• 대한건축학회논문집:계획계
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• 제34권8호
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• pp.13-22
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• 2018

The purpose of this study was to consider the energy generation of the building as well as the energy demand of the building in terms of zero energy building design. The reason why the zero energy building viewpoint should be discussed is that direction of the building, heat transfer rate of the building, and the S/V ratio of the building are variables related to energy demand and solar panels installed on the building roof and building envelope are variables related to energy generation. This study proceeded as follows; Firstly, the simulation model of large office and elementary school has the same mutual volume and total floor area, and the each floor area and number of floors are adjusted so that the S/V ratio is different. To the next, the energy demand and energy generation of the simulation model were derived based on the meteorological data of Seoul, Daejeon, Busan. Finally, energy demand, energy generation, and final energy demand were compared with heat transfer rate, S/V ratio, building type, region, and orientation. The results of this study is that consideration of solar power generation in terms of energy generation should be taken into consideration at the same time in consideration of the heat transfer rate, the shape, the region and the direction of the zero energy building design.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제7권3호
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• pp.9-14
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• 2021

본 논문에서는 주택이나 건물의 단열 진단을 통하여 에너지 손실 요인을 발견하고 이에 따른 에너지 효율 개선에 대한 방향을 제시하고 있다. 건축물의 에너지 효율 요소는 단열 진단, 열교 진단, 창호 진단, 기밀 진단, 설비 진단 등으로 구성된다. 에너지 복지 사각지대 주민 및 시설 중 전라남도 나주시에 위치한 한 경로당 건물을 대상으로 하여 에너지 효율 진단을 실시하고 단열 시공을 한 후의 에너지 효율 진단을 실시하였다. 에너지 측정과 진단 및 분석은 IoT 기반 통합 유무선 에너지 진단 플랫폼인 에너지 파인더를 이용하였다. 비교 결과 전체적으로 16.38%의 에너지 절감률을 달성하였다. 연간 단위 면적당 난방 에너지 소요량은 시공 전 333.51kWh에서 시공 후 277.35kWh로 감소되었고, 연간 단위 면적당 냉방 에너지 소요량은 시공 전 5.51kWh에서 시공 후 5.22kWh로 감소되었다. 연간 단위 면적당 1차 에너지 소요량은 시공 전 464.52kWh 였으나 시공 후 403.69kWh로 감소되었으며, 연간 에너지 사용 비용은 시공 전 3,063,307.14원이었으나 시공 후 2,641,072.49원으로 절감되었다. 단열 이외의 에너지 효율에 영향을 미치는 기준들에 대한 추가적인 개선 작업이 필요하다고 판단된다.

• 대한교통학회지
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• 제18권5호
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• pp.17-29
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• 2000

본 연구는 지하횡단보도 이용시 계단에서 나타나는 보행자 특성에 관한 연구로써, 교차로에서 횡단보도와 지하보도에서 보행자의 편의성을 정량화한 것이다. 지하보도 계단에서의 보행자특성에 관한 연구, 즉 속도, 밀도와 보행자교통량에 관한 연구는 비디오촬영을 통하여 수집한 자료를 분석하였다. 지하보도나 횡단보도 횡단시 이동 거리, 소요시간, 소요에너지는 보행자특성 분석에서 나온 결과와 직접 시설을 조사한 자료를 이용하여 비교하였다. 주요 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 지하보도 계단에서 보행자 속도는 상향이동시의 평균속도는 37.7m/분(또는 0.67m/초)이고, 하향이동시의 평균속도는 46.7m/분(또는 0.77m/초)으로 나타났다. 둘째, 평균 이동거리는 단순횡단의 경우 지하보도는 119m이고, 횡단보도는 78m이다. 대각횡단의 경우 지하 보도는 161m이고, 횡단보도는 111m이다. 평균 소요시간은 단순횡단의 경우 지하보도는 125.6초이고, 횡단보도는 111.3초로 나타났다. 대각횡단의 경우 지하보도는 162.3초이고, 횡단보도는 178.8초로 나타났다. 평균 소요에너지는 단순횡단의 경우 지하보도는 20.2kcal이고, 횡단보도는 4.7kcal이다. 대각횡단의 경우 지하보도는 23.5kcal이고, 횡단보도는 6.6kcal이다. 단순횡단시 지하보도가 횡단보도보다 이동거리는 평균 1.5배 더 길고, 시간은 평균 1.2배 더 소요되고, 에너지는 평균 4.5배가 더 소요된다. 대각횡단시 이동거리는 평균 1.5배 더 길고, 소요시간은 비슷하고, 에너지는 평균 3.5배 더 소요되었다. 본 연구는 기존의 교차로나 가로구간에 지하보도만 설치되어 있는 지점에 횡단보도의 설치여부에 관한 정책결정을 하는데 도움이 될 수 있을 것이다.

