• KSBB Journal
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• 제23권1호
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• pp.1-7
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• 2008

비록 전 세계적으로 많은 수의 소규모 시범 셀룰로식 에탄올 생산연구가 보고되고 있으며 셀룰로식 에탄올 생산을 위한 많은 연구들이 진행되고 있지만 현재까지 전분계나 설탕계 에탄올과 경쟁할 수 있을 정도의 경제적 생산이 가능한 상용화된 셀룰로식 에탄올 생산시설은 현재까지 보고 된 바 없다. 또한 일부 환경경제학자들은 옥수수 작물자체가 수확기까지 많은 양의 수분과 에너지를 필요로 하고 매년 토양을 침출시키는 작물이어서 환경적인 문제점을 불러 올 수 있다는 점, 이후 옥수수 바이오매스로부터 에탄올을 생산할 때까지 들어가는 에너지의 양이 높다는 점등을 지적하며 옥수수로부터의 에탄올대량생산에 신중해야 한다는 의견도 있다(24). 하지만 가까운 장래에 석유를 대체할 액체연료 중 에탄올이 가장 적합하다는 미국이나 유럽의 목표에 따라 옥수수 줄기나 잎을 이용한 셀룰로식 에탄올 생산계획은 계속해서 추진될 것으로 보이며 상용화도 미국정부의 계획대로라면 수년 내에 이루어 질 것으로 보인다. 셀룰로식 에탄올의 상용화를 위해서는 여러 점들을 고려하여야 한다. 첫째로, 분자 및 유전자 수준까지의 식물에 대한 이해가 필요하다. 왜냐하면 이러한 지식의 바탕에서 바이오매스를 효과적으로 정제할 수 있는 방안들이 가능하기 때문이다. 이를 위해서는 셀룰로스보다 상대적으로 덜 알려진 식물체 내에서의 리그닌 합성경로 및 결합구조나 헤미셀룰로스의 합성 및 리그닌과의 결합관계 둥에 대한 연구가 더욱 필요하다. 둘째로는 셀룰로식 에탄올생산의 상용화를 위해서는 화석연료의 수요를 대체할 수 있는 작물의 개발과 수확작물을 처리하여 공장이나 공업단지까지 경제적으로 수송할 수 있는 방법이 개발되어야 한다. 현재 거론되고 있는 셀룰로식 에탄올공장의 생산규모를 연간 1억 내지 1억 8천만 리터 정도의 규모로 생각하고 연간 250-300일 작업 기준으로 생각한다면 적어도 하루 2000톤 정도의 biomass를 처리하여야 됨으로 이 정도의 바이오매스가 지속적이고, 경제적으로 공급되어야 한다. 미국의 경우, 옥수수작물이 셀룰로식 에탄올 생산을 위해 가장 적합한 원료물질로 거론되고 있다. 이는 현재 옥수수 열매 는 전분이나 에탄올 생산을 위해 공장으로 수송되지만 엄청난 양의 잎과 줄기는 밭에 남겨져 있기 때문이다. 이들 corn stover로 통칭되는 식물원료 물질이 바이오매스 중 연간 생산량이 가장 많은 1억 건조 톤 이상으로 현재로도 공급이 가능하고 잠재적으로는 10억 톤까지도 생산될 수 있다고 전망하기 때문이다. 따라서 미국의 경우 셀룰로식 에탄올의 생산은 corn stover의 이용이 불가피해 보인다. 더불어 톱밥이나 임업부산물의 경우는 현재 3800만 건조 톤 정도의 공급이 가능하며 미래 3억 7000만 건조 톤이 공급될 수 있을 것으로 예상하고 있다(25). 하지만 이러한 자원은 부피가 크고 무게가 가벼워 수송밀도가 낮아 고밀도 형태로 운송할 수 있는 방법이 모색되어야 한다. 또한 원료물질을 처리 시설까지 운반하는 운송비를 줄일 수 이는 다른 방법들도 모색되어야한다. 셋째로는 바이오매스의 구조를 당화과정과 발효과정에 적합하게 변환시킬 수 있는 경제성 있는 전처리 방법의 개발이 필수적이다. 이상적 전처리 방법은 리그닌을 효과적으로 분리해내 이를 이용한 공정에 필요한 에너지로 사용하거나 차후 부가가치가 높은 물질의 원료로 사용할 수 있게 하여야 한다. 또한 헤미셀룰로스와 셀룰로스의 손실을 최소화하여 차후 이들 식물탄수화물을 이용한 에탄올 생산을 극대화할 수 있는 방법이어야 하며 이와 함께 경제성을 담보하여야 한다. 이러한 전처리방법의 개발은 현재까지 개발된 여러 전처리 방법들의 장단점들을 파악하고 이를 극복할 수 있는 방법들을 모색하는 노력으로 가능할 수 있겠다. 마지막으로 5탄당과 6탄당을 동시에 발효할 수 있는 미생물 균주의 개발이나 효소비용을 획기적으로 줄일 수 있는 생산방법이 개발되어야 하겠다. 이는 셀룰로식 에탄올이 90% 이상의 높은 수율과 시간당 1.5-2.5 g/L의 생산성을 보이고 있는 전분이나 설탕으로부터 생산되는 에탄올과 경쟁력을 갖기 위한 필수적인 요소이기 때문이다.

