• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권2호
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• pp.156-163
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• 2015

전기자동차 또는 수소를 이용한 연료전지 자동차 등 미래 도로운송부문에서의 주요 에너지 수요는 전기에너지이며, 따라서 풍력 등 신재생에너지 자원을 이용한 에너지 생산 및 공급 전략은 미래의 지속가능한 에너지 시스템 구축에 필수적 고려 요소이다. 신재생에너지 자원 기반의 에너지 생산 시스템은 비단 관련 요소 기술의 개발 및 효율 향상뿐만 아니라 자원 잠재성의 지역적 특성 및 관련 기술들의 최적 설계를 포함한 새로운 공급 전략이 반드시 수반되어야 한다. 본 연구에서는 미래 도로운송부문에서의 주요 에너지 수요 만족을 위한 풍력기반 전력생산 공정 설계 및 최적화를 수행하였으며, 다양한 설계 대안들의 경제성을 평가 및 분석하였다. 최소비용을 목적함수로 설정하고, 수요만족, 에너지 흐름, 최대기술 용량 및 부지사용 제한 등 다양한 제약조건을 포함한 혼합정수선형계획(MILP)모델을 개발하였다. 특히 육상 풍력단지 조성 시 사용 가능한 부지 제한성 및 해상 풍력단지의 높은 자원 잠재성 등 실제 풍력 단지 조성 시 고려되어야 할 다양한 실제적 요소를 제약 조건으로 포함하였다. 제안된 최적화 모델의 효용성을 검증하기 위하여 육/해상 풍력발전단지를 포함한 제주도 전력생산 시스템 설계 문제에 적용하였다. 본 연구에서 개발한 모델을 통하여, 해상 및 육상 풍력단지 간의 비용 효율성 등 제주도에 적합한 최적 공급 시스템을 설계하였으며 경제성을 평가하였다. 또한 사용가능 부지면적에 관한 정책, 필요 부지면적 및 기술의 생산비용 변화 등 주요 비용 관련 변수에 관하여 최종 전력 생산 비용의 민감도 분석을 수행 하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.543-553
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• 2021

한국은 건물부문 온실가스 감축 목표 달성을 위한 핵심정책으로 2020년부터 공공부문 신축 건축물을 대상으로 제로에너지건축물 인증 의무화를 시행하였다. 이 논문은 궁극적인 Net Zero 에너지건축물 달성하는 데 있어서 정부의 정책에 따른 건축물 에너지성능의 변화 추세를 파악하고, 최근 건축물에 적용된 에너지기술 성능의 변화 추이를 분석하는 방법론을 제시함으로써 궁극적으로는 장기적인 Net Zero를 달성하고자 하는 정책 환경의 변화에서 건축 관련 이해 관계자들이 건축물 유형별로 적절한 에너지기술들을 적용하는데 도움을 주고자 한다. 본 연구를 위해 최근 4년간 건축물 에너지효율등급 예비인증 데이터를 수집하여 건축물의 에너지성능이 상승하는 추세를 확인하였다. 또한, 최근 건축물에 적용된 에너지기술들의 에너지성능 현황을 분석하기 위하여 K-means 군집분석 활용해 교육연구 시설과 업무시설의 High, Low 에너지성능 군집을 통해 비교군(2016년~2020년, 2020년) 설정하여, 분석하였다. 분석 결과 교육연구 시설의 High, Low 군집 모두 태양광 모듈 면적의 증가율이 261.1%, 283.5% 급증하였으며, 업무시설은 High, Low 군집 모두 태양광 모듈 면적이 감소하는 반면에 대부분의 패시브, 액티브 기술의 에너지성능이 증가하는 것으로 분석되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권11호
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• pp.5163-5168
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• 2012