• 에너지공학
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• 제27권4호
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• pp.86-91
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• 2018

이 논문은 블록체인[1] 기술을 활용한 소규모 분산전력자원 거래 플랫폼에서의 정산소요시간에 대한 고찰이다. 먼저 연구에 적용한 "AMI 인프라를 활용한 국민 VPP 에너지 관리 시스템 (AI 기반의 에너지 거래 플랫폼)"을 소개한 후, 테스트베드 환경 내 IoT 전력 빅데이터[2] 분석으로 인증된 프로슈머의 발전(감축)량에 근거하여 지급되는 블록체인 암호화폐 코인의 정산과정 그리고 소요시간에 대하여 알아본다. 더불어 기존 람다 아키텍처에 MapD[3]를 적용한 GPU Fast 빅데이터 전력 빅데이터 분석 시스템 구성을 제시 한다.

• 에너지공학
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• 제10권1호
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• pp.17-23
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• 2001

전력산업 구조개편에 따른 발전부문의 경제급전 추구로 인하여 구 동안 가스산업에서 수급조절역할을 담당하던 발전용 수요의 감소로 수급불균형 심화가 예상되고 결국에는 저장설비의 구축에 막대한 자본이 소요될 것으로 보인다. 이에 본 연구에서는 분석모형을 통하여 이러한 영향들을 계량적으로 분석하고 그 원인을 밝힘으로써 전력산업 구조개편에 대응한 향후의 천연가스 수급정책 방향을 제시하였다. 연구결과에 의하면, 경제급전의 추구로 인해 발전용 수요가 기존 예측치 대비 약 40∼50% 수준으로 급감하여 소요저장탱크기수는 1∼2기 정도 감소하지만, 발전용 수요의 수급조절능력의 약화로 천연가스 수요패턴은 더욱 악화되는 것으로 분석되었다. 또한 필요수입 보전주의에 따른 가격결정방식의 소비자가격이 상승되는 것으로 보아 저장설비에 과다투자가 이루어지는 것으로 판단할 수 있다. 결국, 도시가스의 수요패턴이 현상태를 유지하는 경우, 발전부문의 경제급전시 가스산업에서는 수요패턴의 약화로 저장시설에의 과다설비투자가 불가피하며 이는 소비자가격의 상승으로 이어질 것으로 예상된다. 따라서 향후 가스산업에서는 다양한 수요관리 방안과 도입량 조절 등을 통한 수요패턴 개선노력이 시급할 것으로 판단된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제23권7호
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• pp.57-64
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• 2007

본 연구는 지반의 회전굴착에 필요한 굴착 토크(torque)를 회전 오거 구동에 소요되는 전기에너지를 활용하여 예측할 수 있는 방법을 제시한다. 지반회전굴착은 선굴착 말뚝 시공, 연약지반 개량을 위한 소일-시멘트 그라우팅(soil-cement grouting), 사전 지반조사 등 지반공학 분야에 흔히 사용되고 있다. 오거를 통한 회전굴착에 소요되는 전기에너지와 회전 토크의 상호 관계를 이해하기 위하여 소형 실내 실험기기를 제작하고 파일럿(pilot)실험을 수행하였다. 실험기기는 직경 $D=5{\sim}10mm$의 일반 드릴 비트를 회전하여 CBR몰드에 다짐 제작된 토사공시체를 굴착할 수 있도록 설계되었다. 드릴 비트는 감속기어를 통하여 19RPM의 정격 속도로 회전하며, 구동 모터는 25Watt 용량의 교류 유도 전동기이다. 드릴 비트로 공시체를 회전 절삭하며 구동 모터에 소요되는 전류의 증가량과 실제 비트에 작용하는 토크(torque)를 측정하였고, 선형 회귀분석을 통하여 전류 증가량과 토르크 증가량의 상호관계를 파악하였다. 구하여진 회귀분석 결과를 활용하여 굴착시 소요되는 전류 증가량으로부터 굴착토크를 예측하여 계측된 토크값과 비교하였다. 비교로부터 굴착에 소요되는 전기력을 활용하여 굴착토크를 예측할 수 있다는 결론을 얻었으며, 이로부터는 굴착 전기력의 분석을 통해 지반의 전단강도 특성을 예측할 수 있음을 증명하고자 하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제36권6호
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• pp.41-48
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• 2008

