• 제목/요약/키워드: 실증설비

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강변여과수(충적층 및 하상)를 이용한 열펌프 냉난방시스템의 실증연구 (The Field Test of bankfiltration(including alluvial and riverbed deposits) Source Heat Pump Cooling & Heating System)

  • 황기섭;정우성;안영섭
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
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    • pp.1186-1190
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    • 2006
  • Rising in important of alternative energy due to the recenfly high oil price and environment problem. Application of alternative energy has become higher than before. In this study, facility test of Geothermal energy to bankfiltration was examined appliying changwon pumping well. Initial installation cost was efficiently saved by connecting a heat pump system to pumping well in changwon bankfiltration site. A falling-off in efficiency of heat pump was free due to the bankfiltration that is rare for the temperature fluctuation. Therefore, Heat soure as bankfiltration system solve the existing facilities problems of geothermal heat pump system.

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ATES 열펌프 시스템의 경제성 평가 (Economic Evaluation of ATES Heat Pump System)

  • 김남태;최종민
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.199-199
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    • 2011
  • ATES(Aquifer Thermal Energy Storage) 열펌프 시스템은 기존의 다양한 열원 적용 시스템 대비 효율이 우수한 것으로 알려져 유럽과 미국에서 건물 냉난방 시스템으로 적용되고 있다. 특히, ATES 시스템은 기존의 냉난방 시스템 대비 경제성이 우수한 것으로 알려져 있으나 국내에서는 이에 대한 연구 결과는 전무한 실정이다. 본 연구에서는 ATES 열펌프 시스템의 실증 성능 결과를 분석하였으며, LNG 보일러와 에어컨을 사용하는 기존의 냉난방 시스템을 비교시스템으로 ATES 열펌프 시스템의 경제성 평가를 수행하였다. ATES 시스템의 연간 실증 성능 실험결과 ATES 시스템은 외기온도와 무관하게 연중 안정적인 성능을 나타내었다. 경제성 평가시에 생애주기법(Life Cycle Cost)을 적용하여 ATES 열펌프 시스템의 설치 및 운전에 필요한 총 소요비용을 산정하고, 이 결과를 바탕으로 투자회수기간법을 통해 ATES 시스템의 투자회수 기간을 산정하였다. 생애주기법 적용 시에 현재가치법을 사용하였으며, 현재가치법은 수명주기에 발생하는 모든 투자비용과 절감액을 일정한 시점을 기준으로 등가환산하는 방법을 의미한다. 현재가치법에 사용되는 현재가치는 초기비용과 현재가치계수의 곱으로 나타나는데, 여기에서 현재가치계수는 임의의 이자율로 일정기간 동안 정기적인 할부금액이 적립될 때의 현재금액을 구하기 위해 사용하는 계수를 의미한다. 전기와 LNG는 각각 2009년 7월의 (주)한국전력공사와 (주)한국가스공사의 고시요금을 적용하였다. 본 시스템은 실증 설비용량인 20RT를 대상 건물로 가정하였고, 초기투자비는 크게 공사비와 냉난방 설비 구입비로 구성되어 있으며, 기본적인 물가지표는 (사)한국물가정보(KPI)의 고시 데이터를 참조하였다. 각 시스템의 초기투자비는 ATES 시스템이 비교대상 기존 냉난방 시스템 대비 5.7배 높게 나타났다. 일일 8시간 사용기준으로 계절별 전력요금을 고려한 연간운전 비용은 ATES 시스템이 기존 시스템 대비 냉난방 시에 각각 77%와 16%를 나타내어 운전비용이 연간 절감되었고, 난방 운전 시 절감 비율이 냉방시보다 크게 나타났다. 두 시스템에 대한 생애주기비용을 산정하기 위하여 에어컨과 보일러의 기존시스템과 ATES 시스템의 가용연수를 모두 20년으로 설정하였고, 유지보수 비용은 초기투자비용의 2%로 설정하고, 할인율은 은행 예금이자를 기준으로 5%로 설정하였다. 전기와 LNG의 요금 상승률은 (사)한국물가정보를 바탕으로 각각 2%와 8%로 가정하였다. 이러한 조건에서 생애주기법을 이용한 경제성평가는 ATES 시스템의 경우 생애운전비용이 초기투자비용보다 작게 나타났으며, 기존 냉난방 시스템은 생애운전비용이 초기투자비용에 비하여 높게 나타났다. 본 연구 대상 ATES 열펌프 시스템의 실증 성능 데이터와 기존 문헌으로부터 얻은 냉난방 시스템의 성능 결과를 이용하여 생애주기 비용을 적용한 결과 ATES 시스템의 기존 시스템 대비 투자회수 기간은 6.62년으로 나타났다. 특히, 본 연구에서는 ATES 시스템이 국내 최초로 적용됨에 따라 스크린 등의 부품을 다소 고가의 제품으로 시스템에 적용하였으므로 ATES 시스템의 신뢰성과 안정성이 확보되면 초기 투자비 감소가 가능할 것으로 예상되며, 기존 시스템 대비 투자회수 기간은 더욱 감소될 수 있을 것으로 예상된다.

