• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.249.2-249.2
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• 2010

최근의 고유가와 환경오염에 대한 대응 수단으로 수송용 바이오연료의 보급에 대한 관심이 세계적으로 높아지고 있다. 이 중 바이오디젤은 동식물성 기름으로부터 메탄올과의 전이에스테르화 반응에 의해 생산되는 경유대체 연료로서 환경 친화성과 지속가능성이 인정됨에 따라 그 생산량이 급격히 증가하고 있다. 바이오디젤의 생산량이 증가함에 따라 대두유, 유채유, 팜유 등의 원료유 가격 상승 및 수급 불안정 문제가 대두되고 있으며 식량자원과의 충돌 문제도 발생되고 있다. 이를 해결하기 위한 방안으로 유리지방산 함량이 높은 저가유지 자원(폐식용유, 폐돈지, 폐우지, soapstock, trapped grease)을 이용한 공정 개발 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 비활용되고 있는 해외 열대작물 열매씨앗에서 착유한 식물성 오일의 바이오디젤 원료유로서의 사용 가능성을 검토하였다. 열대작물 오일의 물성 분석 결과 고형물, 수분, 인, 유리지방산 함량이 대두원유보다 매우 높게 나타났다. 오일 중의 인지질은 바이오디젤 제조 반응후 에스테르와 글리세린의 층분리를 방해하여 공정 효율을 감소시키고 유리지방산은 염기촉매와 결합하여 지방산염을 생성해 생산수율을 감소시키는 문제를 일으킨다. 고형물과 수분은 여과와 감압증발에 의해 쉽게 제거가 가능하였다. 15~20%의 유리지방산 함유 열대작물 오일의 전처리를 위해 균질계 산촉매와 비균질 고체 산촉매를 이용해 에스테르화 반응 효율을 조사한 결과 황산이 가장 높은 효율을 보였다. 반응표면분석법(Response Surface Method, RSM)을 적용해 메탄올과 촉매량의 2변수 에스테르화반응 최적화를 수행한 결과 메탄올 26%, 촉매 0.98%로 최적 조건이 도출되었으며 초기 산가 33mgKOH/g에서 0.98mgKOH/g으로 감소됨을 확인하였다. 전처리 정제한 오일의 물성분석 결과 고형물 0.1%, 수분 0.10%, 산가 1.0mgKOH/g, 인함량 20ppm 이하로 바람직한 원료유가 생산됨을 알 수 있었다. 제조된 원료유를 이용해 전이에스테르화 반응 최적화 실험을 RSM에 근거하여 진행한 결과 KOH 0.8%, 메탄올:오일 몰비 6.2:1, 반응온도 $60^{\circ}C$, 교반속도 200rpm, 반응시간 30분으로 나타났으며 증류 정제전 97.3%, 증류후 100.0%의 바이오디젤을 생산 할 수 있었다. 열대작물 오일의 전처리 공정은 메탄올을 과잉양으로 사용함으로 효과적인 알콜 회수 공정이 중요하다. 전처리 후 층분리를 통해 회수되는 메탄올 중의 수분함량은 2%~7%로서 이를 전처리 반응에 재사용하기 위해서는 0.3%이하의 수분함량으로 정제가 필요하다. 본 연구에서는 고가의 증류탑 형태가 아닌 단증류방식으로 2단계 내지 3단계로 0.3% 수분의 메탄올 회수 조건을 도출하였으며 파일롯 공정 설계를 진행하고 있다. 이로서 본 연구의 열대작물 오일은 저가로 충분한 물량의 확보가 가능하다면 바이오디젤 원료 자원으로서 큰 활용가치가 있는 것으로 판단된다.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.6 no.4
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• pp.241-248
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• 1974