• 대한교통학회지
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• 제16권1호
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• pp.7-24
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• 1998

1960년대 이후 경제규명의 괄목할 만한 성장과 생산규모가 확대되어 비용 최소화를 통한 물류분 야의 근대화가 핵심적인 문제로 대두됨에도 불구하고 체계적이며 효율적인 물류체계의 부재로 인한 물 류비의 상승은 산업경쟁력을 약화시켜 물가상승등의 경제불안을 초래하고 있다. 또 가중되는 도시내 교 통혼잡과 최근들어 시행되고 잇는 도시내 화물차량에 대한 각종 규제로 물류비중 수송비의 비증은 지속 적으로 증가되고 있는 실정이다. 이에 따라 사회적으로 물류비를 절감시킬수 있는 물류시설에 관한 관 심이 고조되고 있으며 국가나 지방자치 단체 차원에서도 지역간의 물류거점으로서의 유통단지나 복합화 물터미널 등에 대한 필요성이 강조되고 있는 실정이다. 그러나 이러한 지역간 물류거점으로서 체계뿐만 아니라 도시내에서의 물류활동 즉 도시내에 위치한 최종소비자를 대상으로한 수·배송은 도시교통문제 와 물류서비스를 최종적으로 실행과 직결되어 있다는 점에서 매우 중요한 의미를 갖는다. 따라서 본연 구에서는 도시내 물류거점 시설인 배송센타를 대상으로 배송센타 1일 가동시 총물류비용 모형을 도출하 여 1일 총물류비용을 최소화 할 수 있는 배송센터 최적수 결정 모의 실험 모형을 구성하였다. 이와 병 행하여 최근 들어 대형화물차량에 대한 도심진입규제 통행제한 등 각종 화물차량 규제로 인하여 배송행 태 변화에 따른 사례를 상정하여 민간 차원에서 규제후 변화된 물류비의 변화정도와 그비용을 감소시킬 수 있는 방안의 검토를 시행하였다.

• 한국국방경영분석학회지
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• 제34권3호
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• pp.31-40
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• 2008

항공기 제작산업은 고부가가치일 뿐만 아니라 국가적인 수출 유망산업으로서 현재 매년 수십억 달러에 달하는 항공기 부문의 무역 적자를 개선하기 위하여 반드시 이루어야할 사업이다. 현재 국내 항공 산업은 최초 아음속항공기인 KT-1을 시작으로 최초 초음속 항공기인 T/A-50 개발에 이르기까지 눈부신 발전을 이루고 있으며, 실전 배치와 국내외 각종 에어 쇼에서 그 우수성을 인정받고 있다. 현재도 계속 진행되고 있는 차기 전투기 사업이나 공격헬기사업 등을 고려한다면, 차세대 국내수송기 개발 전망은 매우 밝은 편이다. 또한, 공군 해외파병의 역사가 월남전부터 대테러전과 최근의 이라크 자유 작전까지 수송기를 이용한 항공수송이 주 임무가 되었던 점을 감안한다면, 장래 우리 군과 국산 수송기의 우수성을 알릴 수 있는 기회 또한 많을 것으로 판단된다. 본 연구는 우리나라에서 수송기를 개발할 경우 적정 규모에 대해서 AHP기법을 이용하여 알아보고자 하는 목적에서 시작되었다. 평가는 한국형 중형 여객기 개발 규모 연구에 적용되었던 평가기준을 근거로 운용성, 경제성, 기술성, 안전성, 환경친화성의 5가지 기준으로 결정하였으며 세부 평가기준은 군 수송기에 적합하도록 관련 문헌을 참고하여 적용하였다. 의사결정 집단은 현장의 수송기를 운용하고 항공기를 제작하는 현장의 목소리를 가장 잘 대변할 수 있는 전문형 실무자로서의 적합성을 기준으로 하여 5년 이상의 실무경험을 가진 수송기 조종사, 수송장교, KAI의 과장급 실무자로 선정하였다.

