• 한국항만경제학회지
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• 제34권2호
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• pp.69-82
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• 2018

컨테이너 터미널의 선박대기율에 관한 정부의 공식적 발표가 없는 상황에서 부산항 컨테이너 터미널의 선박 입항척수는 연 2.9%이상 증가하고 있다. 컨테이너 터미널의 선석 혼잡이 발생하고 있지만 실제 선박대기율 및 평균 대기시간은 측정되지 않고 있어 터미널 운영 정책 결정에 어려움이 예상된다. 본 연구는 항만시설사용실적자료와 터미널운영데이터자료를 통해 컨테이너 터미널의 대기율을 공인된 대기시간으로 산정하고자 한다. 이를 통해 컨테이너터미널의 선박대기율 측정 방식을 제안하고 터미널의 실제 대기율과 대기행렬이론상의 대기율을 비교하여 차이가 어떻게 발생하는지를 밝혀내고자 한다. 분석결과, 부산항 A터미널의 최근 3년간(2014~2016) 발생한 대기 척수는 총 587척이며, 월평균 16.3척의 대기선박이 발생하는 것으로 나타났으며 대기율은 123.9%를 보이고 있다. 반면, 행렬이론상의 대기율과 실제 터미널의 대기율을 비교하였으며, 점유율 70%일 때 대기행렬이론상 대기율은 31.1%이 도출되었다. 이러한 차이가 나는 이유로는 항만의 특성상 입항선박이 많은 피크요일로 인한 것이라 추정된다. 피크요일 시 대기척수를 조사한 결과, 일요일 197척, 화요일 89척, 수요일 89척의 선박이 대기한 것으로 나타났다.

• 한국항만경제학회지
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• 제32권2호
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• pp.137-156
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• 2016

본 연구 목적은 컨테이너 전용부두의 최적 서비스 수준, 즉 선석 수에 따른 최적의 선석점유율과 선박 대기율을 분석하는 것이다. 연구는 국내 대표항만인 부산신항 P부두의 최근 3년간의 선박 접안 실적 자료를 토대로 시뮬레이션 모델을 개발 및 적용하여 선석 수를 달리하면서 시뮬레이션에서 얻은 결과를 활용하였다. 이 결과와 P항만의 최근 3년간의 재무 자료와 체선 체화에 따른 비용 등을 터미널운영사(TOC), 선사 및 화주의 입장에서 경제성을 분석하여 순이익이 최고인 선석점유율과 선박대기율을 최적 서비스 수준으로 도출하였다. 연구 결과, 컨테이너 부두 4선석은 선석점유율 63.4%와 선박대기율 10.6%에서, 5선석은 선석점유율 66.0%와 선박대기율 9.6%에서, 6선석은 선석점유율 69.0%와 선박대기율 8.5%에서 최적 서비스 수준으로 분석되었다. 반면 해양수산부의 2013년 연구 결과에서는 4선석에서 선석점유율 57.1%와 선박대기율 7.4%에서, 5선석에서는 선석점유율 63.4%와 선박대기율 6.6%에서, 6선석은 선석점유율 66.6%와 선박대기율 5.6%에서 최적 서비스 수준을 분석하였다. 결과적으로, 최적 서비스 수준은 분석 시점에 따라 달라질 수 있음을 알 수 있었다. 즉, 최적 서비스 수준을 산정함에 있어서 영향을 주는 요인으로는 환율, TEU당 수입 및 비용, TEU당 재고유지비, 유가 등으로 최적 서비스 수준은 절대적으로 확정되는 것도 아님을 알 수 있었다. 따라서, 컨테이너 항만의 최적 서비스 수준은 경기의 변동, 유가, 환율 등의 여러 요인에 따라 달라질 수 있으므로 항시 이러한 변동 요인을 빠르게 반영하여 고려할 필요가 있음을 알 수 있다.

• 한국항해항만학회지
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• 제40권1호
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• pp.35-41
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• 2016

항만 혼잡은 항만의 서비스 경쟁력 및 선화주의 항만 선택 요인으로 중요하게 인식된다. 우리나라 항만의 현행 체선지표인 체선율은 항만별 선박척수 비율로 단순 산정되어 항만의 고객인 선화주의 항만 선택 결정 및 항만관리자의 항만 개발 및 관리 운영 정책 수립 의사결정에 제한적으로 활용된다. 본 연구는 항만운영정보시스템과 해상교통관제시스템 원시자료를 활용하여 우리나라 항만의 선박 입출항 서비스 수준을 측정하고자 약 10년간의 부두별, 선종별 대기율을 산정하였다. 컨테이너선박의 대기율은 4% 미만, 비컨테이너선박의 대기율은 15% 미만으로 UNCTAD, OECD에서 제시한 적정 수준을 만족했다. 대기율 분석 결과, 포항항이 57%로 가장 높았고, 세부 부두별로는 포항 신항의 1부두, 8부두, 4부두, 5부두, 선종별로는 철강재운반선, 일반화물선, 산물선(벌크선) 등의 순으로 높았다. 선박의 접안시간에 대한 묘박지 대기시간의 비율로 측정되는 대기율과 함께 선석점유율, 선박 대기 척수 및 시간 등은 항만 고객의 관점에서 항만별 부두별 서비스 수준을 평가할 수 있는 유용한 지표이고, 나아가 항만관리자의 항만 투자의사결정이나 관리 운영 정책 수립에 중요한 지표로 활용될 수 있다.