Amylase 를 사용(使用)하여 전분자원(澱粉資源)으로부터 maltodextrin 및 포도당(葡萄糖) 액당(液糖)에 이르기까지 단계적(段階的)으로 감미도(甘味度)와 기능적(機能的) 특성(特性)이 다른 감미료(甘味料)를 생산(生産)할 수 있으며, 다방면(多方面)으로 식품공정(食品工程)에 이용(利用)되고 있다. 근래(近來)에 와서 개발(開發)된 glucose isomerase 의 산업적(産業的) 이용(利用)은 감미료(甘味料)가 설탕에 비(比)해 떨어지는 포도당(葡萄糖)을 이성화(異性化)시켜 과당(果糖)을 생성(生成)함으로써 감미료(甘味料)를 설탕과 대등(對等)하게 높일 수 있게 되어 앞으로 설탕 대치감미료(代置甘味料)로 쓰일 수 있는 경제적(經濟的)인 감미자원(甘味資源)임을 강조(强調)하고져 한다. 따라서 전분자원(澱粉資源)으로부터 얻을 수 있는 탄수화물(炭水化物) 감미료(甘味料)는 비단 기능적(機能的) 특성(特性)뿐만 아니라 감미료(甘味料)도 각층(各層) 감미제품(甘味製品)이며, 이러한 감미료(甘味料)는 감미원(甘味源)으로만 볼 것이 아니라 적절(適切)한 기능적(機能的) 특성(特性)을 찾아서 식품공정(食品工程) 이용(利用)하는 것이 중요(重要)하다. 감미료(甘味料) 이용(利用)의 과학화(科學化)는 식료제품(食料製品)의 경제적(經濟的) 수익(收益)을 얻을 뿐 아니라 제품(製品)의 품질향상(品質向上)에도 기여(寄與)하는바 크리라 생각(生覺)한다. 우리나라에 있어서의 전분당(澱粉糖) 산업(産業)은 아직 그 규모(規模)가 작으며, 물엿 및 포도당(葡萄糖) 생산량(生産量)은 각각(各各) 연간(年間) 약(約) 30,000둔(屯)과 15,000둔미만(屯未滿)이며 그 생산공정(生産工程)도 개량(改良)해 나갈 바 적지 않다. 원당(原糖) 수급(需給)의 난황(難況)과 더부러 염가(廉價)의 전분당(澱粉糖) 및 이성화당(異性化糖)의 개발생산(開發生産)이 시급(時急)하며 이런 감미원(甘味源) 생산공장(生産工場)의 대규모화(大規模化)로 경제적(經濟的) 양산(量産)을 서둘러야 될 줄 생각(生覺)한다. 우선적(優先的)으로 소요(所要)의 효소생산(酵素生産)에 대(對)한 개발연구(開發硏究)가 앞서야 하며, 이어서 전분(澱粉)으로부터 이성화당(異性化糖)에 이르기까지 단계적(段階的) 효소처리공정(酵素處理工程)의 확립(確立)과 새로운 공정(工程)의 개발연구(開發硏究)가 이루어져야 하겠다. 나아가서 보다 더 경제적(經濟的) 감미료(甘味料)의 생산(生産)과 생산공정(生産工程)의 능율화(能率化)를 위(爲)하여 전분당화(澱粉糖化) 및 이성화(異性化) 공정(工程)의 연속화(連續化)가 필연적(必然的)이며, 이에 소요(所要) 및 불용성(不溶性) 효소(酵素)의 생산공정(生産工程)도 연구(硏究)되어야 한다.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.27 no.2
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• pp.266-274
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• 2021

Ship officers are subject to excessive job stress, which has negative physical and psychological impacts and may adversely affect the smooth supply and demand of human resources. In this study, a mobile web application was developed as a tool for systematic job stress measurement and management of officers and verified through quality evaluation. Requirement analysis was performed by ship officers and staff in charge of human resources of shipping companies, and the results were reflected in the application configuration step. The application was designed according to the waterfall model, which is a traditional software development method, and functions were implemented using JSP and Spring Framework. Performance evaluation on the user interface, confirmed that proper input and output results were implemented, and the respondent results and the database were configured in the administrator interface. The results of evaluation questionnaires for quality evaluation of the interface based on ISO/IEC 9126-2 metric were significant 4.60 for the user interface and 4.65 for the administrator interface in a 5-point scale. In the future, it is necessary to conduct follow-up research on the development of data analysis system through utilization of the collected big-data sets.

