• Tunnel and Underground Space
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• v.24 no.4
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• pp.325-333
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• 2014

Hydraulic fracturing is the key technology for production of shale gas, which is one of the major unconventional resources. Brittleness index is one of the most important mechanical properties which determine the efficiency of hydraulic fracturing. It was required that the production of shale gas increases with more brittle behavior. Confusingly, there are numerous definitions available for brittleness of rock. This paper summarizes various definitions of brittleness index, and presents correlation analysis of the brittleness indices by using the laboratory experimental results of 48 shale specimens in Korea. Generally, it shows a very weak positive correlation between the brittleness index ($B_1$) which is the ratio of uniaxial compressive strength to tensile strength and the brittleness index ($B_3$) which is calculated by using the Youngs modulus and Poisson's ratio. In addition, the role of Poissons ratio is not clear in defining brittleness indices. In conclusion, standardization of definition for brittleness index is required to apply it to hydraulic fracturing as a parameter for predicting the efficiency.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.25-25
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• 2010

Cu(In, Ga)$Se_2$ (CIGS), $CuInS_2$ (CIS) 등의 Se, S계 화합물 박막 소재를 활용한 태양전지는 높은 광흡수 계수, 상대적으로 높은 효율, 화학적 안정성, 도시적인 미관 등으로 인하여 최근 부각되고 있다. 하지만 CIGS, CIS 등의 Se, S계 박막 소재는 상대적으로 매장량이 적은(희유 원소) In, Ga을 사용하고 있는 약점이 있으며 특히 In의 경우는 LCD Display에 사용되는 ITO 필름으로 인해 가격이 상승하고 있다. 따라서 결정질 실리콘 태양전지의 경험에서와 같이 생산량의 급증에서 기인하는 소재 부족 문제를 미연에 방지하고 안정적인 성장을 이루기 위해서는 희유 원소인 In과 Ga을 저가 범용원소로 대체 하는 기술을 추가적으로 개발해야 한다. $Cu_2ZnSnS_4$ (CZTS) 박막 태양전지는 Se, S계 태양전지에서 III 족 원소인 In, Ga을 II-IV 원소인 Zn와 Sn으로 대체하는 기술로 기존의 CIGS계 태양전지가 보유하고 있는 장점을 유지하면서 저가 태양전지를 구현할 수 있는 대체 물질로 최근 많은 관심을 받고 있다. CZTS 박막 태양전지 관련 세계 기술동향 조사에 따르면, 최근 2008년에 일본 Nagaoka 대학의 Katagiri 그룹에서 스퍼터를 이용하여 제조한 CZTS 박막 태양전지의 최고 효율이 6.77%가 됨을 보고하였고, 2010년 초에는 IBM에서 스핀코팅법을 이용하여 제조한 CZT(S, Se) 박막 태양전지의 효율을 9.66%까지 올릴 수 있음을 Advanced Materials에 보고하였다. 본 발표에서는 우선 CZTS 박막태양전지 제조 및 특성 분석 관련 개요 및 세계 기술 개발 동향 분석 결과를 설명할 것이다. 또한 본 실험실, 에너지 기술 연구원 및 KIST, 영남대 등 국내에서 진행되고 있는 CZTS 관련 기술 개발 현황에 대하여 설명할 것이다.

• Journal of Korean Society of Water and Wastewater
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• v.30 no.3
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• pp.271-278
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• 2016

Recently, reverse osmosis (RO) is the most common process for seawater desalination. A common problem in both RO and thermal processes is the high energy requirements for seawater desalination. The one energy saving method when utilizing the osmotic power is utilizing pressure retarded osmosis (PRO) process. The PRO process can be used to operate hydro turbines for electrical power production or can be used directly to supplement the energy required for RO desalination system. This study was carried out to evaluate the performance of both single-stage PRO process and two-stage PRO process using RO concentrate for a draw solution and RO permeate for a feed solution. The major results, were found that increase of the draw and feed solution flowrate lead to increase of the production of power density and water permeate. Also, comparison between CDCF and CDDF configuration showed that the CDDF was better than CDCF for stable operation of PRO process. In addition, power density of two-stage PRO was lower than the one of single-stage. However, net power of two-stage PRO was higher than the one of single-stage PRO.

• Smart Media Journal
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• v.1 no.2
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• pp.47-53
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• 2012

Wind energy is currently the fastest growing source of renewable energy used for electrical generation around world. Wind farms are adding a significant amount of electrical generation capacity. The increase in the number of wind farms has led to the need for more effective operation and maintenance procedures. Condition Monitoring System(CMS) can be used to aid plant owners in achieving these goals. In this work, systematic design procedure for artificial neural network based normal behavior model which can be applied for fault detection of various devices is proposed. Furthermore, to verify the design method SCADA(Supervisor Control and Data Acquisition) data from 850kW wind turbine system installed in Beaung port were utilized.