• 한국가스학회지
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• 제23권4호
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• pp.65-73
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• 2019

스파이럴 강관은 기존 UOE 강관에 비해 경제적이며 연속적으로 강관 제작이 가능해 수송관뿐만 아니라 구조부재로 사용이 점차 확장되고 있다. 최근 제작기술의 발달로 스파이럴 강관의 고강도 및 대형화가 가능하게 됨에 따라 대규모 장거리 수송용 파이프라인에도 적용이 시도되고 있고, 이로 인해 스파이럴 강관의 구조적 건전성과 경제성 확보를 위한 변형률 기반 설계가 요구된다. 그러나 이를 뒷받침하기 위한 스파이럴 강관의 설계 기준 전반이 제시되지 않은 실정이고, 구조적 거동에 대한 명확한 규명이 이뤄지지 못하고 있다. 본 논문은 스파이럴 파이프의 조관 과정에서 발생되는 잔류응력이 스파이럴 파이프의 휨 거동에 미치는 영향을 분석하였다. 조관으로 인한 잔류응력 평가를 위해 조관 성형각, 두께, 강도를 달리하여 스파이럴 파이프의 유한요소해석을 수행하고, 해석결과를 파이프 휨 해석에 대한 초기 조건으로 반영하여 수치해석적으로 휨 거동 변화를 조사하였다.

• 대한교통학회:학술대회논문집
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• 대한교통학회 1998년도 제34회 추계 학술발표회
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• pp.452-452
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• 1998

1. 세계 항공시장의 동향 ○ 항공운송산업의 규제완화 및 항공자유화 추세의 확산 -78년 미국의 규제완화 이후 유럽, 대양주, 아시아 등으로 파급 ○ 미국의 항공자유의 정책(Open skies Policy)은 EU의 역대 완전자유화와 함께 세계항공시장의 자유화 촉진 ○ 항공사간 전략적 제휴의 확산 -British Connection, Star Alliance, Southern Comfort, Dutch Treat 등 4대 범세계적 제휴가 결성 또는 추진 중. 2. 우리나라 항공운송산업의 현황 ○ 세계 10위권 항공운송국가로 성장 -화물 세계5위, 여객 11위(97 ICAO통계) -김포공항은 97년 중 36.5백만명 처리로 세계9위 차지 ○ IMF체계의 영향과 경영수지 변화 추이 -98년 내국인 출국자는 감소하였으나, 외국인 관광객은 증가(10.8%) * 98. 1∼8전년대비 수송수요 국제선 17%, 국내선 26% 감소 -97년 양 항공사 적자규모 약 4,000억원으로 대폭 증가, 98상반기 회복추세. 3. 21세기 국제항공정책 방향 ○ 적극적인 항공시장 개방정책 추진과 역내 주요도시간 셔틀화 ○ 세계 주요 항공사와의 전략적 제휴를 지원하여 세계항공시장에서의 경쟁력 제고 * KAL-이, AAR-AA -인천국제공항의 HUB화 추진(민간 경영기법 도입, 항공개방정책 등) ○ 항공사가 최적의 노선망과 경제성을 갖도록 하는 적정 성장방안 강구 ○ 선진국 수준의 획기적 항공안정 체계 확립

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.219.2-219.2
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• 2010