• The Korean Journal of Franchise Management
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• v.1 no.1
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• pp.43-63
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• 2010

Currently, franchise industries are constantly rising in the domestically and it is possible to predict that franchise industries will rapidly develop internationally. Local Franchisee markets are increasing quickly and in year 2010 their income will exceed 114 trillion won. Annually, new franchise system is being born; however, there are only few industries that success in the market. When circulation market was opened for foreign franchise industries, their numbers of franchisee were rapidly increasing; however, domestic franchise industries are not securing new franchise and strengthening current franchise 's man power moreover these implements are being discarded. Therefore, in this research shows that development procedures of franchise division and utilization of personnel, and subsequent to this research indicates that changes of scales and income of cooperate growth will determine numbers of manpower on franchise industry. N ow days, when we are looking at personnel in franchise industries, they need more personnel in distribution, finance, and accounting department, so this phenomenon formalize life cycle of organization and its stages. When we are considering life cycle of organization, needs of human resource on future is important.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.39 no.5_2
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• pp.755-770
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• 2023

Due to recent severe climate change, abnormal weather phenomena, and other factors, the frequency and magnitude of natural disasters are increasing. The need for disaster management using artificial satellites is growing, especially during large-scale disasters due to time and economic constraints. In this study, we have summarized the current status of next-generation medium-sized satellites and microsatellites in operation and under development, as well as trends in satellite imagery analysis techniques using a large volume of satellite imagery driven by the advancement of the space industry. Furthermore, by utilizing satellite imagery, particularly focusing on recent major disasters such as floods, landslides, droughts, and wildfires, we have confirmed how satellite imagery can be employed for damage analysis, thereby establishing its potential for disaster management. Through this study, we have presented satellite development and operational statuses, recent trends in satellite imagery analysis technology, and proposed disaster response strategies that utilize various types of satellite imagery. It was observed that during the stages of disaster progression, the utilization of satellite imagery is more prominent in the response and recovery stages than in the prevention and preparedness stages. In the future, with the availability of diverse imagery, we plan to research the fusion of cutting-edge technologies like artificial intelligence and deep learning, and their applicability for effective disaster management.

• 한국노년학
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• v.38 no.4
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• pp.1035-1055
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• 2018

The purpose of this study is to investigate the relationship between public care and family care. Public care for older adults began in 2008 with the implementation of the Long-Term Care insurance in South Korea. Although the expansion of public care has the purpose of reducing the care burden for the family, it is not easy to say whether the developments of public care system reduce the amount of family care for older family members. Theoretically, public care and family care are expected to have various relationships depending on the degree of the role and function(substitution, hierarchical compensatory, task specific, supplementation, complementarity). And literatures have showed inconsistent results depending on the country, data, and methods. In this study, we analyzed the relationship between two care types focusing on home care services for older persons. Analyses were based on data from the second(2008) to sixth(2016) waves of Korean Longitudinal Study of Ageing(KLoSA). To investigate elderly care dynamics in the households, we pooled the data for four changes between two periods(2008-2010, 2010-2012, 2012-2014, and 2014-2016). This study used an analytic sample of 262 older adults, who are aged 55 over and experienced public care at least one point of time. We used Fixed-Effects(FE) model to analyze the differences within the same individuals under the condition that time-invariant unobserved factors are controlled. This study distinguished the cases of entry into public care and other cases of exiting public care. The results showed that older people who are dependent on public care are less dependent on family care than before. In both entry and exit groups, negative relations were maintained, but in the entering stage of public care, the degree of negative relations was relatively small, whereas in the stage of maintaining or departing from public care, relatively negative relations were strong. At the beginning periods, even though public care increased, family care did not decrease significantly. On the other hand, at the time of ending public care and relying on family care, family care increased significantly. The results of this study show that the relationship between public care and family care is close to hierarchical compensatory model and varies according to the stage of caring transition. Also, it was found that the cases of transition from public care to family care have the biggest burden of elderly care than other groups.