• Proceedings of the Korean Society of Postharvest Science and Technology of Agricultural Products Conference
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• 2003.10a
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• pp.144-145
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• 2003

감자는 전세계 대부분의 국가에서 재배되고 있는 세계 4대 주곡 작물인 동시에 스낵류 시장에서도 중요한 부분을 차지하고 있다. 우리나라의 감자 가공산업은 1990년대 초부터 활기를 띠기 시작여하 현재 2,000억불의 매출을 달성하고 있다. 이중 우리나라 농민이 직접 생산한 감자를 원료로 사용하는 천연칩 감자 가공산업은 매출액을 기준으로 144억 (1997년)에서 700억 (2001년)으로 과거 10년 동안 괄목할 만한 성장을 하였다. 우리나라의 연간 감자 칩 원료용 가공용 감자 소요량은 총 51,600톤 (2002 년)으로 그중 40,600톤은 국내생산량으로 충당하고 나머지는 냉동감자를 수입하여 처리하고 있다. 가공원료용 감자는 괴경의 크기나 모양과 같은 외부품질과 환원당이나 고형분 함량과 같은 내부품질이 좋아야 한다. 하지만 가공용 감자의 내·외부품질이 좋게 판정되어도 내부갈색반점이나 중심공동과 같은 괴경 생리장해가 발생하면 원료용 감자로서의 상품 가치가 상실된다. 국내 칩 가공원료용 감자는 봄재배에서는 약 5 ∼ 7 ％, 여름재배에서는 10 ∼ 15 ％의 괴경 생리장해가 발생되고 있다. 현재 위와 같은 생리장해는 가공공장에서 감자를 잘라서 골라내거나 감자 칩을 만든 후 제거하는 방법을 쓰고 있다. 이에 감자를 수확 후 감자칩으로 가공하기 전에 생리장해가 발생한 감자를 제거하여 생산 공정에서의 불필요한 가공을 줄일 수 있는 방법이 개발되어야 할 필요성이 증대되고 있다. 최근, 농산물의 비파괴적 품질 평가와 선별에 있어서 가장 실용적이고 성공적인 기술 중의 하나는 농산물의 광학적 성질을 이용한 전기-광학 기술이다. 그중 X-선과 같이 파장이 짧은 방사 에너지는 대부분의 농산물을 투과하여 내부의 질량 밀도의 변화와 상관관계를 갖는 품질 인자를 비파괴적으로 평가하는데 적합하나 아직 국내에선 X-선을 이용한 가공용 감자의 내부 결함특성에 대한 연구는 이뤄지지 않고 있다. 이에 본 연구에서는 가공용 감자의 내부결함 특성중 하나인 내부동공의 X-선에 의한 특성을 본 연구소에 있는 X-선 발생장비로 측정해 보고 비파괴적인 방법으로 실시간 가능성을 시험하였다. 감자는 수원 농산물 도매시장에서 2003년산 가공용 감자 (품종:선농)를 구매하여 사용하였다. 감자내 내부동공은 35 ∼ 40 kV와 5.25 mA값으로 발생된 X-선에 의해 잘 검출되는 것으로 나타나, 현장에서 충분히 활용가능 할 것으로 판단되었다. 금후, 실시간으로 내부동공을 검출할 수 있는 시스템을 개발할 계획이다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.22 no.5
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• pp.603-609
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• 2012

Wind energy is currently the fastest growing source of renewable energy used for electrical generation around world. Wind farms are adding a significant amount of electrical generation capacity. The increase in the number of wind farms has led to the need for more effective operation and maintenance procedures. Condition Monitoring System(CMS) can be used to aid plant owners in achieving these goals. Its aim is to provide operators with information regarding the health of their machines, which in turn, can help them improve operational efficiency. In this work, systematic design procedure for artificial neural network based normal behavior model which can be applied for fault detection of various devices is proposed. Furthermore, to verify the design method SCADA(Supervisor Control and Data Acquisition) data from 850KW wind turbine system installed in Beaung port were utilized.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.20 no.10
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• pp.1949-1954
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• 2016

Smart grid technology can be called grid techniques to improve the efficiency of the electric power by exchanging bidirectional information of electric power with real-time between electric power suppliers and consumers. Recently, the solar power generation system is being applied actively. However the solar power system has several problems leading to reduce overall electricity generation, because the difficult of the diagnosis and the solar power system failure such as PV(PhotoVoltaics) and inverter. In order to build an efficient smart grid, a stable electric power energy requirements capture and management and early fault detection is essentially required in solar power generation system. In this paper, it is designed to monitor the operating status of the solar power monitoring system from a remote location through a RS-485 or TCP/IP communication module to monitoring the output of solar power energy and abnormal phenomenon, to developing the measurement module and to transfer measured data.

