• 신재생에너지
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• 제7권1호
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• pp.29-35
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• 2011

The waste treatment fee and energy production effect of Wonju city RDF plant, the first RDF manufacturing plant in Korea, were investigated in the study. All plant operation data, like total weight of received wastes, produced RDF and separated rejects in processes were fully recorded for mass balance calculation of the plant in 2009. Also all consumed oil and electricity were recorded for energy balance calculation. The results showed that the waste treatment fee not including the RDF sales price of 25,000 won/ton-RDF was 116,573 won/ton-MSW and it went down to 105,298 won when included the RDF price. Produced RDF was 40.2% of total received waste in weight. Three components analysis by mass balance calculation of total received waste showed that Wonju city's MSW was 32.4% of combustible, 37.5% of water and 30.1% of incombustible respectively. Energy effect was found that total amount of produced energy was about 4 times more than that of consumed energy.

• 접착 및 계면
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• 제25권2호
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• pp.50-55
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• 2024

수소는 높은 에너지 밀도와 환경친화적이고 재생가능한 에너지원으로써 많은 주목을 받고 있다. 특히 다양한 수소 생산 방식 중 수전해는 탄소 배출이 없는 청정 수소 생산 방식으로 미래 수소 생산을 이끌어나갈 기술이며, 이를 구현하기 위하여 많은 연구들이 진행 중이다. 하지만 높은 과전압으로 인한 수소 생산 단가 상승이 걸림돌로 작용하고 있어 이를 해결할 수 있는 전기화학 촉매 개발이 매우 중요하다. 본 논문에서는 계면 제어를 통한 수소 발생 반응 및 산소 발생 반응 전기화학 촉매 개발 분야의 최근 연구 동향을 요약 및 소개하고, 차세대 수전해 장치를 구현하기 위한 과제에 대해 깊이 논의하고자 한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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• pp.158.1-158.1
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• 2010

국내 최초의 생활폐기물고형연료(RDF) 생산플랜트인 원주시 RDF플랜트의 2009년도 운영실적을 정리하여 폐기물 처리단가를 분석하였으며 에너지 생산 효과도 분석하였다. 실적분석에 사용된 자료는 원주 RDF플랜트 위탁운영업체가 운영비를 청구 및 정산하기 위해서 원주시에 상시 측정 및 보고하는 항목으로서, 내용은 트럭으로 플랜트에 반입되는 폐기물 전체량, RDF생산 전체량, 불순물 매립 전체량, 건조 및 탈취용 연료사용 전체량, 전기사용 전체량 등이다. 2009년도 원주시 RDF플랜트에 반입된 폐기물 량은 총 17,504톤이었고, RDF를 총 7,044톤 생산하였으며, 4,120톤의 불연물을 선별하였다. 1년간 사용한 건조 및 탈취용 연료는 총 596,268 리터였으며 연료인 부생유의 가격은 리터 당 평균 864.6원이었다. 사용한 전기량은 총 2,435,397 kWh였고, 이 중에서 성형공정에 사용된 전기량은 총 사용량의 19%였다. 이상의 기록자료들을 분석해 본 결과, 폐기물 1톤을 처리하는데 전기 비용이 14,334원이었고, 연료비가 29,452원이었다. 여기에 폐기물 1톤당 불연물 매립비 6,573원과 위탁인건비를 합하면 폐기물 1톤당 처리비용은 약 116,573원으로 나타났다. 현재 원주시 RDF는 톤당 25,000원에 판매되고 있으므로 이 비용을 감안하면 폐기물 1톤당 처리비용은 105,298원으로 산출되었다. 현재 알려진 유사 규모의 소각로 운영비가 폐기물 1톤당 136,736원인데, 이것은 RDF기술보다 31,438원/톤-폐기물 정도 처리비용이 비싸다. 따라서 100톤 이하 규모의 폐기물처리시설 설치를 할 경우에는 RDF 시설이 경제적으로 타당함을 나타낸다. 원주시 RDF플랜트의 물질수지를 분석해 본 결과, RDF생산 수율은 40.2%였으며 총 투입된 에너지는 8,0587 Gcal였다. 생산된 에너지 총량은 RDF발열량 4,500 kcal/kg으로 했을 때 31,699 Gcal로 나타났다. 투입대비 생산에너지 비율은 25.4%로 계산되었고, 전기의 발전효율을 40%로 감안했을 경우에는 35.3%로 계산되었다. 성형하는데 사용되는 총 에너지는 전체 투입에너지의 4.9%로 나타났고, 비용으로는 폐기물 1톤당 2,723원 이었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제58권3호
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• pp.381-389
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• 2020