• Land and Housing Review
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• v.6 no.2
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• pp.67-77
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• 2015

Now that it is the current situation that the smooth supply and demand are necessary for 2nd phase of beginning construction and stable development of Gaesung Industrial Complex, this study was willing to offer the planning criteria and model to establish the lodging for the workers in Gaesung Industrial Complex based on the agreement that both South and North Korea agreed in 2007. Regarding the plan, its standard and the alternative were reviewed considering welfare of workers, economic efficiency, technical validity, possibility of agreement and long-term development. The exclusive area per capita was calculated through Labor Standards Act of Korea and status survey of lodging for the workers provided to border line area between China and North Korea and the economic alternative based on one room for 6 persons with the public restroom was compared with that of development type based on one room for 4 persons with indoor restroom. Especially regarding the proposed site, the area with the optimized position was set by considering gradient, accessibility and convenience of development out of the area of Dongchang-ri where was agreed already and the priority of the proposed site that can keep the existing building site and provide was offered. The necessary period for whole construction was set as approximately 36 months. Regarding construction method, RC Rahmen method was selected as the optimized alternative considering the workmanship of manpower of North Korea and conditions of supply and demand of materials and cluster-type vehicle allocation plan based on 4~6 units considering the efficiency of supplying service facilities and convenient facilities along the simultaneous accommodation of 15,000 people was offered. It was analyzed that total business expenses of approximately 80~100 billion Korean Won would required though there were the difference for each alternative in the charged rental way that the development business owner develops by lending the inter-Korea Cooperation Fund and withdraws the rent by the benefit principle. The possibility of withdrawing the rent was analyzed assuming that the period of withdrawing the investment is 30 years. Especially for the operation management after moving, the establishment of the committee of operating the lodging for the workers of Gaesung Industrial Complex (tentative name) was offered with the dualized governance that the constructor takes charge of operational management, collecting fees and management of infrastructure and human resource management is delegated to North Korea.

• Proceedings of the Mineralogical Society of Korea Conference
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• 1996.10a
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• pp.7-24
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• 1996

