• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.23 no.7
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• pp.965-971
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• 2017

The primary objective of this study was to assess the energy efficiency performance of an optimized hull form capable of saving energy based on existing vessels. The bow shape of existing vessels was investigated, giving consideration to design draft and speed. Resistance performances were also assessed for existing vessels according to operating conditions. Commercial CFD codes and model test materials were used to assess effective power. An optimized hull form with minimum resistance was selected given real operating conditions. The effective horsepower of existing and optimized vessels was estimated at three speeds. Resistance performance for an optimized vessel showed a 6 % improvement in effective horsepower at design speed (12 knots) compared to existing vessels. Quasi-propulsive efficiency employed experimental data, while energy efficiency performance was analyzed based on operating days, bunker fuel oil C cost, daily fuel oil consumption and specific fuel oil consumption. Energy efficiency performance for an optimized vessel showed a gain of 30 million won per year in reduced costs at design speed (12 knots) compared to existing vessels.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.11a
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• pp.403-406
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• 2007

발전소 온배수의 원활한 배수를 위한 설계 낙차와 함께 남서해안의 조위변화에 따른 낙차의 이용가능성을 인지하고 소수력 발전 방식과 조력발전 방식의 특정을 동시에 활용하는 해양소수력 발전소를 삼천포 화력발전소 배수로에 최초로 건설하여 운전함으로써 청정 재생에너지 개발 및 $CO_2$ 저감효과 창출에 이바지하고 있다. 본 연구에서는 삼천포 해양소수력 발전소의 운전실적 자료를 토대로 조위 및 방류량의 변화에 따른 해양소수력의 효율 특성을 분석하고자 한다. 해양소수력 발전소의 효율은 방류량과 유효 낙차의 영향을 직접적으로 받기 때문에 관측한 수위 및 방류량, 해양소수력발전소 운전실적 자료를 토대로 효율분석을 실시하였다. 우선, 소수력 가동 이후 배수로에서의 수위 상승이 명확히 나타났으며, 배수로내 위어에서의 흐름구조가 완전월류 상태에서 불완전월류로 바뀌면서 배수로 전체의 수면 불안정성이 크게 증가하였으나, 배수로의 범람이나 순환수 계통에의 큰 영향을 초래할 만한 수준은 아니었다. 성능시험 결과, 최대출력, 평균출력, 최소출력 모든 부분에서 설계 보증치 이내의 값을 보였으며, 효율 또한 설계 보중치를 상회하는 결과를 보였다. CWP 유량 분석결과, 소수력 발전소에서의 유량이 과소 측정되고 있음을 확인하였으며, 최대낙차에서 최대효율을 보이고, 저낙차일 때는 보증치보다 효율이 낮게 나타나는 결과를 보였다. 또한 조위조건을 고려한 유량을 이용하여 산정한 효율 곡선이 보증치와 가장 일치하였으며, 전체 시스템 효율은 비교적 양호한 상태임을 알 수 있었다.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.46 no.7
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• pp.745-754
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• 2013

The systematic analysis and evaluation of required energy in the processes of drinking water production and supply have attracted considerable interest considering the need to overcome electricity shortage and control greenhouse gas emissions. On the basis of a review of existing research results, a practical method is developed in this study for evaluating energy in water supply networks. The proposed method can be applied to real water supply systems. A model based on the proposed method is developed by combining the hydraulic analysis results that are obtained using the EPANET2 software with a mathematical energy model on the MATLAB platform. It is suggested that performance indicators can evaluate the inherent efficiency of water supply facilities as well as their operational efficiency depending on the pipeline layout, pipe condition, and leakage level. The developed model is validated by applying it to virtual and real water supply systems. It is expected that the management of electric power demand on the peak time of water supply and the planning of an energy-efficient water supply system can be effectively achieved by the optimal management of energy by the proposed method in this study.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2014.07a
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• pp.361-364
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• 2014

