온실을 포함한 환경조절시설은 시설이 규모화되고 설비투자가 증가할수록 설계의 정확도가 시설운영전반에 걸쳐 영향을 미친다. 이에 따라 온실의 시공전에 각 환경요소에 대한 시뮬레이션을 미리 수행해보는 것은 온실 설계를 적절히 수행하기 위해 필수적으로 선행되어야 하는 작업이다. 그동안 온실의 열환경해석을 위한 모델들이 다수 발표되었고 비교적 적합한 것으로 검증되었다. (중략)
본 논문에서는 무선센서네트워크 기술을 활용하여 각종 생장환경 정보들을 수집하고 모니터링 할 수 있는 무선센서네트워크 기반의 온실환경 모니터링 시스템을 설계하고 구현하였다. 또한, 원격지에서 온실 시설내 내부 환경 및 시설제어시스템을 통합 제어 관리하기 위한 시스템을 제안한다. 본 논문에서 제안한 시스템은 넓은 온실 내부의 환경 데이터 수집 및 온실 시설 제어 서비스를 제공함은 물론 무선센서네트워크 기반 온실환경 모니터링 시스템 및 온실시설 제어를 통하여 실시간 원격 온실 통합 서비스 제공이 가능하다. 통합관리시스템을 위한 GUI 구현은 HMI기반의 시스템 모니터링부로 설계하였으며, 센서정보들은 실시간으로 통합관리시스템의 모니터링 화면을 통해 센서 결과값을 출력할 수 있음을 결과로 얻을 수 있었다.
본 연구의 목적은 우리 나라의 환경기초시설 중 하·폐수처리시설에서 발생하는 온실가스 배출량(inventory)을 산출하는 것이다. 이를 위하여 IPCC에서 제안하고 있는 지침을 중심으로 온실가스 배출량 산출방법을 검토하고, 우리 나라의 특성을 반영할 수 있도록 관련변수를 조사하였다. 또한 관련 변수의 적합성을 판단하고 기초 자료를 확보하기 위하여 일부 관련 시설에 대한 배출농도 측정을 실시하였다. (중략)
근래의 생산시설의 대규모화, 유리온실 및 양액재배 면적의 확대 등의 변화에 따라 이를 만족시키기 위한 고도의 환경조절이 요구되고 있다. 그 동안의 식물 생산시설에 관한 연구는 주로 난방에너지 절약에 초점을 맞추어 왔지만, 하절기 온실내부에서의 온도의 과다상승 또한 주년생산을 위해서 해결해야 할 과제이다. 여름철 온실내 기온은 충분한 환기를 실시한다 해도 외기온보다 높으며 4$0^{\circ}C$를 넘는 경우도 드물지 않다. (중략)
시설원예는 노지원예와 달리 인위적인 환경조절을 통하여 주년안정생산이 가능하여야 하고 단위면적당 생산성을 증대시키면서 품질향상을 극대화시키는 것이 생산의 목표이다. 따라서, 주년안정생산을 위하여 고온기에 작물생산이 가능하도록 시설내 고온환경을 조절해야할 것이다. 고온환경을 조절하기 위한 냉방방식에는 자연환기 및 팬을 이용한 온실내부의 공기를 치환하는 방법, 온실내ㆍ외부에 차광망을 설치하여 온실내로 유입되는 일사량의 일부를 차단하는 방법, 수분증발을 통하여 온실내부의 잠열을 빼앗는 증발냉각방식, 히트펌프나 에어컨을 이용한 기계적인 방법이 이용되고 있다. (중략)
우리나라에서 시행되고 있는 '온실가스 에너지 목표관리제'의 효율적인 운영을 통하여 실질적인 온실가스 배출을 감축하고 향후 예정되어 있는 '탄소배출권 거래제'의 원활한 추진을 위해서는 온실가스배출량의 정확한 산정이 요구된다. 폐기물부문에서 주요 온실가스배출원인 폐기물 매립시설에 대해서도 목표관리제 운영지침에서 온실가스배출량 산정방법이 제시되어 있으나 계산방법과 매개변수 등에 오차요인이 있어 적정 산정방법에 대해 검토 제안하고자 하였다. 그 결과, 메탄회수율 0.75를 기준으로 산정방법을 구분하고 그 단일값과 메탄회수량으로부터 메탄발생량을 계산하는 방법은 삭제하여 온실가스배출량 산정과정의 중복적용과 과대평가 발생요인을 해소할 필요가 있음을 알 수 있었다. 메탄발생량은 일차분해모델로 추정하고 메탄회수량은 매립시설에서 측정한 값을 사용하도록 하되 과거 메탄회수량 데이터를 확보하기 곤란한 경우에는 메탄회수량을 산정할 수 있도록 일일복토나 중간복토가 포설된 사용중 매립시설에서는 가스배제공과 간이소각 0.60, 강제포집 시스템 0.65로, 최종복토가 이루어진 사용종료 매립시설은 자연적인 포집이나 강제포집이 수행되면 0.90으로 국내 매립시설에 적합한 조건별 메탄회수율 기준값을 제시하였다. 주요 매개변수 중 분해 가능한 유기탄소 비율(DOC)과 메탄으로 전환 가능한 DOC 비율($DOC_f$)은 국내 폐기물의 조성별 특성을 반영할 수 있도록 국내 연구결과를 이용하여 기준값을 도출하여 사용할 수 있으며, 메탄보정계수(MCF)는 매립시설의 설계나 설치 등의 단순한 기준으로 판단할 수 없으므로 명확한 기준이 요구되는 것으로 나타났다.
최근, 원예시설의 자재의 규격화 및 국내상황에 적합한 원예시설의 설치를 위하여 구조안전기준 등을 포함한 일련의 체계적인 원예시설의 연구가 진행 중에 있고, 그 결과의 파생효과로써 최근 일부 온실의 시공시에 국내상화에 적합한 합리적인 구조설계가 정착되어 가고 있는 실정이다. 그러나 대부분의 온실설계에서 환경제어장치 정도의 언급 이외에는 환경설계 및 환경제어에 관련된 내용을 설계에 적용하는 예는 거의 없기 때문에 부가가치가 높은 생산시설의 설치에 따른 비효율적인 운용이 우려된다.(중략)
상향식 접근법을 통한 국내 농업 시설재배부분의 온실가스 배출잠재량을 산정하고 이를 바탕으로 감축잠재량 및 감축한계비용을 도출하였다. 이를 위해 시설재배부분의 활동량을 정의하였고 국내의 각종 문헌 및 통계자료를 이용해 시설재배부분의 에너지원별 사용량을 추정하였다. 추정된 에너지사용량을 통해 에너지원별 원단위를 도출하고 이를 이용해 2030년까지의 온실가스 발생 잠재량을 산정하였다. 다음으로, 국내에서 고려하고 있는 감축수단별 감축효과 분석을 통해 감축수단별 감축잠재량 및 감축한계비용 분석을 수행하였다.
최근 석유, 석탄을 사용하는 연소시설이 황산화물, 먼지가 배출되지 않는 LNG(Liquefied Natural Gas)로 연료를 전환하고 있다. 점차적으로 LNG 사용이 증가함에 따라 LNG에 의한 대기오염에 대한 관심이 높아지고 있으며, 최근에는 온실가스에 대한 관심도 높아지고 있다. 따라서 털 연구에서는 LNG연소에 의한 온실가스 배출계수와 국내 온실가스 배출량을 연소시설별로 산출하고자 한다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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