'90년대 전반기 중 세계 경제 상황은 정치, 경제 및 환경의 급격한 변화에 따른 불황으로 유황시장에도 심대한 영향을 미치게 되었다. 이와 같은 경기의 후퇴는 다수의 생산자로 하여금 전반적인 시장 상황을 바꿀 수 있는 전략 변경 및 새로운 시장 개발을 촉진시키게 하였다. 최근에 전개되고 있는 극단적인 정치$\cdot$경제적인 변화는 재래시장과 무역균형을 변경시키게 되었다. 개선되는 세계경제에 따른 광범위한 구조조정과 지난 2년간 진행되어온 전반적으로 농업에 유리한 조건에 힘입어 1995년 유황공업은 회복이 시작되어 54.63백만 톤이 생산되었다 국제 유황 무역은 수요와 공급 면에서는 균형을 못 찾고 있다. 1995년 유황생산 중 무역량은 $45\%$에 이르렀다. 유황생산에 영향하는 요소가 변함에 따라 무역의 형태가 변하게 되고 세계 유황 수급 균형에 영향을 주게 되었다. 지난 2년간 있었던 유황생산 회복은 다음 십년간 지속될 것으로 예측된다. 대부분 수요의 증가는 자연가스의 생산을 지배하는 요소에 따라 결정 될 것이다 1986년 이래 유가가 떨어진 후 세계 에너지 수요는 연간 $2.3\%$ 증가하였다. 석유와 가스는 미래 에너지 수요의 증가로 $70\%$이상을 공급하게 될 것이다. 동아시아에서 회수 유황은 원유의 정제로부터 유래된 것으로 가장 신장이 큰 공급원으로 2005년까지 주요유황생산 부분이 될 것이다. 동아시아에서 주요 회수 유황생산국은 일본으로 전체의 $66\%$를 차지한다. 석유 정제로부터 회수 유황생산량은 동아시아에서 증가하고 있다. 유황회수 시설 투자는 일본을 위시하여 한국, 싱가폴 및 태국에서 이루어지고 있으며 이는 점차 증대되는 환경규제에 기인된다. 동아시아 공업국가 예컨대 일본과 한국에서의 유황소비는 인산생산 저조로 정체해 있으나 지난 10년간 여타의 아시아 국가에서의 유황소비는 꾸준히 증가되었다. 이 같은 증가는 앞으로 10년간 계속 될 것으로 추정된다. 이는 유황비료 소비가 4.81백만 톤에서 6.6백만 톤으로 증가될 것으로 예상되고 이는 주로 중국이 내수 인산생산을 증가시키려는 데 기인된다. 더욱이 다가올 10년은 다수의 아시아 국가의 급속한 경제 발전으로 비료 이외의 유황의 소비가 꾸준히 증가 될 것이다. 동아시아는 10.29백만 톤을 생산하고 10.99백만 톤을 소비하여 1995년에는 70만 톤의 유황이 부족하였다. 이와 같은 영향이 계속된다면 동아시아 유황부족은 2005년에는 1.05백만 톤으로 증가될 것으로 예상된다. 그러나 중국에서 황화철에서부터 공급되는 유황함량이 많아 이 지역에서의 원소유황의 진정한 균형에 대해서는 정확하게 평가되지 못한다. 1995년 동아시아에서는 1.3백만 톤의 원소유황을 일본, 캐나다, 미국에서 수입했다. 이들 국가는 앞으로도 이 지역의 주요 공급자가 될 것이다. 황산의 많은 양은 일본에서 이 지역으로 수출되는데 그 양은 1995년 10만톤 이상에 이른다. 더욱이 경제?환경적 이점 때문에 중국이 황화물에서 회수하는 유황대신 원소 유황의 수입을 지속적으로 증가시키고 있어 지역내의 유황 부족이 증가 될 것이다. 이 같은 상황진전으로 앞으로 10년 이내에 2.5백만 톤의 추가시장이 있게 될 것이다. 이 기간내 한국으로서 현재 326,000톤의 부족에서 2005년에는 309,000톤의 과잉으로 유황균형이 변할 수 있는 주요계기가 될 것이다 이 같은 과잉은 회수 유황생산이 1995년 333,000톤에서 2005년 870,000톤으로 $161\%$가 증가될 것으로 예상된다. 동기간 내에 기타 유황생산은 280,000톤에서 320,000톤으로 $14\%$ 증가되는 것으로 추정된다. 그리하여 2005년 한국에서 유황 공급은 1.19백만 톤이고 수요는 881,000톤으로 추정 된다. 미래 한국에서 유황의 또 다른 잠재시장은 식물양분으로서 이다. 인산비료 생산은 유황산업의 골격으로 1995년 세계적으로 인산비료는 유황소비의 53%인 53.60백만 톤을 점유하였다. 작물의 유황결핍 현상은 세계도처에서 나타나고 있어 식물양분으로서 유황시장은 20년전의 시장과 같이 현황을 띠는 시장으로 유황공업이 때를 만나게 될 것이다. 공업국에서 유황의 대기로의 방출억제로 자연 공급량이 감소되고 개발도상국에서 증산으로 유황의 탈취가 증가됨에 따라 유황 부족은 점차 중요한 문제로 확산되고 있다. 세계적으로 $1993\~1994$년간 7.52백만 톤으로 추정되는 유황 부족이 농산물의 수량과 질을 하락시키는 결과를 가져오게 하였다: 이와 같은 현상으로 유황비료의 수요가 증대되었고 산업계는 수요증대에 대응할 기술개발에 노력하게 되었다. 현재의 식량생산과 비료 소비추세가 지속된다면 아시아에서 2000년까지 매년 4.5백만 톤의 유황부족이 있게 될 것이다 이와 같은 유황비료의 부족은 적절한 대책을 취하지 않는 한 2010년에는 6.5백만 톤으로 증가 될 것이다. 동아시아는 경제발전으로 유황비료 장기 잠재시장이 기대되고 새로운 시장으로 $50\%$이상을 점유하게 될 것이다. 서구와 북미에서 유황비료 산업은 이윤 있는 잠재시장으로 인정되고 상업적으로 앞서 있는 시장이다. 점증하는 수요에 대한 대처와 유황비료의 성공은 시장에서 가격에 좌우된다. 실제로 북미와 서구에서 현재의 소매가격은 유황 톤당 $266\~466\$$의 범위에 있다. 인도에서는 비료로서 유황시장은 덜 발달된 단계로서 대표가격은 $120\$$이다. 이 가격 범위로 보아 2010년에 동아시아 시장의 잠재 유황비료 시장은 3.4백만 톤에 이르고 비료공업에서 추가로 얻는 이윤은 408백만 내지 1조5천억$\$$이 될 것이다. 이와 같은 시장이 발전 될 수 있는 것은 계속된 제품개발과 비료산업 시장개척에 달려있다.