본 연구는 한라봉 수급 모형(동태 축차적 시뮬레이션 모형)을 개발하기 위해 수행되었다. 한라봉 수급부문에 대한 대안적인 정책 시나리오 도입의 파급효과를 분석하기 위해, 3가지 시나리오를 설정하여 각 시나리오별 시뮬레이션이 수행되었다(시뮬레이션 기간: 2011~2021년). 시뮬레이션 주요결과는 다음과 같다. 먼저 기준예측결과, 2021년 재배면적, 생산량, 농가수취가격은 각각 2,051ha, 62,049톤, 2,527.4원/kg으로 전망되었다. 시나리오 I에 의한 전망결과, 2021년 재배면적 2,079.4ha, 생산량 62,984톤, 농가수취가격 2,836.3원으로 나타났다. 시나리오 II에 의한 2021년 재배면적 2,039.5ha, 생산량 61,647.톤, 농가수취가격은 2,417원으로 각각 전망되었다. 끝으로, 시나리오 III에 의한 전망결과, 2021년 재배면적 2,053.7ha, 생산량 62,124.4톤, 농가수취가격은 2,574.8원으로 각각 나타났다. 이와 같은 분석결과, 경기침체에 따른 한라봉 수요 감소는 한라봉 가격 하락 및 산업 위축에 상당한 영향을 미칠 수 있는 것으로 나타난 반면, 한라봉 수출 및 가공 확대는 산업성장 및 소득증대에 매우 긍정적인 역할을 할 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.392-402
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• 2018

제주지역에서 대부분 생산되는 감귤류는 재배방식에 따라 노지에서 재배되는 온주감귤, 시설하우스에서 재배되는 온주감귤, 노지이지만 비가림 시설을 해서 재배되는 온주감귤 그리고 노지 온주감귤 보다 재배 시기가 늦고 품종도 다른 한라봉, 천혜향, 진지향 등 만감류로 구분된다. 만감류는 온주감귤 보다 맛 등 품질이 좋아 소비량이 꾸준히 증대되어 '90년 이후 최근까지 재배면적과 생산량이 지속해서 늘어나고 있고, 비가림 감귤 재배도 정부의 정책적 지원과 더불어 당도개선 등 품질향상 효과가 있어 지속해서 늘어나고 있다. 그러나 이에 반해 2010년 이후 노지 감귤의 재배면적은 지속해서 감소하고 있다. 이 연구는 감귤류 중 생산비중이 높지만 지속해서 재배면적이 줄고 있는 노지 감귤을 연구의 대상으로 삼고, 특히 수급 안정에 핵심적인 역할을 할 수 있을 것으로 파악되는 저장부문의 수급안정 기여 가능성을 탐색하는데 초점을 두고 있다. 노지감귤 중장기 수급모형 추정 및 전망을 위해 노지감귤 개별 품목에 대한 부분균형모형을 구축하고 품목별 모형내 개별방정식은 계량경제학 방법을 이용하여 추정하였다. 생산량 저장 시나리오 분석 결과, 재배면적은 2027년 기준 감귤 생산량을 5% 저장했을 때 14.49ha, 10%인 경우 14.97ha, 15%인 경우 15.50ha에 이를 것으로 분석된다. 이 연구는 현재 산지에서 저장에 초점을 두고 있지 않은 상황에서 저장가능성에 대한 종합적인 기술적 및 경제적인 검토를 하고 있다는 데 선행연구들과 차별성이 있다.

• 한국산림과학회지
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• 제102권4호
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• pp.491-498
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• 2013

북한 산림황폐화를 방지하기 위한 남북한 협력 수단으로 REDD 메커니즘의 적용 가능성을 사전 검토하였다. 북한은 기후변화협약이 국가 단위의 REDD+ 메커니즘의 이행 조건으로 요구한 REDD+ 국가 전략 수립과 산림모니터링 시스템 등을 구비하지 못하였다. 또한 북한은 REDD 메커니즘을 적용하기 위한 토대인 산림자원 통계의 신뢰성 역시 부족하였다. 인공위성 영상자료를 활용하여 추정한 산림면적 자료를 제외한 대부분의 산림자원 통계는 신뢰할만한 산림조사 결과를 바탕으로 하지 않고 단순한 가정을 기초로 추정된 것이다. 이러한 검토 결과는 북한이 산림황폐지 복구 수단으로 REDD 메커니즘을 당장 적용할 수 없다는 것을 보여준다. 이를 바탕으로 향후 REDD 메커니즘을 북한에 적용하기 위한 연구 주제와 남북한 산림부문의 협력 의제를 제안하였다. (1) 최소한 2000년 이후 북한지역의 토지이용변화 탐지, 탄소축적변화 추정 및 산림전용 산림황폐화의 원인 구명 연구가 필요하다. (2) 남북한의 REDD+ 협력은 북한의 'REDD+ 국가 전략 수립' 및 '국가산림조사 체계 구축' 부문에 초점을 맞추어야 한다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제45권10호
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• pp.1009-1022
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• 2012