본 연구에서는 소나무 원목의 열처리 시 소요에너지에 대해 분석하였다. 소나무재선충 감염목에 대한 적절한 열처리는 소나무 재선충의 감염 확산을 막고, 감염목의 용재로서의 사용 가능성을 높인다. 본 연구에서는 병해충 감염목의 FAO 열처리 기준(International standards for phytosanitary measures (ISPM) No.15)에서 제시한 병해충 사멸 조건인 '목재 중심부 온도를 $56^{\circ}C$에서 30분 유지'를 위하여 소요되는 에너지를 평가하였다. 열처리에 소요되는 총 소요에너지는 초기 열처리 설정조건 도달에 필요한 처리기 벽체 가열, 처리기 내 공기 가열, 목재가열, 습도유지, 벽체 열손실로 구성되는 초기소요에너지와 열처리 설정조건 도달 이후의 열손실 보완 소요에너지, 즉 목재가열, 습도유지 및 처리기 벽체 열손실을 보완하기 위한 열손실 보완 에너지로 구분하였다. 단위시간당 초기소요에너지는 열처리 설정조건 도달 이후의 단위시간당 열손실 보완 에너지량보다 크며, 설정조건도달 이후의 단위시간 당 소요에너지는 거의 일정한 값을 가졌다. 시험결과 실험조건에 있어서 건조 온도와 더불어 상대습도가 매우 큰 영향을 미쳤으며 목재조건으로는 함수율 차이에 의해 변하는 밀도가 큰 영향을 미쳤다. 고온과 높은 상대습도 및 낮은 함수율, 즉 낮은 밀도가 열처리 속도를 증가시켰다. 이 연구를 통하여 소나무재의 열처리에 있어서 보다 효율적인 에너지 관리 방안을 마련할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제39권5호
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• pp.11-28
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• 2019

Governments are increasing energy efficiency in buildings through various policies to reduce building energy consumption. In 2002, the European Union adopted a building energy performance guideline to set minimum efficiency standards for residential and commercial buildings. Starting in 2020, all EU member states should ensure that all buildings are Near-Zero Energy Buildings (NZEB). In Korea, the government issued a zero-energy certification system. Since 2020, public buildings are required to cover energy consumption with the energy produced in buildings. As the demand for building energy simulation has increased to increase the energy efficiency of these buildings, the International Standard Organization (ISO) has created a standard for calculating building energy requirements called ISO 13790. This standard was revised to ISO 52016 in 2017. In this research, ISO 13790, which calculates the energy needs of existing buildings, and ISO 52016, which replaces them, are compared and analyzed, and applied to the calculation of heating energy needs of buildings. For models without thermal zoning(Case A), the difference in annual heating energy needs calculated from each criterion is $1.08kWh/m^2$, which is about 2% higher in ISO 52016. In the case of the thermal zoning model(Case B), the difference in annual heating energy needs calculated by each standard was $0.97kWh/m^2$, which was about 2% higher than ISO 52016. The heating energy needs model without thermal zoning has a higher energy needs than the heating energy needs model with thermal zoning. It is about 16% energy at $8.58kWh/m^2$ for ISO 13790 and $8.69kWh/m^2$ for ISO 52016.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 1997년도 추계학술발표회 논문집
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• pp.38-43
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• 1997

중수형 원전과 경수형 원전의 핵연료 교체방식, 핵연료 특성, 원전에 설치된 사찰장비 등의 안전조치 특성 관점에서 비교 분석되었는 바, 이는 중수형과 경수형 원전에 투입되는 사찰량의 차이가 10배 이상 투입되는 근본적인 원인으로 파악되었다. 특히 사찰량의 비교를 위하여 사찰시 수행되는 단위활동별로 소요시간을 측정하여 향후 국가 계량관리 검사 수행시 사찰량을 절감할 수 있는 요소들을 정확히 파악하여 사찰량 절감방안을 도출하는데 기여할 것으로 기대된다. 또한 우리나라가 보유하고 있는 원자력발전소 유형인 중수형과 경수형 원전에 대한 안전조치 측면에서의 특성을 상호 비교함으로써 안전조치 접근방법에 정확한 이해와 국가 계량관리 검사절차서의 개선에 기여할 것으로 기대된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2006년도 춘계학술대회
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• pp.369-372
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• 2006

가스하이드레이트는 최근 고유가 시대에 기존화석에너지를 대처할 수 있는 가능성이 높은 에너지원이다. 이와 같은 이유로 정부는 2005년부터 본격적으로 가스하이드레이트 개발사업단을 발족시켜 국내의 부존형태와 매장량 평가를 위해 노력하고 있다. 2005년 2차원 정밀 물리탐사, 심해 퇴적물 채취 및 다각적 분석연구사업이 수행되었고, 2006년도에는 3차원 물리탐사, 심해 퇴적물 채취, 개발기술을 위한 연구 및 지질재해 안정성 연구등이 수행될 예정으로 있다. 사업단은 정부의 가스하이드레이트 개발 기본계획을 토대로 3단계 10개년 계획을 수행함으로써 미래 에너지원의 확보 및 자원 강국으로 가는 초석을 마련하려하고 있다. 향후 가스하이드레이트에 대한 관심사는 상업적 개발 가능성이다. 또한 대체 에너지들의 공통적 문제점인 막대한 비용 소요와 장기적 시간을 요한다는 점에서 여전히 문제점을 지니고 있다. 하지만 급속도로 발전하는 과학기술이 보조를 맞추어 준다면, 꿈의 에너지원인 가스하이드레이트가 모든 산업체와 가정에서 인류의 편안함을 지켜줄 시기가 도래할 것으로 기대해 본다.