컨테이너터미널에서 사용되는 하역장비의 에너지 소비패턴을 분석하여 효율적인 에너지 소비 관리방안을 제시하고자 한다. 컨테이너터미널의 하역장비는 전기에너지와 유류에너지 소비 패턴의 차이가 있으며, 이를 실적자료를 바탕으로 분석하였다. 또한 하역장비의 상호작용에 의한 대기현상을 발생과정을 분석하여 에너지 소비가 많은 애로공정을 도출하였으며, 하역장비 애로공정의 발생지점을 분석하였다. 에너지 소비 관리방안으로 처리량과 에너지 소비 상관계수 비교, 처리물량 변화 패턴 추적 관리, 하역장비 부족에 의한 에너지 소비 애로공정 관리 등의 3가지를 제시하였다.
점차 강화되는 배출가스 규제와 적은 연료로 많은 거리를 주행할 수 있는 고효율 자동차에 대한 요구로 에너지소비효율에 대한 관심이 점차 늘어나고 있다. 국내의 에너지소비효율은 도심주행모드와 고속도로 모드를 주행하여 복합연비로 산정하고 5-Cycle 보정식을 이용하여 최종 에너지소비효율을 표시하고 있다. 에너지소비효율의 경우 카본발란스법에 의하여 산출되는데 이때 배출가스에 의해 계산이 됨에 따라 연소에 사용되는 연료는 자동차 성능과 에너지소비효율에 매우 중요한 역할을 하게 된다. 자동차 연료의 경우 국내에서는 석유 및 석유대체연료 사업법 품질기준에 따라 국내에 유통되고 있는데 정유사의 정제 방법이나 원유에 따라 품질 기준 내에서 물성 차이를 보일 수 있다. 일정 품질기준을 정하고 있음에 따라 연료별 큰 차이는 나지 않을 것으로 보이나 자동차의 성능에는 영향을 미칠 수 있어 그에 따른 연구가 필요한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 시중에서 유통되고 있는 연료 중 여름철에 판매되는 경유를 정유사 직영점을 통해 구매하였으며, 각 시료별 물성을 분석하고 그에 따른 에너지소비효율을 측정하였다. 에너지소 비효율의 경우 현행 경유 자동차의 에너지소비효율 산정식과 휘발유 에너지소비효율에서 사용되는 산출식을 이용하여 물성 적용에 따른 변화를 살펴보았다. 그 결과 시료별 밀도는 최대 약 0.9%의 차이를 보였으며, 순발열량은 1.6%의 차이를 보였으며, 현행 에너지소비효율 산출 결과에서는 도심모드에서 약 1%, 고속모드에서 1.4% 차이를 보였다. 휘발유 산출식을 이용한 산출에서는 현행 에너지소비효율 산출때 보다 약 6%정도 낮은 수치를 보였으며, 각 시료별 에너지소비효율은 최대 도심과 고속에서 최대 약 1.4%의 차이를 보였다.
전기철도의 에너지 소비형태를 다른 수송기관과 비교해 보면 에너지 소비 분담을 측면에서 약 8% 정도를 차지하고 있으나, 수송 분담율은 약 30%이상을 점유하고 있으며, 화물의 경우 수송량의 5%를 담당하고 있지만 에너지 소비는 약 1%미만으로 에너지 효율성이 높은 것으로 나타났다. 그러나 기존의 방법으로 에너지 소비에 대한 효율성을 비교 하는 것은 에너지 소비원이 다르기 때문에 문제가 있어 본 연구에서는 원유로부터 환산하는 효율 계산방법과 필요 에너지, 유효에너지 즉, 'exergie'에 의한 평가 방법을 제안하였다.
현재, 전세계적으로 에너지 자원은 점차적으로 감소하고 있음에도 불구하고 에너지 수요 및 소비는 지속적으로 증가하고 있다. 이에 따른 에너지 자원을 대체하기 위한 범국가적인 노력 및 연구가 수행되고 있다. 에너지 수요에 따른 공급의 증가 뿐만 아니라 에너지를 효율적으로 소비하는 것은 현 에너지 부족 현상을 해결하기 위한 적절한 수단이 될 수 있다. 본 연구는 에너지를 가장 많이 소비하는 제조 공장의 에너지를 효율적으로 소비할 수 있는 방법을 시뮬레이션하고 분석하였다. 제조 공장에서 가장 많은 에너지를 소비하는 HVAC (Heating, Ventilating, and Air Conditioning) 시스템의 효율적인 운전을 위해 온도기반의 제어를 통한 공장의 에너지 최적화 시뮬레이션을 수행하였다. 이를 기반으로 실제 공장의 온도와 전력 데이터를 이용하여 머신러닝 알고리즘을 적용하고 공장 온도를 예측하였다. 또한 예측 온도를 이용한 제어 시스템 시뮬레이션으로 공장 에너지의 소비패턴을 분석하고 에너지(전력량) 소비량을 감소할 수 있는 운전 모델을 제안하였다. 공장 에너지 패턴에 있어 HVAC 시스템의 예측 기반 프리 쿨링을 통한 온도제어 알고리즘은 기존 대비 10% 이상의 에너지 절감 효과를 보여 준다. 이 결과는 HVAC 시스템의 최적 제어가 공장 에너지 소비를 절감할 수 있음을 나타낸다. 향후 본 제어 시스템의 알고리즘은 실제 공장의 최적 제어에 적용되어 에너지 소비 절감 운전을 수행할 예정이다.