가스하이드레이트(gas hydrate)는 고압과 저온 조건에서 물분자간의 수소결합으로 형성되는 3차원 격자구조에 동공(cavity)이라는 빈 공간이 생기고 이 동공에 가스가 물리적으로 포획되어 생성되는 것으로, 수소결합을 하는 물의 격자(Host) 내에 메탄등의 저분자가스(Guest)가 포획된 결정체이다. 가스 하이드레이트는 미량의 물을 첨가, 가압하면 부피비로 약 200배의 가스를 고상의 형태로 저장할 수 있으며, 열역학적으로 안정된 결정체이기 때문에 하이드레이트로 존재하기 위한 최소한의 온도, 압력조건이 충족되면 고상으로 항구적인 존재가 가능할 수 있어 가스의 수송 및 저장에 높은 경제성을 가지는 방법이다. 현재 운영중인 전국의 242개소 매립지 중에서 발전 및 연료로 활용가능한 조건을 같춘 자원화 대상 매립지는 약 14곳에 불과한 형편이고 이들 중 대부분 시설은 자원화 시설을 운영하고 있으나. 중소규모 매립지에서 발생하는 LFG에 대하여 효율적인 이용 및 처리 방안이 없어 태워 없어지거나 방치하는 등 매립가스를 활용하는 기술은 미흡한 실정이다. 이러한 LFG는 많은 환경적인 문제를 야기하지만, 50vol% 이상의 고농도 메탄이 함유되어 있어 이를 대체에너지원으로 이용할 경우 환경적인 문제를 해결함과 동시에 신재생에너지원으로 활용 가능하다. 본 연구에서는 중소규모 매립지에서 발생하는 LFG를 활용하기 위하여 하이드레이트 형성/해리 Pilot plant의 제작을 통하여 $CH_4$와 $CO_2$(단일, 복합가스의 실험)의 하이드레이트화 연구를 진행 중이다.

• 자원환경지질
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• 제51권4호
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• pp.381-392
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• 2018

본 연구에서는 2030년 국가 온실가스 감축 목표 달성을 위한 실질적인 수단인 이산화탄소 포집 및 저장 상용화를 위한 구체적인 전략과 실행 계획을 검토하였다. 우리나라의 포집 및 저장 사업의 경제성 확보를 위한 추진 전략으로 1) 대용량 저장소 확보와 실질적 저장용량 평가의 시급성, 2) 포집원-저장소 수송거리 최소화, 3) 기술 혁신을 통한 비용 효율화, 4) 공공성 확보와 민간 참여를 유도하는 정부 정책 도입을 제안한다. 이러한 전략들을 바탕으로 2030년까지 이산화탄소 포집 및 저장 상용화를 위한 실행 계획이 수립되어야 한다. 실행 계획은 대규모 포집 및 저장 통합 실증과 이어지는 상용화 사업이 동일한 지역(저장소)에서 수행되도록 구성하는 것이 바람직하다. 또한 단계별로 구체적인 목표를 세우고 목표 달성 여부를 면밀히 판단하여 계속 수행 여부를 단계마다 결정하는 시스템이 필요하다. 1단계(2019년~2021년)는 대규모 저장소 선정과 포집 기술 상용화 단계이다. 최종 부지 선정을 위한 시추와 조사가 이루어져야 하고, 연소 후 습식 포집 기술의 격상과 적용성이 확보되어야 한다. 저장소 및 포집원이 선정되면, 2단계(2022년~2025년)에 정부 주도의 100만톤급 이산화탄소 포집 및 저장 대규모 통합실증을 수행할 수 있다. 저장, 수송, 포집 설비 및 시설의 설계와 구축, 기술의 통합과 실증이 요구된다. 2단계 종료 시점에서 통합실증 성과와 탄소 시장의 성숙도 등을 바탕으로 상용화 사업 진입 여부를 결정해야 한다. 상용화 사업 추진이 결정되면, 포집 설비의 증설과 수송 및 저장 설비의 격상, 보완을 통해 3단계(2026년~2030년) 민간 주도의 400만톤급 이산화탄소 포집 및 저장 상용화 사업이 가능할 것이다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권3호
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• pp.471-478
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• 2012