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석탄 화력발전소 실증실험을 위한 플라즈마 탈황탈질 설비 개발 (The Development of Plasma $DeSO_x$$DeNO_x$ System for Demonstration at Coal Power Plant)

  • 장길홍;백민수;유정석;김태희
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.262-263
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    • 1999
  • 현재 저온 플라스마를 이용한 대기오염물질 제어 연구가 국내외적으로 활발하게 진행되고 있나. 특히 국내에서는 강화된 대기오염에 대한 배출허용기준을 준수하기 위하여 황산화물 및 질소산화물을 제거하기 위한 연구가 활발히 이루어지고 있으며, 이와 병행하여 휘발성 유기화합물(VOCs; Volatile Organic Compounds)에 대한 연구도 진행중에 있다.(중략)

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전력공급자 측면에서 DC 배전 기술개발 전망

  • 김주용
    • 전력전자학회지
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    • 제15권5호
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    • pp.28-31
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    • 2010
  • 전세계적인 에너지 효율 향상의 일환으로 직류전원공급과 이용기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 디지털 부하가 밀집한 수용가를 중심으로 직류전원 기반의 수전설비를 확대하기 위한 연구와 실증시험이 진행중에 있다. 이와 같이 직류전원을 사용하는 수용가가 증가할 경우 국가적인 차원에서 DC 전원을 공급하는 인프라를 구축하는 것이 바람직할 것이다. 따라서 본 고에서는 전력공급자 측면에서 DC 전원 수요증가에 대한 DC 전원 인프라 구축과 이를 위해 필요한 기술개발 방안에 대해 검토하였다.

애플망고 농가의 에너지-믹스 하이브리드 스마트 팜에 대한 연구 (The Study on Smart Farm of Apple Mango with Energy-mix Hybrid)

  • 손재환;이승용;한창우;나규동;하유신
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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    • pp.155-155
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    • 2017
  • 최근 애플망고 스마트 농가에 에너지 사용량이 증가됨에 따라 에너지 절감을 위한 대책들과 화석연료를 대체하는 다양한 신재생에너지 도입에 대한 요구들이 늘고있다. 본 연구에서는 애플망고 스마트 농가에 여러 에너지원들을 혼합하여 사용할 수 있도록 실증시험 모델을 구축하고 운영함으로써 그 효용성을 검토하고자 하였다. 우선 애플망고 특성을 고려한 비닐온실의 최대 냉난방부하량과 에너지모델을 분석하여 신재생 에너지원들의 혼합 및 기존 공조설비와의 연계를 계산하였다. 애플망고 시험 농지로는 재배에 적합한 제주도 서귀포를 선정하였으며, 기존의 경유 난방기를 사용하는 비교시험 하우스, 기존의 경유와 태양광, 지하 공기 히트펌프 난방기를 혼합하여 사용하는 실증시험 하우스, 경유와 지하공기 히트펌프 난방기를 사용하는 대조시험 하우스를 10~11월 두 달간 운영하여 그 결과들을 평가하였다. 온실 내외부에 온도, 습도, CO2를 측정할 수 있는 6점의 센서부들을 설치하였고, 적산 전력계와 유량계를 설치하여 데이터를 수집하였으며, 모든 시험 데이터는 모바일 원격으로 제어 및 모니터링이 가능하도록 구성하였다. 시험 결과, 각 하우스들에서 수확한 과실의 수량과 품질은 유사하게 평가되었지만, 실증시험 하우스의 난방비가 비교시험 하우스보다 절감되었다. 하지만 실증시험 하우스의 경우 높은 시설유지비로 인해 이를 고려한 사용료는 비교시험 하우스보다 더 비싸게 평가되었다. 본 연구를 통해 생산된 잉여전력을 매전할 때 이로 인한 이용비는 비교시험 하우스보다 더 경제적임을 확인할 수 있었다. 또한 기존의 경유와 지하공기 히트펌프 난방기를 혼합한 대조시험 하우스의 난방비용이 경제성에서 더 유리함을 알 수 있었다. 따라서 본 연구를 통해 애플망고 스마트 농가에 적합한 에너지-믹스 모델을 구축할 수 있었으며, 다양한 신재생에너지들의 효용성들을 검토할 수 있었다.