본 연구에서는 댐 건설 사업을 추진하는 경우 발생되는 갈등사안 중에서 수문학적으로 접근하여 이수 및 치수에 대한 갈등 발생원인을 파악하고 이해당사자들의 직접적인 참여와 의견을 수렴하여 대안 모의와 결과를 도모할 수 있는 공영시각모형(SVM)을 개발하였다. 이수부문에서는 각 행정구역별 생활용수, 공업 및 농업용수 수요를 예측하고, 치수부문에서는 각 구조적 대안이 형성되는 경우 신속하게 모의하여 수위저감효과, 침수면적 및 피해액의 변화를 제시하여 상호의견 교환에 따른 합의점을 도출할 수 있도록 구축하였다. 이러한 공영시각모형의 이용은 정보공개의 정확성, 결과의 신뢰성 등을 확보할 수 있게 함으로써 댐 건설에 대한 갈등 조정 및 완화에 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제29권3D호
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• pp.357-362
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• 2009

최근 국내 도로 사업은 예산투자 및 시설규모가 적정수준에 도달하였거나 또는 중복 과잉 투자되고 있다는 논란이 증가함에 따라 도로의 추가적인 건설에 대한 부정적 인식이 확산되고 있는 실정이다. 실제로 최근 도로부문에 대한 2003년 약 9조 원이 투자된 이후로 지속적으로 감소하여 2007년 약 7조 3천억 원 수준으로 감소하고 있다. 도로시설이란 각 산업부문과 국민경제에 큰 영향을 끼치는 중요한 생산요소이며, 이에 대한 투자는 경제 성장에 있어 필수불가결한 요소이다. 따라서 효율적인 투자를 위해 적정 도로시설 규모를 산정하는 것은 매우 중요하다. 본 논문에서는 도로보급률 관련 기존 지표와 추가 지표를 제안한 후 OECD국가들 중 적합한 비교 대상(국토계수가 유사)을 선정하여 우리나라의 도로스톡 수준을 비교분석하였다. 또한 소득수준이 GDP 2만 달러(2007년 기준)에 도달함에 따라 향후 3만 달러, 4만 달러 도달 시 목표 스톡량을 확보하기 위한 우리나라 도로시설의 규모를 선정하였다. 정교한 이론이 부재한 상황에서, 국토면적, 자동차보급대수, 인구, 소득수준 등을 활용하여 국가간 도로보급률을 비교분석하는 것은 우리나라의 현 수준을 진단하고 미래 목표를 설정하는데 있어서 실용가치가 매우 높다고 하겠다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권5호
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• pp.842-847
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• 2012