무선 센서 네트워크를 구성하는 각 센서 노드들은 한정된 전력의 배터리로 동작하므로, 센서 네트워크에서의 에너지 효율성은 중요한 이슈이다. 따라서, 센서 노드의 에너지 소모를 줄여서 전체 네트워크 수명을 최대화하기 위해 MAC 계층에서의 다양한 프로토콜이 제안되었다. 본 논문에서는 센서 네트워크의 에너지 효율성을 향상시키기 위한 에너지 효율적인 CA-MAC(Context Adaptive MAC) 프로토콜을 제안한다. 제안된 CA-MAC 프로토콜은 데이터의 전송 여부를 결정하는 각 버퍼 임계값을 싱크와 노드의 거리에 따라 차등적으로 설정함으로써 노드의 에너지 소비를 감소시켜 전체 네트워크의 에너지 효율성을 크게 향상 시킨다. 또한, 전송 지연 시간을 감소시키기 위하여 센싱된 데이터의 긴급 여부에 따른 전송을 수행한다. 본 논문의 성능 평가는 OMNeT++을 이용한 모의실험을 통해 진행하였으며, 그 결과 기존에 제안되었던 S-MAC 및 T-MAC 프로토콜과 비교하여 제안된 기법이 데이터 전송 시간과 에너지 효율성을 향상시키고 네트워크 수명을 연장하였음을 확인하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.11a
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• pp.302-302
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• 2009

미국 DOE(Department of energy) 산하 EERE(the office of energy efficiency and renewable energy)에서는 시행되고 있는 일반 프로그램 평가(General Program Evaluation) 중 하나인 과정 평가(Process Evaluation)는 프로그램의 수행의 효율성과 유효성을 평가하기 위해 수행된다. EERE에서는 프로그램 별로 매 2~3년에 한번, 프로그램의 진행에 장애요인을 시행하기 위해 부정기적으로 과정평가를 수행하여 프로그램의 진행과정을 개선할 것을 제안하고 있다. 과정평가의 방법론으로는 사례연구(case study), 내용분석(content analysis), 메타평가(meta evaluation), 델파이분석(delphi-analysis), 외부 동료평가(peer review) 등의 방법론이 사용될 수 있다. 특히, EERE는 "Peer Review Guide(2004)"을 발간하여 과정평가에서 있어 외부 동료평가의 방법론을 정리하였다. 과정평가를 통해 프로그램 수행결과의 중간점검과 동시에 프로그램의 발전을 위하 전문가의 제언을 수집할 수 있다. 따라서 과정평가의 결과는 프로그램의 개선에 도움을 줄 수 있으며, 장기 과제인 경우 프로그램 관리에 효과적으로 사용될 수 있다. 우리나라의 경우, 사업 수행 시 '진도보고'나 '중간결과 발표' 등을 통하여 동일한 내용의 평가를 시행하고 있으나, 평가의 항목.시기.예산 등에 대한 지침(guideline)이 구축되었다고 볼 수 없는 상황이다. 한국의 신재생에너지 보급사업은 국가적인 중요도, 투입예산의 규모 및 수행기간 등을 고려할 때 과정평가를 통해 정기적으로 사업의 진행과정을 점검할 필요가 있다 하겠다. 따라서 신재생에너지 분야의 사업의 관리에 적용될 수 있는 EERE의 과정평가를 한국의 상황에 맞게 수정하고 이를 정규적으로 시행하는 방안에 대한 논의가 필요하다 하겠다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.06a
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• pp.816-819
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• 2007

국내에서 IGCC 플랜트의 복합발전시스템의 평가는 여러 분야별로 진행되어 왔다. 크게 살펴보면 다음과 같다. 첫 번째는 가스터빈 쪽의 기술이다. 즉, 기존 천연가스를 이용하는 가스터빈을 어떻게 하면 석탄가스를 사용하는 IGCC 플랜트에 적합하게 맞출 것인가 하는 문제이다. 두 번째는 효율을 어떻게 하면 높일 수 있는가의 문제로서 석탄의 종류, 가스화 방법을 효율적으로 선택, HRSG(heat recovery steam generator)를 효율적으로 설계, 그리고 정제공정에서의 에너지 소비를 줄이는 분야였다. 세 번째는 어떻게 하면 오염을 줄일까의 문제로서 질소나 스팀 분사를 연계하여 NOx를 감소시키고 정제 공정에 사용되는 촉매를 개발한다던지 공정을 발달시키는 분야였다. 이 외에도 여러 종류의 연구가 이 분야에서 있었으나 주로 설계 분야의 연구가 주되였다. 이것은 발전소의 건설을 위한 초기 단계로서 당연한 결과일 수 있다. 그러나, 지금 IGCC 플랜트가 건설되는 과정에 있으므로 우리나라 전력계통 연계와의 문제도 생각해보아야 한다고 생각한다. 따라서 이번 연구에서는 IGCC 플랜트 운영의 불확실성이 약간이라도 존재하기에 이 플랜트가 기저발전 보다는 첨두발전 쪽이나 태양열/광발전, 풍력발전 등 다른 신재생에너지 자원처럼 독립된 전력 시스템으로 운영될 것이라 생각하고 이렇게 운영될 때는 발전소의 부하률의 변화가 심할 수 있다는 가정하에 플랜트의 부하률에 따른 석탄의 합성가스, 연료가스 전환량 및 전환효율 및 발전량 및 발전효율을 전산모사를 통해 예측해보았다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.11a
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• pp.178-180
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• 2008

