.1199-1206
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• 2015

In this study, the exhaust gas of a diesel engine operating on biodiesel(BD) fuel(a mixture of diesel and soybean oil) was investigated for different fuel mixing ratios in the range of BD3 to BD100. The experiments were conducted using injection pressures of 400, 600, 800, 1000, and 1200 bar. The Pearson correlation coefficient and Spearman rank-order correlation coefficient were used to quantify the NOx and Soot emissions based on the fuel mixing ratio and injection pressure. Consequently, the Pearson correlation coefficient obtained for NOx and Soot emissions according to the mixing ratio and injection pressure was -0.811 and the corresponding Spearman rank-order correlation coefficient was -0.884, which indicated that the correlation of the NOx and Soot emissions was linear. Thus, the NOx and Soot have a trade-off relationship. Moreover, at each injection pressure, the Pearson correlation coefficient was a negative number, which indicated an inversely proportional relationship between NOx and Soot.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.11a
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• pp.298-300
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• 2010

화석 연료인 석유, 천연가스, 석탄의 점진적 고갈이 예상됨에 따라 전 세계는 석유와 유사한 성질을 갖는 바이오 오일을 에너지원 및 화학원료로 사용하려는 노력이 증가하고 있다. 바이오 오일 활용분야 중 가장 큰 부분을 차지하고 있는 것은 바이오 디젤로 식물성 오일과 알콜의 전이에스테르화 반응에 의하여 생산되며, 바이오 디젤 1톤당 100kg의 글리세롤이 부산물로 생성된다. 본 연구에서는 바이오 디젤 부산물인 폐글리세롤을 이용하여 다양한 유도체의 생산 및 그 유도체의 가능성에 대하여 살펴보았다.

• Journal of ILASS-Korea
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• v.13 no.4
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• pp.180-186
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• 2008

The aim of this work is to investigate the effect of ambient conditions on the spray behavior of biodiesel-ethanol blended fuels. In order to analyze the spray behavior, spray tip penetration and spray cone angle were obtained from the visualization system and the effects of ethanol blending are compared macroscopic characteristics with the numerical results. It was reveled that the ethanol contents in biodiesel-ethanol blended fuels affect the spray tip penetration a little and increased the spray cone angle. Increased ambient pressure induced the decrease of the spray tip penetration, and the increased ambient temperature lead to the increase of the spray tip penetration. In addition, the increased ambient temperature promoted the vaporization and atomization of spray with the effect of increasing ethanol fuel.

• New & Renewable Energy
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• v.3 no.4
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• pp.98-103
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• 2007

국제 원유가의 지속적인 상승에 따라 화석연료 고갈을 대비한 대체에너지 및 온실가스배출 감소를 위하여 바이오연료의 시용 및 상용보급은 전세계적인 추세이다. 우리나라의 경우 바이오디젤은 2002년부터 시범보급사업(Demonstration & disseminatio을 거쳐 2000년 7월부터 전국주유소를 통하여 경유 중에 바이오디젤 0.5%를 혼합한 BD0.5를 수송용 연료로 도입하여 아시아 최초로 상용보급화를 시행하고 있다. 또한 휘발유 중 바이오에탄올 혼합 연료유 도입을 위한 실증평가연구를 2006년 8월부터 2008년 7월까지 수행중이다. 자동차용 휘발유의 옥탄가 향상을 위해 함산소 기재로 사용되는 MTBE(Methyl Tertiary Butyl Ether)를 바이오에탄올로 대체한 바이오에탄올 혼합연료유는 수분 혼입에 의한 상 분리(Phase separation)와 금속에 대한 부식성 문제를 야기 시킬 수 있다. 바이오에탄올을 서브옥란가솔린(Sub-octane gasoline)에 혼합하여 상 분리 모사실험, 금속류 부식시험, 고무류 침지실험 등 다양한 품질특성평가를 수행하였으며, 이런 결과들을 바탕으로 국내실정에 알맞은 최적의 혼합량(E3, E5)을 도출하였다. 또한 전국에 4개 시범주유소를 운영하여 바이오에탄올 혼합 연료유의 유통 및 보급을 통해 최적의 유통인프라(Distribution infrastructure) 보완 및 구축 방안을 도출 하고자 한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.11a
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• pp.649-653
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• 2007