• Proceedings of the Conference
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• 2005.06a
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• pp.33-45
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• 2005

현재 지역산업진흥계획이 수립되기까지 수도권 억제와 지역경제 활성화를 위한 다양한 정책 및 법령들이 수립${\sim}$제정되어 왔으나, 그 성과는 미흡하였고, 첨단산업과 지역의 발전을 함께 추구한 과학기술 집적지 조성정책도 연구기관과 산업체간의 기술개발에 대한 수급의 불일치, 지역별 특성화와 차별화 미흡, 사업간 연계성 부족 등으로 성과는 미약하였다. 중앙 부처에서 다양한 지역산업 관련 기술개발 지원사업도 전개해 왔으나, 부처별로 독자적으로 사업을 추진하여, 정책 상호간의 연계성이 부족하고 투자 효율성이 저조하여, 산업자원부에서 산업발전법에 근거하여 2002년 '지역산업진흥계획'을 수립하였다. 이 계획은 지역별 전략산업을 중심으로 한 지역혁신체제 구축에 초점을 두고 있으며, 지역의 내생적 성장을 위한 네트워크 형성, 투입요소 증대에서 지역 산업경쟁력 강화로의 전환, 중앙정부와 지자체의 공동 계획입안 등에서 기존의 정책들과 차이를 보인다. 지역산업정책의 최종목표는 '지역균형발전'이며, 중간목표는 '지역산업의 활성화'라고 할 수 있다. '지역산업의 활성화'를 위한 기본전략으로 '3개 권역별 전략산업 집중 육성'과 '제도적 기반 구축'을 제시하고 있다. 이러한 기본전략은 매우 포괄적이어서 정책수단으로 보기에는 무리가 있다. 따라서 이러한 기본전략 하에 추진하고자하는 사업들을 검토하고 평가의 목적에 맞게 유형화함으로써 동지역균형발전과 지역경쟁력의 강화이며, 그 기본전략으로는 지자체의 역할제고를 바탕으로 한 전략산업 중심의 지역혁신체제(Regional Innovation System : RIS) 구축을 제안하고 있다. 지역 내에서는 각 조직 간의 역할분담이나 연계가 이루어지지 않아 인력과 재원 및 특정분야에 대한 중복투자 문제가 지적되고 있으며 각각 소규모여서 규모의 경제효과를 꾀할 수 없고 경제적 효과가 가시화되는 데에는 오랜 시일이 걸리고 있고, 지역의 산업발전을 체계적으로 기획하고 지역내 다양한 이해관계를 조정하는 총괄 추진기구가 없어 효율적인 지역산업육성에 한계가 있었다. 지방정부의 과학기술예산 및 전담조직, 산업경제예산 및 전담 조직의 부족과 미 정착으로 독자적인 지역과학기술정책이나 지역산업정책은 물론이고 지역혁신정책을 수행하기 어려웠으나, 지역의 특성과 잠재력에 맞는 사업을 발굴하여 중앙정부에 건의하고 지역 내 각 프로젝트를 총괄 조정하는 중개자 역할을 지역전략산업기획단이 그 역할을 수행하고 있다. 지역혁신체제의 중심기관으로 중개기관과 협력 프로그램에 의한 플랫폼 구축 및 지역산업발전의 기획${\sim}$조정기구로서, 선진국의 지역발전기구(Regional Development Agency : RDA)인 지역전략산업기획단이 2002년도부터 산업자원부와 9개 시도에 의해 설립되어 지역네트워크의 활성화와 클러스터의 형성 촉진을 하게 되었고 2004년도에는 13개시도로 확대${\sim}$운영되고 있고, 지역특화사업(H/W)과 지역산업기술개발과제(S/W)와 함께 패케지 형태로 지원되며, 주요역할은 크게 지역산업의 정책기획 분야와 평가관리, 지역혁신역량 조사 및 DB구축 등으로 구분된다. 그중에서도 권역별, 지역별, 지역산업진흥사업 육성과 중장기 산업발전계획을 수립하기 위하여 지역혁신역량을 바탕으로 한 지역 Technology Road Map(TRM)작성사업은 전국공통의 1단계 사업으로 실시 ?榮쨉?, 2005년 3월 기준으로 9개 지역(강원, 대전, 충남, 충북, 경북, 울산, 전남, 전북, 제주) 26개 산업분야를 대상으로 23개가 완료된 상황이다. 이를 근거로 한 지역정책과 R&D 과제 및 필요 인프라의 도출이 체계적으로 구축되어 지역산업 발전을 위한 기술역량이 강화될 것이다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.11a
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• pp.106.2-106.2
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• 2010