• 한국항해항만학회지
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• 제41권3호
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• pp.137-148
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• 2017

항만의 서비스 수준은 항만의 운영 및 관리 주체인 터미널운영사(TOC), 항만공사 및 정부의 입장에서 항만간 경쟁력의 기준이 되며, 항만의 이용 주체인 선사 및 화주의 입장에서는 어느 항만을 선택할 지를 결정하는 중요 지표로도 활용된다. 이러한 지표의 중요성을 고려하여 컨테이너 부두 및 벌크부두를 대상으로 중요 서비스 지표인 선석 점유율, 선박 대기율, 선석 처리량, 접안 척수, 평균 대기 척수, 평균 대기 시간과 같은 6개 지표를 객관적으로 정의하고 관리할 수 있는 소프트웨어를 개발하였다. 컨테이너 부두는 1개 선석부터 6개 선석까지와 벌크 부두는 1개 선석부터 4개 선석까지를 선택적으로 활용할 수 있도록 6개의 서비스 지표를 산정하여 예측이 가능토록 하였다. 이를 활용하면 선석점유율 대비 선박 대기율, 선석 처리량, 접안 척수, 평균 대기 척수, 평균 대기 시간을 예측할 수 있다. 추가하여 선박의 도착 패턴에 따라 선박 대기율과 항만의 생산성 지표인 연간 처리량도 어떻게 변화되는지를 예측할 수 있도록 하였다. 결과적으로, TOC 입장에서는 서비스 지표인 선박 대기율과 생산성 지표인 연간 처리량의 관계에서 최적의 운영 수준을 전략적으로 선택(Trade-off)할 수 있으므로 경쟁 항만에 대비하여 더 많은 선사 및 화주를 유치할 수 있으므로 터미널 수입도 극대화할 수 있다.

• 해양환경안전학회지
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• 제25권1호
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• pp.27-33
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• 2019

북베트남의 컨테이너 터미널을 주제로 한 연구는 다수 있지만, 선박의 대기시간이나 화물처리에 관련한 비용 측면에서의 경쟁을 다룬 연구는 거의 없다. 이 논문은 북 베트남에 입지한 컨테이너 터미널의 TEU당 평균대기비용을 추산해 본 연구다. 우선 대기행렬이론을 적용하여 평균대기시간을 추산한 뒤, 불확실성 이론을 적용하여 선박의 일당 비용을 추산할 것이다. 그리고 각 터미널의 하역능력 내지 물동량 처리율과 관련하여 TEU당 일련의 대기시간을 산정하기 위해 시뮬레이션을 실시하였다. 추산된 일련의 대기시간을 근거로 하여 각 항만의 평균대기시간과 물동량 처리율 / 하역률 간의 관계를 제시하기 위한 함수를 추정하기 위해 비선형회귀법을 적용하였다. 연구 결과는 북베트남의 컨테이너 터미널간의 경쟁상황에 관한 후속 연구에서 게임이론을 적용하는 데 이용될 수 있을 것이다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2013년도 춘계학술대회
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• pp.198-200
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• 2013

최근 국제해사기구(IMO)의 해양환경보호위원회에서(MEPC)는 선박에서 대기로 방출되는 CO2의 양을 최소로 하기 위해서 신조선 설계 건조시 에너지효율지수(EEDI : Energy Efficiency Design Index for new ships), 에너지 효율지표(EEOI : Energy Efficiency Operational Indicator), 그리고 에너지 효율관리 계획(SEEMP : Ship Energy Efficiency Management Plan) 지수들을 이용하여 전 세계 이산화탄소 배출 규제 방침을 운영하고 있다. 이러한 환경규제 강화와 발맞추어 세계 각국은 지속적인 Green-ship의 개발과 저탄소 고효율 선박의 운항을 위해 연구와 노력한다. 본 연구에서는 선박이 움직이는데 있어 동력이 시작되는 부분과 그 힘이 전달되어 운항자의 의식이 반영되어 선체의 이동으로 이어지기까지 흐름에 대해 도식 및 수식으로 정리하였다. 그리하여 해상의 상태와 이에 따른 운항결정이 어떤 결과를 초래할 수 있는지 살펴보고 이 부분에서 운항효율을 증대시킬 수 있는 부분에 대해 모색해 보았다. 또한 엔진의 상태에 따른 연료 절감율에 대해 살펴보고 보다 경제적 운항을 위한 적정 RPM과 속도 등에 대해서 고찰해 보았다. 이 같은 정리를 통해 앞으로의 Echo-ship, Green-ship의 연구방향에 대한 초석으로 삼고자 한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제25권6호
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• pp.788-794
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• 2019