이산화탄소 포집 및 저장(CCS) 기반시설은 온실가스 배출량의 획기적인 감축과 관련하여 중요한 역할을 하고 있다. CCS 기반시설에 있어서의 구체적인 과제는 넓은 지역에 다양하게 분포되어 있는 대규모 방출원으로부터 $CO_2$를 포집한 뒤 수송하여 적절한 저장사이트에 주입하는 일련의 과정을 상업적 규모로 실증하는 것이다. CCS 기반시설의 상업적 도입을 위해 기술 경제적 타당성을 분석하는 많은 연구들이 수행되어 왔다. 하지만, 하나의 일관된 분석을 하기 위해 $CO_2$ 배출량, $CO_2$ 감축 비용, 탄소세 등과 같은 다양한 데이터의 불확실성들이 존재한다. CCS 기반시설을 설계 및 운영하는데 있어 이러한 데이터의 불확실성들을 고려한 연구들은 거의 진행되어 오지 않았다. 본 논문에서는 CCS 기반시설을 설계 및 운영하는 데 있어 불확실한 데이터인 CCS 운영비용과 탄소세를 고려한 2 단계 확률론적 계획 모델을 개발 하였다. 제시된 모델은 데이터의 불확실한 환경에도 불구하고 $CO_2$ 감축목표를 만족시키기 위해 $CO_2$ 포집, 저장, 수송 등 CCS 기반시설의 최적 설계 및 운영 전략을 결정할 수 있게 하고, 요구되는 연간 $CO_2$ 총 비용을 예측 가능하게 한다. 또한, 본 연구에서 제안한 모델의 타당성을 평가하기 위해 우리나라의 실제 사례에 적용해 보았다. 이 사례 연구를 통해 얻은 결과는 다양한 불확실한 요소들이 존재하는 환경하에 CCS 기반시설을 설계 및 운영하는 데 있어 최적의 결정을 제시할 것이다.

• 대한토목학회논문집
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• 제35권3호
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• pp.671-678
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• 2015

도로, 철도 등 대규모 교통시설 투자사업의 예비타당성 조사에서 경제성 분석 결과만을 기준으로 사업의 타당성을 평가할 경우, 사회경제지표가 열악한 지역이 투자에서 소외될 수 있어 지역낙후도 지수를 정책적으로 반영하고 있다. 하지만 기존의 지역낙후도 산정 지표는 사람과 물자의 수송에 얼마나 유리한 교통 시설을 갖추고 있는가를 나타내는 교통연계성을 반영하지 못하고 있다. 따라서 본 연구에서는 지역낙후도 결정 시 교통연계성을 반영하기 위해 등시간선도, 지역 간 이동거리 및 소요시간, 우회도 등을 적용해 보았다. 새로운 지표 활용 시 기존의 낙후도 순위가 변경되는 결과를 확인할 수 있는데, 이는 현재의 낙후도 지수에 교통연계성을 반영하는 지표를 추가하는 것이 정책적 결정에 영향을 미칠 수 있음을 의미한다고 볼 수 있다. 본 연구에서는 지역낙후도 산정 시 교통연계성을 고려해야 할 당위성을 제시하였고, 기존의 연구들과는 달리 지역 간 교통연계성을 나타내는 지표를 개발하여 기존의 지역낙후도 지수에 반영하는 절차를 수행하였다는데 연구의 의의를 둘 수 있다.

• 에너지공학
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• 제15권2호
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• pp.83-95
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• 2006

본 연구에서는 기준안으로 2040년까지 최종에너지의 15%를 수소로 대체한다는 목표를 세우고, 수소이용 효율이 가장 높은 수송부문을 주대상으로 2040년까지 자동차의 50% 이상을 연료전지 자동차로 대체하고, 기타, 가정 상업 및 산업부문에서도 각각 22%, 23%를 연료전지로 대체하는 계획을 수립하였다. 수소의 제조와 저장, 운반 등 공급인프라 부분에서는 2020년까지는 LNG와 석탄 등의 화석연료를 주원료로, 2040년까지는 신 재생에너지의 비중을 60%까지 늘리는 것으로 목표를 설정하였다. 기준안(수소비 중 15%)으로 제시한 수소경제가 실현되는 경우 1차에너지가 9% 저감되고, 석유가 22.7%, 원자력이 17.8%, LNG가 8.9%, 석탄이 3.1% 줄어들고 대신 신 재생에너지는 47.3% 증가하여 지속가능한 에너지믹스가 실현되는 것으로 나타났다. 이에 따라 에너지자급도의 개선, 에너지수입대체효과, 환경편익, 신성장동력으로서 수소 연료전지 산업 정착에 따른 고용창출효과 등 경제적 파급효과도 막대한 것으로 나타났다. 또한 수소경제의 적정산업규모를 갖추기 위한 투자비를 산출한 결과 2040년까지 총 200조원 이상이 필요하다. 방대한 재원을 조달하기 위해 민간자본의 유치와 정부의 효과적 정책개발이 요청된다. 수소경제의 비용효과적인 조기실현을 위해서는 전담기구의 신설과 민간의 전문인력 양성, 그리고 수소 연료전지 산업육성을 위한 규격 및 표준화 마련도 시급한 것으로 판단된다.