• JOURNAL OF ELECTRICAL WORLD
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• s.350
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• pp.98-101
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• 2006

에너지요금의 인상이 잇따르고 있는 가운데‘이란발 쇼크’로 국제유가가 최근 가파른 상승세다. 하루 석유생산량이 390만 배럴로 석유수출국기구(OPEC) 중 사우디아라비아에 이어 두 번째로 큰 산유국 이란. 이 나라의 핵 개발을 둘러싼 국제적인 갈등이 원유공급 감소로 이어질 것이란 우려 때문이다. 미국을 비롯한 EU, 중국, 러시아가 이란 핵의 안보리 회부에 합의한데 따른 시장급변 상황에서 초래됐다. 여기에다 OPEC 회원국들이 지난달 31일 오스트리아 빈에서 열린 정례회의에서 하루 2800만 배럴인 현행 산유량 수준을 고수하기로 합의한 데 따른 파급도 있다. 중동지역의 지정학적인 위기로 인한 수급불안 우려가 해소되지 않고 있는데다 특히 OPEC의 증산 여력이 소진된 상태라는 관측 때문에 유가불안이 고조되고 있는 것이다. 2월초 현재 3월 인도분 서부 텍사스산 원유인 WTI는 배럴당 70달러에 육박하고 있다. 영국 런던 원유시장의 북해산 브렌트유 역시 덩달아 오름세이다. 우리나라에서 주로 수입하고 있는 중동산 두바이유 역시 마찬가지이다. 브렌트나 두바이유도 배럴당 같은 60달러 선이다. 유가 강세는 지난해 가을 허리케인 카트리나의 미국 남동부 강타로 대다수 석유시설이 파괴돼 수급난이 초래돼 WTI 기준 배럴당 한때 80달러에 육박한 이래 하락세를 보이다 이번에 다시 가파른 오름세로 돌아선 것이다.전문가들은 이 같은 유가의 가파른 돌변상황을 심각하게 받아들이고 있다. 1980년 5월 WTI 기준 최고치인 94달러까지 치솟아 오일쇼크를 유발한 국제유가. 이 즈음을 정점으로 내림세로 돌아서 걸프전90~91)으로 반짝 배럴당 50달러에 머문 적이 있다. 이를 제외하곤 1986년부터 2004년까진 10~30달러 선에서 비교적 안정세를 보이다 이후 미국의 이라크 침공을 기점으로 급상승세를 타고 왔다. 지난해 최고 80달러에까지 육박한 국제유가는 하향안정세에서 배럴당 60달러 선에서 등락을 거듭하고 있다. 이 수준도 턱없이 높은 것이다. 이 같은 고유가의 파고가 최근 들어 더욱 심상치 않다는 게 전문가들의 공통된 시각이다. 이번에‘이란발 오일쇼크’가 급습하는 것이 아닌가 하는 우려감마저 갖고 있다. 세계경제 회복세에 발목을 잡을 수도 있다고 보고 있다.본지는 이 같은 고유가의 파고를 넘는 첩경으로 저소비·고효율 기기를 앞으로는 시리즈로 소개한다.

• KSBB Journal
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• v.23 no.6
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• pp.504-508
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• 2008

The objectives of this study were to develope the economical process for bioethanol production from domestic triticale and investigate optimal fermentation conditions such as temperature, time, and enzyme concentration used to pre-treatment process. Triticale mash, containing 148 g of total sugar per 1 L of mash, was fermented with Saccharomyces cerevisiae CHY1011 at $33^{\circ}C$. Fermentation of mash supplemented with enzyme was completed within 48-60 hours, and the ethanol yield was 410.9 L/tonne of dry base. On the other hand, fermentation of mash without enzyme addition was completed within 36-48 hours, but the ethanol yield was 342.2 L/tonne of dry base. For optimal bioethanol production from triticale, viscosity reduction enzyme was added in the pre-treatment process, and the fermentation rate of triticale was 92.0-94.2%. In addition, the results showed that bioethanol production of triticale by low-temperature pre-treatment would provide higher ethanol production efficiency and lower operating costs.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.15 no.4
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• pp.695-702
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• 2020

Recently, as research on smart farms has been actively conducted, indoor environment control, such as a green house, has reached a high level. However, In the field of forestry where cultivation is carried out in outdoor, the use of ICT is still insufficient. In this paper, we propose LPWA-based forest growth environment collection and big data analysis system using ICT technology. The proposed system collects and transmits the field cultivation environment data to the server using small solar power generation and LPWA technology based on the oneM2M architecture. The transmitted data is constructed as big data on the server and utilizes it to predict the production and quality of forest products. The proposed system is expected to contribute to the production of low-cost, high-quality crops through the fusion of renewable energy and smart farms. In addition, it can be applied to other industrial fields that utilize the oneM2M architecture and monitoring the growth environment of agricultural crops in the field.