최근 지구의 기후변화는 온실가스가 원인으로 전 세계적 대기환경문제로 크게 부각되고 있다. 국내에서도 기후변화에 적극 대응하기 위한 기술개발이 꾸준히 진행되고 있다. 날씨의 이상고온으로 인한 환경에 미치는 영향과 갑작스런 집중호우가 환경에 미치는 영향을 대상으로 하였다. 우리생활 주변 대기온도가 상승하였을 때 온도변화에 의한 대기오염발생에 미치는 영향을 연구하고자 한다. 본 연구의 실험조건은 선박 디젤기관에서 회전수 1400 rpm, 1600 rpm 그리고 1800 rpm, 부하는 0 %에서 25 %씩 100 %까지 하였고, 흡기 온도변화는 20℃에서 50℃까지 구분하여 연구하였다. 연구한 결과 흡기온도가 증가함에 따라 일산화탄소 및 탄화수소는 약간 감소하였으나 연료소비율, 질소산화물, PM은 약간 증가하였다. 또한 연소온도는 큰 변화가 없었다.

• 한국항만경제학회지
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• 제26권3호
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• pp.42-55
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• 2010

본 논문의 핵심은 일정한 전용항만을 운용하는데 있어 발생되는 물유비용을 크게 3가지로 나누어 이들의 합계가 최소화 될 수 있는 선박톤수 별 연간 발주 항차 수를 최적화하는 것이다. 즉 항만에서 적항과 양항간을 오가며 발생되는 해상수송비용, 도착 선박이 항만에서 선석을 기다리며 발생되는 대기비용, 그리고 수입된 화물이 하역되어 야적장에 보관된 상태에서 발생되는 재고유지비용 등의 비용발생 행태가 대, 중, 소 3가지 선급별 연간 항차 수의 배정에 따라 상이한 만큼, 이들 비용의 합계가 최소화 될 수 있는 최적 항차 배정 의사결정이 요구된다. 이때 해상수송비용은 주어진 선급 별, 항만 별 요율로써 확정할 수 있고, 항만 대기비용은 시뮬레이션 모델로써 추정할 수 있다. 그리고 야적장의 화물 재고유지비용은 연간 평균재고량에 화물 별 단가(單價)와 이자율 등을 감안하여 추정할 수 있다. 포항제철(주)의 원료수입 전용부두를 운영하는 사례 분석 결과에서 규모의 경제 효과에 의한 해상수송비용을 최소화하기 위해 대형선박의 연간 항차 배정 율을 증가시킬 경우, 일정 비율을 지나면 선박 대기비용이 급격히 상승하고 야적장의 재고비용도 다소 상승되어 결국 총비용이 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 현재의 전용항만 구조하에서 물류비용을 최소화하기 위해서는 중형선은 연간 총 배정 항차 수의 약 50% 정도의 비중으로, 대형선은 약 33% 정도, 그리고 소형선은 약 17% 내외로 구성하는 것이 최적인 것으로 나타났다. 물론 이러한 분석 결과는 추후 새로운 선석의 건설, 수입화종과 화물량, 단가 등의 변수에 따라 달라질 수 있다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.109-110
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• 2003

우리나라에서의 철도는 도로교통에 비해 수송분담율이 상대적으로 낮지만, 2001년을 기준으로 1년 동안 824만 명을 수송하여 전체 여객 수송량의 약 6.2 %를 차지하고 있다. 최근 연구결과 비도로용으로 사용되고 있는 디젤엔진이 NOx와 입자상 오염물질 배출의 주요한 오염원으로 밝혀졌다. 국내외적으로 대기오염원 중 자동차나 트럭 등 도로용 차량에서 배출되는 오염물질에 대해서는 오래 전부터 관심을 기울여 왔지만, 디젤기관차, 선박 및 경작, 건설, 벌목, 채굴 장비 등을 포함하는 비도로용 이동오염원에 의한 오염물질 배출제어에 관해서는 논의가 거의 이루어진 적이 없었다. (중략)

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권4호
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• pp.381-386
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• 2015

최근에 환경오염 문제와 대체에너지 문제에 많은 관심을 가지고 있다. 디젤기관은 세계적으로 연료의 경제성 때문에 사용이 증가할 것이다. 그러므로 선박용기관의 대기오염 문제도 여러 분야에서 큰 관심사가 되고 있다. 화석연료로 부터 배출되는 유해 배기가스를 줄이기 위하여 대체연료기술이 개발되고 있다. 이러한 신재생에너지의 바이오디젤연료는 기존 디젤연료를 대체할 친환경 에너지로 각광을 받고 있으며, 일정한 비율로 디젤연료와 혼합하면 기존 디젤기관에 개조 없이 사용가능하다. 본 연구에서 바이오디젤연료가 선박디젤기관의 연소특성에 미치는 영향을 분석하기 위하여 폐식용유로부터 제조된 바이오디젤유를 엔진에 적용하여 실험을 수행하였다. 폐식용 성분에는 세탄가와 점도가 높은 성분이 있고, 탄소함유량이 적으면서 산소함유량이 잔존하고 있다. 연구 결과 연료소비율은 증가하고, 압력, 압력상승율 및 열발생율은 감소하였다.