본 연구에서는 다양한 신재생 에너지원 기반 전력 공급 시스템 구축하고, 각 시스템의 최적 전력 공급 비용을 비교 분석 하였다. 특히, 풍력 및 태양광 등 대표적인 신재생에너지 생산 기술과 더불어 대형 에너지 저장 시스템 및 바이오매스 기반 전력 생산 기술을 포함함으로써, 신재생에너지 자원의 간헐성 및 에너지 공급과 수요의 불균형의 한계를 극복하였다. 본 연구에서 제안한 6가지의 신재생 에너지원 기반 전력 공급 시스템을 실제 제주도 전력 공급 문제에 적용함으로써, 제주도 지역의 최적 에너지 시스템을 규명하였으며, 다양한 에너지 생산 기술의 조합의 효과를 분석하였다. 분석 결과, 태양광 및 풍력 기반 전력 공급 단가는 각각 0.18, 0.28 $/kWh로 개별 자원 기반의 에너지 생산 시스템의 기존 전력망을 통한 공급 단가에 비해 경쟁력이 낮았다. 또한 자원의 간헐성 및 공급과 수요의 불균형 등 단일자원 기반의 단점을 효과적으로 개선하기 위하여 3가지 신재생 자원 및 대형 에너지 저장 시스템을 포함한 하이브리드 공급 시스템의 경제적 효과를 분석하였다. 그 결과 기존 전통적 전력망 공급과 가격 경쟁력을 갖는 0.08 $/kWh 수준의 100% 신재생에너지 기반 전력 공급 시스템 구축이 가능함을 규명하였다.

• 공업화학
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• 제29권5호
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• pp.589-593
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• 2018

본 논문에서는 수소 생산 규모 $300m^3h^{-1}$급 글리세롤 수증기 개질반응에 대한 경제적 불확실성 분석을 Monte-Carlo 시뮬레이션 방법을 이용하여 수행하였다. 핵심 경제적 인자의 변동(${\pm}10-{\pm}40%$)에 따른 수소 생산 단가의 변동을 확인하였으며, 기존 수소 생산 단가인 5.10 $ $kgH{_2}^{-1}$를 얻기 위한 확률인 30.9%를 구하였다. 또한 설비투자비용(${\pm}20%$), 연간운영비용(${\pm}20%$), 수익(${\pm}20%$) 및 할인율의 변동(2-10%)에 따른 비용 편익비의 변동을 확인하였으며, 본 공정이 경제적 타당성이 있기 위해서는 비용 편익비의 값이 1 이상이여야 하며 이를 얻기 위한 확률 범위는 할인율의 변동에 따라 17-55%로 나타났다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제16권6호
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• pp.522-525
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• 1988

무혈청 배지에 생산촉진제로 30$\mu$g/m$\ell$의 Heparin 을 첨가해 정상인의 섬유 세포로부터 상업적으로 tPA를 생산할 수 있는 방법의 개발과, 효과적인 tPA 생산을 위해 대량 배양에 적합한 무혈청 배지의 조성을 확립했다. 이 방법으로 연속배양 공법하에서 매일 1.1gram의 tPA가 생산될 수 있으며, 이 생산성은 tPA 생산 단가를 크게 낮출 분만 아니라 무혈청 배지의 사용으로 tPA의 순수 정제 과정을 크게 단축시킬 수 있다. 또한 이 세포에서 생산되는 tPA 는 fibrin lysis 시험결과 섬유질 분해능력이 높음이 입증되었으며, ELISA결과와도 상충했다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.106-107
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• 2008

과거 PCB 제조 공정의 주된 관심사는 한정된 시간안에 다량의 제품을 생산하기 위한 것에 초점이 맞추어져 있었으나, 최근 중국의 전자산업 시장진출에 따른 PCB 가격 하락 및 원자제 가격 상승으로 인하여 생산 단가를 낮출 수 있는 방법으로 시선을 돌리고 있다. 특히, PCB 제조 공정에서, 생산 가격을 낮출 수 있는 방법중 가장 큰 비중을 차지하고 있는 것은, 습식 에칭 시 사용되는 용액(에칭액)의 사용 양을 제어함으로써, 화학 약품의 구입에 따른 비용 및 사용된 약품을 처리하는 비용을 줄일 수 있는 방법을 찾으려 노력하고 있다. 그러나, 애칭액을 효율적으로 제어하기 위해서는 여러 센서에서 나오는 데이터를 통합하여 진단할 수 있는 시스템이 필요하다. 그러나, 센서에 의한 데이터가 다양함에 제어 알고리듬이 복잡함에 따라 효율적인 제어 시스템이 개발되기 힘들다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 이점에 착안하여, 인공지능 알고리듬을 이용한 애칭액 신액 투입조건을 실시간으로 제어 할 수 있는 시스템을 제안한다. 제안된 시스템을 사용하여, 애칭액을 균일하게 유지함에 따라 애칭액의 사용량을 줄일 수 있을 뿐 아니라, 폐액을 일정하게 관리할 수 있음을 확인하였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제9권5호
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• pp.20-27
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• 2010