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태양열 이용 Hybrid냉난방시스템 실증연구 (Demonstration project on utilization of solar thermal energy on Hybrid Cooling and Heating system)

  • 문종철
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2005년도 제17회 워크샵 및 추계학술대회
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    • pp.363-372
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    • 2005
  • 최근 고유가상황 및 에너지소비가 증대되는 사회적 분위기와 환경적 변화에 힘입어 대체에너지기술개발에 대한 절실한 대책마련이 중요시 되고있다. 기후변화협약의 발효로 환경에너지에 대한 새로운 인식의 필요로 에너지체제의 변환이 촉구되어지고 있으며 이에 따른 환경친화적 에너지자원을 이용한 신 재생에너지개발에 대한 연구개발기술이 관심을 받고 있다. 현재 사용중인 화석연료는 환경오염 및 지구의 온난화 현상 등 심각한 공해문제를 야기시키고 있는 반면에 태양에너지와 같은 청정에너지의 개발은 환경오염방지와 친환경에너지자원의 활용이라는 점에서 관심이 대상이 되고 있고 특히, 우리나라의 경우 에너지수입 의존율이 97%로 높은 상황에서 국가에너지대책을 수립하고 해외수입에너지 의존율을 최소화시키기 위하여 가히 필수적인 상황이다. 따라서, 본 실증연구사업(태양열 이용 Hybrid냉난방시스템 실증연구)은 태양열 집열기에서 생산된 저온의 $20\sim30^{\circ}C$의 승온된 양질의 열원을 히트펌프 증발기 열원으로 이용 히트펌프의 압축동력이 상대적으로 작아져 기존 히트펌프 시스템에서의 성적계수(COP)를 높여 주는 효과를 기대할 수 있고, 특히 하절기 복사량이 많은 시기에는 $50\sim60^{\circ}C$ 정도로 승온되어진 중 고온수를 직접 온수탱크로 이동시켜 필요수요처에 공급함으로써 이에 따른 에너지절감효과를 기대할 수 있다. 구축된 태양열 이용 하이브리드(Hybrid)냉난방시스템은 계절별, 설비별 특성을 적절히 활용하여 연평균 집열기 효율은 70%수준으로 유지하면서, 계절별 성적계수는 '4'수준을 목표로 하여 추진되었으며, 그간, 태양열 이용 보급분야의 실용화는 주로 건물의 급탕용 온수생산의 수준에 머물렀으나 이 단계를 극복한 건물의 냉 난방 및 급탕을 위한 태양열 및 공기열원을 활용한 하이브리드(Hybrid)냉난방 시스템 구축하였다. 아울러, 태양열 이용 하이브리드 냉난방 히트펌프 시스템 실증 실험은 유가상승과 신재생에너지에 대한 국가적 분위기 고취로 어느때 보다도 개발기술의 상용화 및 실용화적 측면의 염두와 태양열 이용 Hybrid냉난방 시스템의 효율향상과 저가화를 통해 기술의 경제성과 신뢰성을 확보하여 태양열 이용 시스템의 보급활성화를 목표로 하고 있다.