국제 원유가의 지속적인 상승에 따라 화석연료 고갈을 대비한 대체에너지 빛 온실가스배출감소를 위하여 바이오연료의 사용 및 상용보급은 전세계적인 추세이다. 우리나라의 경우 바이오디젤은 2002년부터 시범보급사업(Demonstration & dissemination)을 거쳐 2006년 7월부터 전국주유소를 통하여 경유 중에 바이오디젤 0.5%를 혼합한 BDO.5를 수송용 연료로 도입하여 아시아 최초로 상용보급화를 시행하고 있다. 또한 휘발유 중 바이오에탄올 혼합 연료유 도입을 위한 실증평가연구를 2006년 8월부터 2008년 7월까지 수행중이다. 자동차용 휘발유의 옥탄가 향상을 위해 함산소 기재로 사용되는 MTBE(Methyl Tertiary Butyl Ether)를 바이오에탄올로 대체한 바이오에탄올 혼합연료유는 수분 혼입에 의한 상 분리(Phase separation)와 금속에 대한 부식성 문제를 야기 시킬 수 있다. 바이오에탄올을 서브옥탄가솔린(Sub-octane gasoline)에 혼합하여 상 분리 모사실험, 금속류 부식시험, 고무류 침지실험 등 다양한 품질특성평가를 수행하였으며, 이런 결과들을 바탕으로 국내실정에 알맞은 최적의 혼합량(E3, E5)을 도출하였다. 또한 전국에 4개 시범주유소를 운영하여 바이오에탄올 혼합 연료유의 유통 및 보급을 통해 최적의 유통인프라(Distribution infrastructure) 보완 및 구축 방안을 도출 하고자 한다.

• Environmental and Resource Economics Review
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• v.32 no.1
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• pp.27-46
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• 2023

This paper investigates how interfuel substitution affects carbon dioxide (CO₂) emissions with a focus on the use of biodiesel blended fuels. The results show that the Divisia elasticity of diesel demand is the greatest because the transportation sector relies heavily on diesel. Also, while the own-price elasticity of each fuel demand is negative, the results reveal that diesel demand is more inelastic than the demand for gasoline and LPG. Moreover, gasoline is a substitute for diesel and electricity, and diesel is a substitute for LPG and a complement for electricity. Regarding the effects on carbon dioxide emissions, this paper computes the potential CO₂ emissions associated with interfuel substitution using the coefficients of CO₂ emissions. The results show that using biodiesel blended fuels contributes to reducing CO₂ emissions, but it appears that the price-induced interfuel substitution is a main factor affecting CO₂ emissions.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.176.2-176.2
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• 2011