In this study, we improved problems in the existing product by PARKER and developed the swivel valve tube couplers that can be produced by a low price in Korea. The major development was that a modulized production method was implemented by introducing a part assembling method that uses a cocking jig, and the production cost was reduced by operating the production process more simply than that of PARKER. Also, it was possible to avoid the patient registered by PARKER through the differences in the number of grooving processes and the type of o-ring. In the results of the rotation test by varying its application angle after installing it to a vehicle, it was verified that the structure proposed in this study can endure the eccentric torque and transformation pressure for various angles that have been considered as the problem in the existing fixed tube couplers. In addition, the structure was developed to adopt the problem that represents differences in the installation position of an air tank or the length and direction of hoses according to the type of vehicles produced in vehicle manufacturers. Furthermore, it was possible to verify that the product developed in this study was more excellent than that of PARKER through comparing the performance according to the Federal Motor Vehicle Safety Standard.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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• pp.105.1-105.1
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• 2010

바이오디젤 보급 활성화에 따른 식물성 원료유의 가격 상승 및 수급 불안정성 문제를 해결하고자 폐유지를 원료로 바이오디젤을 생산하고자 하는 시도가 이루어지고 있다. 폐유지의 사용은 폐자원 활용 측면에서 의미가 있으며 바이오디젤 생산 단가를 낮출 수 있다. 다양한 폐유지가 산업체로부터 배출되며 이 중에서 dark oil은 식용유 공장에서 식물성 원료유의 정제 과정에서 생기는 부산물로 바이오디젤로 전환 가능한 성분을 포함하고 있다. 본 연구에 사용된 dark oil은 54.9%의 유리지방산과 28.0%의 triglyceride, 4.4%의 diglyceride, 그리고 1% 이하의 monoglyceride를 함유하고 있다. Dark oil의 초기 산가는 109.8 mg KOH/g이었다. 본 연구에서는 dark oil의 유지 부분(triglyceride, diglyceride, monoglyceride)을 유리지방산으로 전환시켜 HAAO(high acid acid oil)을 생산한 후, 고체 산 촉매에 의한 에스테르화 반응을 통하여 바이오디젤을 생산하고자 하였다. 유지 부분의 유리지방산 전환 반응을 위하여 음이온성 계면활성제인 SDBS(sodium dodecyl benzene sulfonate)가 사용되었다. Dark oil:황산:물의 질량비가 10:2:10이고 SDBS가 오일 대비 3%인 조건에서 dark oil의 산가는 190.8 mg KOH/g까지 증가하였고, dark oil:황산:물의 질량비가 10:4:10이고 SDBS가 2%인 조건에서는 산가가 194.2 mg KOH/g까지 증가하였다. 생산된 HAAO을 이용하여 오일 대비 30%의 Amberlyst-15 촉매 하에서 HAAO:메탄올 몰비 1:9인 조건에서 에스테르화 반응을 수행하였을 경우 FAME(fatty acid methyl ester) 함량은 81.3%까지 증가하였다. 고체 산 촉매로써 Amberlyst-15와 가격 면에서 저렴한 PC101을 비교하였을 경우 FAME 함량은 각각 80.7%, 77.9%로 비슷한 효율을 나타내었다. 생산된 바이오디젤의 FAME 함량을 높이기 위해 증류 공정을 필요로 하였다.

• 폴리머
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• 제27권2호
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• pp.152-158
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• 2003

상업적으로 폴리(메틸 메타크릴레이트) (PU) 인조석을 생산하기 위한 두 가지 성형 방법으로 셀 성형법과 벨트 성형법이 있다. 그렇지만 셀 성형법은 생산성 면에서, 벨트 성형법은 설비비 및 생산단가 면에서 각각 단점을 갖고 있다. 그러므로 본 연구에서는 플라스틱 필름을 주형으로 이용하여 PMMA 인조석을 생산하는 새로운 성형 가공 방법에 대한 연구를 통해 벨트 성형법 및 셀 성형법의 단점을 극복하고자 하였다. PMMA 인조석의 생산을 위한 주형용 플라스틱 필름으로는 폴리(비닐 아세테이트) 필름을 사용하였다. 우수한 필름 성형 가공성을 나타낼 뿐만 아니라 경화 후 우수한 기계적 특성을 나타낼 수 있는 메틸 메타크릴레이트 배합물을 제조하고 이를 사용하여 필름 성형법에 의해 PMMA 인조석을 제조하였다. 필름 성형법에 의해 제조된 PMMA 인조석의 성능은 셀 성형법과 벨트 성형법에 의해 각각 제조된 상업용 PMMA 인조석의 성능에 비해 동등 이상의 우수한 성능을 나타내었다. 그러므로 본 연구에서 개발된 필름 성형법은 PMMA 인조석의 생산을 위해 상업적으로도 적용 가능성이 큰 것으로 사료된다.