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클라우드 기반 원격 교육시스템 도입 효과 요인에 관한 실증 연구: 사이버대학교 구축 성공사례 중심으로 (The Empirical Study on Factors of Effect of Introducing Cloud-Based Remote Education System: Focusing on Successful of Cyber University Construction)

  • 강태구
    • 한국융합학회논문지
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    • 제11권11호
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    • pp.293-300
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    • 2020
  • 4차 산업혁명시대 정부의 꾸준한 법 규제 완화로 클라우드 도입 저해 요소들에 대한 해결 방안이 생기면서 교육환경에도 큰 변화를 가져 오고 있다. 대학에서도 클라우드 컴퓨팅 도입에 대한 관심은 점점 커져가고 있지만 인식 확산 및 분위기 조성 단계에 머무르는 수준이다. 본 연구는 클라우드 컴퓨팅 도입 효과에 영향을 미치는 요인 분석을 통해 확장성, 민첩성, 호환성, 경제성, 보안성, 안정성, 제도적 지원 요인을 "K사이버대학교의 클라우드 기반 원격 교육 시스템 구축" 성공사례의 도입효과에 대한 실증 요인을 분석하였다. 이를 통해 도출된 요인은 성공적인 클라우드 컴퓨팅 도입을 위한 전략 및 방향성 제시의 실증적인 연구의 의의가 있다. 향후 연구에서는 클라우드 컴퓨팅 도입 이전의 다양한 요인 분석에 대한 모델을 구체화 및 확대하여 실증적 요인을 근간으로 하는 연구의 배경으로 활용 될 수 있을 것이다.

IEC 60364 기반의 한국형 저압전기설비 통합 실증단지 모델링 및 차단기와 케이블의 선정 방안 고찰 (Study of Selection Plan of Circuit breakers, Cables and Modeling of Korean Low Voltage Electrical Installation integration Test Site based on IEC 60364)

  • 김두웅;류규상;김한수;신대성;류기환;김철환
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제29권9호
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    • pp.59-64
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    • 2015
  • IEC is an international standards which are used in many countries with Europe as the center. IEC standard is introduced in Korea according to WTO/TBT agreements, however until now there are no buildings in Korea which are designed applying IEC standard. Therefore, KEA(Korea Electric Association) is scheduled to construct Korean low voltage electrical installation integration test site which is designed applying IEC standard. In this paper, before being under construction of Korean low voltage electrical installation integration test site, power substation is modeled based on real design parameters and method to select circuit breakers and cables is presented applying IEC standard in the modeled power substation. EMTP(ElctroMagnetic Transient Program) is used for simulation program. EMTP which is power system analysis program is easy to model power system and power substation.

실물옵션을 이용한 소형열병합발전의 경제성 평가 : 전력가격 변동성을 고려하여 (Real Option Analysis for Medium-scale CHP Plant Investment with Volatile Electricity Prices)

  • 박호정;장철호
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제16권4호
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    • pp.763-779
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    • 2007
  • 최근 고유가와 교토의정서의 발효에 따라 에너지 이용효율성 제고와 온실가스 배출삭감의 필요성이 증대되고 있는 상황에서 소형열병합 발전이 주목받고 있다. 본 연구는 열병합발전의 판매전력가격의 변동성으로 인해 미래수익이 불확실할 경우를 상정하여, 비가역적 성격의 열병합발전 설비투자에 대한 경제성 평가 모형을 제시한다. 이를 위해 실물옵션 기법을 이용하였다. 전력가격의 평균회귀성을 실증적으로 반영한 시설규모별 발전설비에 대한 모의실험 결과, 40Gcal 용량 이상의 발전설비에 대해 경제성이 보장되는 것으로 나왔다. 열병합발전의 경제성은 투자비용과 열수요 판매가격, 할인율에 영향을 받는 것으로 나타났다.

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재래시장 상가 분전반 및 전기안전감시시스템 개발 연구 (Development of Electric Safety Monitoring System and Cabinet Panel for Traditional Markets)

  • 김기현;이상익;신성수;배석명
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.123-128
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    • 2010
  • 재래시장의 전기재해로 인한 재산 및 인명 피해를 줄이기 위하여 재래시장 특성을 고려한 상가 분전반에서 재래시장에 사용되는 전기설비의 상태(과부하, 누전, 아크발생, 전력량, 화재발생 지수 등)를 원격으로 모니터링할 수 있는 전기안전감시시스템을 개발하였다. 개발된 전기안전감시시스템의 신뢰성과 안전성을 확인하기 위해 분전반 실험 및 전기안전감시시스템의 운영 방향을 토대로 재래시장 전기안전감시시스템 Test-Bed를 구성하였다. 본 논문은 추후에 재래시장 실증 부하들의 운영에 따른 안전성과 신뢰성을 검증하기 위한 자료로 사용될 것이다.