동식물성 기름과 메탄올의 전이에스테르화 반응에 의해 생산되는 바이오디젤은 환경친화성과 지속가능성이 인정됨에 따라 그 생산량이 급격히 증가하고 있어 대두유, 유채유, 팜유 등의 원료유 부족과 가격 상승, 수급 불안정 등의 문제가 대두되고 있다. 이를 해결하기 위한 방안으로 유리지방산 함량이 높은 저가유지 자원(폐식용유, 폐돈지, 폐우지, soapstock, trapped grease)과 새로운 오일 작물을 이용한 생산 기술 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 비활용 해외 열대작물 씨앗에서 착유한 식물성 오일을 정제하여 바이오디젤 원료유를 생산하는 과정에서 발생하는 폐기물(폐유, 폐수)의 경제적 처리 방안으로 유화유 제조 원료(벙커C유, 물)와 유화유 제조 첨가제(무기계, 유기계)로 활용 가능성을 검토하였다. 열대작물 오일의 물성 분석 결과 고형물, 수분, 인지질(phospholipid), 유리지방산(free fatty acid) 함량이 기존 원료유보다 매우 높게 나타났다. 인지질은 바이오디젤 제조 반응후 에스테르와 글리세린의 층분리를 방해하고 유리지방산은 염기촉매와 결합하여 지방산염을 생성해 생산 수율을 감소시킨다. 고형물과 수분 역시 촉매반응에 악영향을 가지나 여과와 감압증발에 의해 쉽게 제거가 가능하다. 유리지방산은 산촉매 에스테르화 반응에 의해 제거가 가능하다. 인지질은 탈검(degumming) 과정을 통해 제거하며 탈검은 수용성 탈검, 산 탈검, 세정 공정으로 구성된다. 착유한 원료유의 고형물을 제거 후 물과 수세하여 수용성 인지질을 수화하여 층 분리해 제거하고 상층의 오일은 추가적인 산 탈검을 수행한다. 그 뒤 세정을 통해 사용된 탈검제인 산과 추가적으로 수화된 인지질을 제거하게 된다. 이러한 3단계의 탈검 과정에서 하층으로 오일과 물이 폐기물로서 배출되며 본 연구에서는 배출 폐기물을 다시 층분리하여 오일층과 물 층으로 구분하여 유화유 제조에 사용되는 벙커C유, 물, 그리고 기존 유기계 및 무기계 유화제의 대체 가능성을 조사하였다. 유화 연료유는 기름과 물을 균일한 분산상으로 혼합한 연료유로 연소시 오일계 성분의 미연분을 감소시켜 연료 효율 제고와 배출가스 성상을 개선하기 위해 개발되어 왔다. 본 발표에서는 다양한 종류의 상용 첨가제 및 바이오디젤 원료유 생산 폐기물을 활용해 유화 연료유를 제조하였으며 각 유화유의 장시간의 상(phase) 안정성을 비교하였다. 바이오 폐기물 중에는 천연 계면활성제(surfactant)인 인지질이 다량 함유되어 있어 기존의 무기계 및 유기계 유화제보다 상 안정성이 우수하게 나타났으며 바이오디젤 원료유 생산 공정의 폐기물인 폐유과 폐수의 활용이 가능한 것으로 나타났다.