피마자유(Castor oil)는 합성수지, 그리스, 유압용 오일, 윤활기유 등의 다양한 용도로 쓰이는 오일로서 점도가 높고 무색에서 황갈색을 띈다. 피마자유 추출은 압착 착유 또는 용매 추출로 얻게 되며 본 실험에 사용된 오일은 압착 착유한 것으로 매우 진한 갈색을 띄는 정제전 오일을 이용하였다. 실험에 사용된 피마자유의 초기 산가는 1mgKOH/g 이하로 낮은 유리지방산 함량을 보였으며 수분은 0.3%로 전이에스테르화 반응을 위해서는 수분 증발이 필요했다. 피마자유의 바이오디젤 생산을 위해 진행된 물성 분석 항목은 산가, 수분, 인함량, 황함량, 점도, 고형물이며 원료유와 그 바이오디젤에 대해 각각 물성 분석을 실시하였다. 피마자유의 가장 큰 특징은 다른 식물성 오일과는 다르게 오일이 알코올에 녹는 특성이 있으며 이런 이유로 전이에스테르화 반응 후 바이오디젤과 글리세롤이 분리되지 않는 문제점을 갖고 있다. 피마자유를 이용해 제조한 바이오디젤, 즉 지방산메틸에스터의 함량을 분석한 결과 약 90%의 메틸에스터화 반응 전환율을 나타내었으나 국내외 품질규격상의 탄소수 C14~C24:0의 지방산 에스터(fatty acid methyl esters)로 검출되는 바이오디젤의 함량은 10% 미만으로 나타났으며 나머지 90%는 라이신올레익산메틸에스터(ricinoleic acid methyl ester)로 분석되었다. 따라서, 기존의 대두유, 유채유, 팜유, 폐식용유로부터 제조한 바이오디젤과 물성이 매우 상이하고 특히 끊는점(boiling point)과 점도가 높아 경유 대체연료로는 활용이 불가능할 것으로 판단된다. 하지만 기존의 다양한 용도의 오일로 사용하기 위해 정제하는 과정에서 전체 착유 오일중의 약 10%만을 선택적으로 분리하여 바이오디젤 원료로 활용하는 방안은 가능할 것으로 판단된다.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.12 no.2
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• pp.76-82
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• 2004

Biodiesel fuel(BDF) which is easily produced from vegetable oils such as soybean oil and rice bran oil can be effectively used as an alternative fuel in diesel engine. However, BDF can affect the performance and emissions in diesel engine because it has different chemical and physical properties from diesel fuel. To investigate the effects of injection timing on the characteristics of performance and emissions with BDF in IDI diesel engine, BDF derived from rice bran oil was considered in this study. The engine was operated at six different injection timings and six loads at a single engine speed of 2000rpm. When the injection timing was retarded, better results were obtained, which may confirm the advantage of BDF. The reduction of NOx and smoke was observed for a 2$^{\circ}$ retarded injection timing without any sacrifice of BSEC.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2001.11b
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• pp.818-823
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• 2001

Because the exhaust emissions from automobiles are increased, our environment is faced with very serious problems related to the air pollution in these days. In particular, the exhaust emissions of diesel engine are recognized main cause which influenced environment strong. Lots of researcher have been attempted to develop various alternative fuel on purpose to reduce these harmful emissions. In this study, the potential possibility of esterfied rice bran oil which is a kind of biodiesel fuel was investigated as an alternative fuel for diesel engine. And, we tried to analysis not only total hydrocarbon but hydrocarbon components from $C_1$ to $C_6$ in exhaust gas using gas chromatography to seek the reason for remarkable reduction of exhaust emission. Individual hydrocarbon$(C_1\simC_6)$ as well as total hydrocarbon of biodiesel fuel is reduced remarkably than that of diesel fuel in this experiment.

• Journal of the Korean Applied Science and Technology
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• v.30 no.4
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• pp.701-714
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• 2013

Recently, due to the activation policy of biodiesel, the blending biodiesel to petroleum product is increasing. Low-temperature fluidity and oxidation stability are the most significant issues to the marketers and end users of biodiesel. Thus, the way to control the quality of biodiesel blended fuels was investigated by duplicating the real storage situation of biodiesel blended fuels and evaluating the effect of oxidation trend and quality degradation. From the results of oxidation degradation test of biodiesel blended fuels, no special quality degradation has been observed through the evaporation for 18 weeks in a summer season under a storage circumstance without exposure to the sun light. However, the severe quality degradation was observed in PE vessel in only 2 weeks of storage. This oxidation degradation was also verified with FT-IR spectrum change. However, the special symptom cannot be distinguished by the quality test because the quality specifications were satisfied despite of the drastic oxidation degradation. Namely, the problem in a vehicle could be occurred by oxidation materials(polymer, organic acid. etc.) under oxidation even though it satisfied the quality specification.