에너지 효율관리제도(최저효율기준, 라벨링 제도 등)는 에너지 사용의 증대와 산업의 발달에 따른 다양한 기기들의 개발에 따라 에너지기기들의 수요가 늘어나고 있는 현실에서 기기의 수요는 감소시키지 않으면서도 에너지를 감소시킬 수 있는 가장 효과적이고 경제적인 수단으로 평가받고 있다. 이는 이산화탄소를 비롯한 온실가스의 방출을 제한하여 지구온난화를 방지하고자 하는 기후변화협약을 이행하는 데에 있어 중요한 도구가 되고 있다. 본 논문은 이러한 고효율기기의 효율향상에 따를 기후변화협약에 대한 기여도 산정을 위해, 효율향상 시에 이산화탄소 절감량을 구하는 방안을 제시하고자 한다. 특히 조명기기 분야에 대해 사례연구를 수행하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.229_230
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• 2009

에너지 효율관리제도(최저효율기준, 라벨링 제도 등)는 에너지 사용의 증대와 산업의 발달에 따른 다양한 기기들의 개발에 따라 에너지기기들의 수요가 늘어나고 있는 현실에서 기기의 수요는 감소시키지 않으면서도 에너지를 감소시킬 수 있는 가장 효과적이고 경제적인 수단으로 평가받고 있다. 이는 이산화탄소를 비롯한 온실가스의 방출을 제한하여 지구온난화를 방지하고자 하는 기후변화협약을 이행하는 데에 있어 중요한 도구가 되고 있다. 본 논문은 이러한 고효율기기의 효율향상에 따른 기후변화협약에 대한 기여도 산정을 위해, 효율향상 시에 이산화탄소 절감량을 구하는 방안을 제시하고자 한다. 특히 전동기 분야에 대해 사례연구를 수행하였다.

• Journal of Korea Spatial Information System Society
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• v.12 no.1
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• pp.1-9
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• 2010

Recently, wireless sensor networks(WSNs) technology has been considered as one of the most critical issues in the ubiquitous computing age. The sensor nodes have limited battery power, so they should consume low energy through their operation for the long-lasting lifetime. Therefore, it is essential to use energy efficient routing protocol. For this, we propose a location-based energy-efficient routing protocol which constructs the energy efficient route by considering the quantity of Energy consumed. In addition, we propose a route reconstruction algorithm to handle the disconnection of message transmission. Finally, we show from performance analysis using TOSSIM that our protocol outperforms the existing location based routing protocols in terms of energy efficiency.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.201-201
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• 2019

세계적인 기상이변으로 가뭄발생 빈도 및 영향이 증가하고 있으며, 급속한 산업화로 사용 가능한 수자원이 점차 고갈되어 있어, 국내에서도 해수담수화(Seawater Desalination)는 새로운 대체수자원으로 많은 관심을 받고 있다. 해수담수에 필요한 에너지 약 50~70%는 역삼투(Reverse Osmosis) 공정에서 발생되며, 해수온도 및 염분도에 따라 많이 변동될 수 있으므로 국립해양조사원(KHOA)의 과거 20년 자료를 이용하여 해수담수화 시설물 위치에 따른 영향을 분석하였다. 해수담수화에 필요한 에너지는 막 제조사에서 제공하는 RO Projection Software를 적용하여 에너지 소모량을 평가하고, 이를 고려한 시설물 위치에 대한 평가 모델을 구축하였다. 기존 해수담수화 시설은 대규모 물 공급이 필요한 지역을 우선적으로 고려했기 때문에 시설물 위치에 대한 객관적인 평가기준 마련이 어려웠다. 그러나 해수담수화 플랜트는 한번 설치되면 장기적인 시설물 유지 및 관리가 필요함으로 경제성을 고려한 최적 입지의 선정은 매우 중요하다. 본 연구는 국립해양조사원의 수집된 자료를 바탕으로 해수담수화 시설물 입지선정을 정량적으로 평가함으로서, 시설물 위치에 대한 의사결정시 참고할 수 있는 기초자료로 활용될 것으로 기대한다.