본 연구는 국가 온실가스 배출량 평가에서 향후 적용될 2006 IPCC 신규 가이드라인을 적용하여 16개 지자체별로 경종부문 온실가스 배출량을 평가하고 배출량 차이를 분석하고자 수행하였다. 지자체 별 경종부문 온실가스 배출량을 평가한 결과 전남 (JN)지역에서 가장 많은 배출량을 차지하였으며, 연 평균 배출량 또한 가장 많은 양을 차지하였다. 온실가스 종류($CH_4$, $N_2O$, $CO_2$)별 배출량 및 배출원 (벼 재배, 농경지 토양, 작물잔사 소각 및 요소 시용)별 배출량을 분석한 결과 또한 전남 (JN)에서 가장 많은 양을 차지하였다. 전남 (JN) 지역에서 배출량이 많았던 주요 원인은 작물 재배면적이 가장 넓기 때문이며 이에 따른 작물생산량, 질소 비료 시용량 및 요소 시용량 또한 많았기 때문인 것으로 분석되었다. 작물잔사 소각에 의한 온실가스 배출량은 경종부문 총 배출량에 큰 영향을 미치지 못하였다. Top-down 방법을 적용하여 산정한 국가 온실가스 배출량과 2006 신규 가이드라인을 적용하여 Bottom-up 방법으로 산정한 지자체별 배출량을 비교한 결과 1990년의 경우 이번 배출량 평가에서 더 적은 배출량을 나타냈으며, 가장 큰 원인은 이번 산정에서는 2006 가이드라인의 기본 배출 계수를 사용하였기 때문이며, 가축분뇨 투입에 따른 질소 배출량 기본 계수값이 더 작기 때문인 것으로 분석되었다. 그러나 좀 더 정확한 지자체별 배출량 평가와 분석을 위해서는 작물별 재배면적, 생산량, 화학비료 및 가축분뇨 투입량 등의 활동자료 뿐만이 아닌 지자체 고유의 영농방법 (물 관리 방법, 유기물 시용 방법 등)에 대한 활동자료 구축과 더불어 이를 적용한 배출량 산정이 필요하다. 국가 온실가스 배출량 산정 시 기본 계수를 사용할 경우 국내의 농업환경을 반영하기에는 많은 한계가 있으며, 불확도 또한 클 수밖에 없다. 향후, 2006 신규 가이드라인을 적용하고 국내 농업환경을 반영할 수 있는 Tier 2 수준의 온실 가스 배출량 산정을 위해서는 국가 고유의 배출계수 개발과 더불어 신뢰도 높은 활동자료를 구축하는 것이 필요하다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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• pp.281-281
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• 2008

최근 높은 비표면적, 우수한 결정성, 나노스케일의 크기 등 다양한 물리 화학적 특성을 지닌 1차원 나노구조체를 이용한 가스센서 연구가 활발히 진행되고 있다. 가스센서는 네트워크 된 나노선들 이용하여 벌크, 박막 보다 극대화된 비표면적으로 가스 감도와 반응 속도를 향상시킬 수 있었다. 촉매 첨가를 위해 Acetylacetone 용액 7 ml에 10 mM이 되도록 Pt 분말을 첨가하여 촉매용액을 제조하였다. 마이크로피펫을 이용하여 미량을 센서의 감응체 부문에 뿌려 대기 중에서 건조한 후 센서의 감도를 측정하였다. 측정은 $250^{\circ}C$에서 일산화탄소 가스 500 ppm의 가스농도로 촉정하였을 때 촉매가 첨가된 센서가 70% 이상의 개선된 감도를 나타내었다. 이는 나노선에 분산된 촉매에 주입되는 가스가 흡착되고 다시 표면의 산소와 반응하여 전기전도도를 변화시키는 것으로 보인다. 첨가된 촉매에 대한 영향을 분석하기 위해 AES, XRD, FT-IR, TEM 등의 분석을 실시하였다.

• 의료ㆍ복지 건축 : 한국의료복지건축학회 논문집
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• 제11권3호
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• pp.19-30
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• 2005

As the population of the elderly increases drastically year by year in Korea, the more welfare centers for them are greatly needed. There are, however, a small number of public geriatric hospitals currently available. And a limited number of private-founded geriatric centers are under construction throughout the country. And the systematic standards for the spacial composition and departmental area distribution for them are not satisfactorily set up yet. The analytical study of the space composition and area distribution of the hospitals in question shows that publicly-shared spaces, such as day-room and lobby, are much more useful for their communications than private spaces, such as shut-in living rooms. It also shows that in-yards or in-gardens which are located in the center of the wards are very helpful for their comfortable long-term hospitalization. The shared spaces are recommended to be in sight of and within earshot of their caretakers. In relation with out-patient departments, the programs for the local elderly residents, such as the day-care center and recreation facilities are recommended to be prepared for their physical care and emotional treatment at a time by municipal welfare centers rather than by private institutions. The analytic study carried out in terms of departmental area distributions reveals that the areas for the wards are generally wider and areas for out-patient/or diagnosis departments are relatively narrower than those in the general hospitals. These area distributions seem to have come from the considerations of their relatively long-term staying in the centers than general hospitals and their mental stability as well.