사울 지역을 대상으로 TDM 수단의 도입 및 연비 향상대책 등에 의한 에너지절약 효과를 분석한 결과, 승용차의 경우 1) 함께타기 촉진에 의한 승차율이 2% 정도 향상될 경우 서울여객 소비의 3.3%(전국여객 소비의 1.0%), 2) 버스전용차개선제 등의 TDM 수단이 도입.시행에 따라 서울여객 소비의 2.6%(전국여객 소비의 0.8%), 3) 2000년까지 자동차 연비목표치가 달성되면 서울여객 소비의 3.2%(전국여객 소비의 0.9% 상당) 감소하는 등, 이들 모든 시책이 도입되는 경우 서울 여객 소비기준 약 9.1%의 에너지 절약 효과가 기대된다. 화물차의 경우에는 1) 공동배송에 의한 수송 효율화에 따라 적재율이 10% 향상되면 서울화물 소비의 8.9%(전국화물 소비의 1.6%), 2) 또 수송효율에 의한 실차율이 2% 향상되면 서울화물 소비의 1.8%(전국화물 소비의 0.3%), 3) 2000년까지 자동차 연비가 5% 향상되면 서울화물 소비의 1.4%(전국화물 소비의 0.4%) 감소하는 것을 합하면 약 12.1%의 에너지절약효과가 기대된다.
환경부는 "저탄소 녹색성장 기본법" 제47조 및 시행령 제37조에 따라 위임된 자동차 평균에너지소비효율 및 온실가스 배출허용기준과 해당 기준의 적용관리에 관한 사항을 정하기 위해 자동차평균에너지소비효율기준 온실가스 배출허용기준 및 기준의 적용관리 등에 관한 고시(안)을 입안예고했다. LPG자동차 관련 내용을 발췌 게재한다.
무선 센서 네트워크는 많은 수의 노드들로 구성되어 있고 각각의 노드들은 네트워크 일정 범위 안에 가깝게 또는 멀리 배열되어져 있다. 각각의 노드들의 수명은 전체 센서 네트워크의 수명에 중요하게 작용한다. 이러한 노드들은 네트워크 토플로지에서 배터리를 사용되고 이 배터리는 현실상 충전과 교체가 거의 불가능하므로 우리는 배터리의 에너지를 최대한 효율적으로 사용해야 한다. 효율적인 에너지 사용은 전체 센서 네트워크의 수명을 늘려주고 임무를 완수하게 해 준다. 이 논문에서는 지리 정보를 바탕으로 이루어진 센서 네트워크에서의 노드들의 효율적인 에너지 소비를 위한 라우팅 알고리즘을 제안한다. 지리 정보를 바탕으로 한 알고리즘 중 GAF(Geographic Aladaptive Fidelity) 알고리즘을 기반으로 보다 더 에너지를 효율적으로 소비하는 Improved GAF를 제안한다. GAF 알고리즘은 한 좌표(gird)당 자기 위치를 알고 있는 한 노드들이 라우팅을 유지하면서 필요 혀는 노드들은 sleeping mode로 전환하여 동등하게 에너지 소비하여 에너지를 보전한다. Improved GAF는 한 좌표당 하나의 센서노드가 아닌 두 개 이하의 센서 노드가 작동하여 기존의 GAF 알고리즘보다 최대 50%까지 에너지 낭비를 막을 수 있다. 따라서 각각의 노드들의 효율적인 에너지 소비로 인하여 전체 센서 네트워크의 수명도 늘어난다. 또한 모바일 싱크가 이동을 하였을 때, 전체 네트워크 라우팅 프로토콜이 아닌 지역적인 라우팅 프로토콜만 재구성하여 에너지 효율적인 데이터 수집 기법을 제안한다.
$\blacksquare$ 지식경제부(최경환 장관)은 에너지소비효율 등급표시를 위반한 9개 업체에 대해 생산 판매금지등의 시정명령을 했다고 밝혔음 $\circ$ (대상 및 내용) '09. 1월 ~ 10.1월간, 19개품목 179개모델 제품에 표시된 성능과 매장에서 채취한 샘플제품의 시험측정결과를 비교 검사하고 위반제품에 대해 아래와 같이 시정 명령을 요구하였음 - (생산판매금지) 최저소비효율에 미달된 5개 회사의 전기냉장고, 백열전구, 어댑터 충전기 등 6개모델 - (등급조정) 소비효율등급표시를 위반한 2개회사의 전기진공청소기, 선풍기 등 2개 모델 - (표시사항정정) 소비효율 표시사항의 허용오차를 초과한 2개회사의 선풍기 2개 모델 $\circ$ (조치의무 등) 위반업체 및 모델을 관보에 게재('10.3.10)하고 해당 제조 수입업체는 시정명령에 대한조치결과를 1개월이내 보고해야함 - 시정명령 미이행시에는 위반내용에 따라 벌금 과태료등의 벌칙에 처할 수 있음
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[게시일 2004년 10월 1일]
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