• Title/Summary/Keyword: 에너지 흡수량

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Optical Properties of $Pr^{3+}$-Doped Chalcohalide Glasses ($Pr^{3+}$ 첨가 찰코할라이드 유리의 광학적 특성)

  • Choe, Yong-Gyu;Gang, Bong-Hun;Song, Jae-Hyeok;Jeong, Un-Jin;Heo, Jong;Park, Bong-Je;Seo, Hong-Suk;An, Jun-Tae
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2007.02a
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    • pp.143-144
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    • 2007
  • 낮은 포논 에너지를 가지는 대표적인 비정질 광소재인 Ge-Ga-Sb-Se 조성의 셀레나이드 유리에 CsI를 첨가한 찰코할라이드 유리 샘플을 제작하고 CsI 함량에 따른 소재의 광 특성 및 첨가된 $Pr^{3+}$ 이온의 광 특성 변화를 조사하였다. 안정한 비정질 상태를 유지하는 CsI의 함량은 약 7.5 몰%로 제한되었으며, 첨가량에 비례하여 단파장 흡수단 파장이 짧아지는 경향을 보였으나 weak absorption tail이 증가 하였다. $Pr^{3+}$ 이온으로부터 발생하는 1.6 ${\mu}m$대역 형광의 제반특성은 CsI의 첨가와 비교적 무관한 것으로 밝혀졌으며 1.06 ${\mu}m$장에서 측정한 비선형 흡수 계수 역시 CsI의 첨가에 영향을 거의 받지 않는 것으로 판명되었다.

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A Study on dynamic Fracturing Behavior of Anisotropic Granite by SHPB Test (스플릿 흡킨슨 바(SHPB)를 이용한 이방성 화강암의 동적파괴거동 연구)

  • Choi, Mi-Jin;Cho, Sang-Ho;Yang, Hyung-Sik
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.18 no.3
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    • pp.214-218
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    • 2008
  • Dynamic fracturing of anisotropic granite was investigated by SHPB (Split Hopkinson Pressure Bar). Energy absorption during the test and maximum stress were increased as strain rate increased. Maximum stresses in every direction were dependent on the strain rate but not so sensitive to anisotropy. Elastic wave velocity was decreased as strain rate increased and dependent on strain rate in every direction. Especially, elastic wave velocity decreased more rapidly in a strong rock.

Analysis of Thermal Insulation Performance Based on Material Combinations for Carbon Reduction Insulating Concrete (탄소저감을 위한 단열콘크리트 재료 조합에 따른 단열성능 분석)

  • Himan Lee;Jaekyung Lee
    • Land and Housing Review
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    • v.15 no.3
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    • pp.189-198
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    • 2024
  • This study analyzes the thermal performance of insulating concrete based on material combinations aimed at carbon reduction. The study compares the thermal and structural properties of insulating concrete enhanced with perlite and EPS (Expanded Polystyrene) beads to conventional concrete, with a focus on the impact of insulation properties on thermal conductivity. The results indicate that the content of EPS beads is critical to the insulating performance, and increased moisture absorption significantly reduces the energy efficiency of the insulating concrete. These findings provide valuable insights for the design and application of insulating concrete to enhance energy efficiency and reduce carbon emissions. This study offers guidance for further developing insulating concrete as a carbon-reducing building material.

Evaluating Changes in Blue Carbon Storage by Analyzing Tidal Flat Areas Using Multi-Temporal Satellite Data in the Nakdong River Estuary, South Korea (다중시기 위성자료 기반 낙동강 하구 지역 갯벌 면적 분석을 통한 블루카본 저장량 변화 평가)

  • Minju Kim;Jeongwoo Park;Chang-Uk Hyun
    • Korean Journal of Remote Sensing
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    • v.40 no.2
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    • pp.191-202
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    • 2024
  • Global warming is causing abnormal climates worldwide due to the increase in greenhouse gas concentrations in the atmosphere, negatively affecting ecosystems and humanity. In response, various countries are attempting to reduce greenhouse gas emissions in numerous ways, and interest in blue carbon, carbon absorbed by coastal ecosystems, is increasing. Known to absorb carbon up to 50 times faster than green carbon, blue carbon plays a vital role in responding to climate change. Particularly, the tidal flats of South Korea, one of the world's five largest tidal flats, are valued for their rich biodiversity and exceptional carbon absorption capabilities. While previous studies on blue carbon have focused on the carbon storage and annual carbon absorption rates of tidal flats, there is a lack of research linking tidal flat area changes detected using satellite data to carbon storage. This study applied the direct difference water index to high-resolution satellite data from PlanetScope and RapidEye to analyze the area and changes of the Nakdong River estuary tidal flats over six periods between 2013 and 2023, estimating the carbon storage for each period. The analysis showed that excluding the period in 2013 with a different tidal condition, the tidal flat area changed by up to approximately 5.4% annually, ranging from about 9.38 km2 (in 2022) to about 9.89 km2 (in 2021), with carbon storage estimated between approximately 30,230.0 Mg C and 31,893.7 Mg C.

Finite Element Analysis on the Displacement Behavior Characteristics of a Safety Helmet with a Corrugation Damper (주름댐퍼를 갖는 안전헬멧의 변형거동특성에 관한 유한요소해석)

  • Kim, Chung-Kyun;Kim, Do-Hyun
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.13 no.4
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    • pp.22-26
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    • 2009
  • In this paper, the displacement behavior and strain energy density characteristics of a safety helmet with various corrugation dampers has been analyzed based on the finite element analysis. The safety helmet is to protect impact forces and to absorb the impact energy. Three different helmet models with a corrugation damper have been compared as functions of the displacement and strain energy density characteristics when the maximum external impulsive force is imposed on the summit of the helmet. The computed FEM results show that the extruded corrugation damper is very useful to increase the damping effect of the helmet. This study indicates that the round corrugation damper may absorb the transferred impact energy successfully. Thus, this paper recommends round and long corrugation damper on the lower part of the helmet as a new design element.

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A study on the CIGS thin film solar cells by Ga content (Ga 함유량에 따른 $Cu(In_{1-x}Ga_{x})Se_2$ 박막 태양전지에 관한 연구)

  • Song, Jin-Seob;Yoon, Jae-Ho;Ahn, Se-Jin;Yoon, Kyung-Hoon
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2007.06a
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    • pp.339-342
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    • 2007
  • $Cu(In_{1-x}Ga_{x})Se_2$(CIGS)는 매우 큰 광흡수계수를 가지고 있으므로 박막형 태양전지의 광흡수층 재료로서 많은 연구가 진행되고 있다. 박막이 태양전지의 광흡수층으로 이용되기 위해서는 큰 결정크기와 평탄한 표면, 적당한 전기적 특성을 가져야 한다. 이러한 특성들은 CIGS 박막의 조성에 큰 영향을 받고 있는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 동시증발법을 이용하여 Cu/(In+Ga) 비를 0.9로 고정한 후 Ga 조성(Ga/(In+Ga)의 비 : 0.32, 0.49, 0.69, 0.8, 1)을 변화시켜 Wide band gap CIGS 박막태양전지를 만들었다. 기판은 soda line glass를 사용하였고 뒷면 전극으로는 Mo를 스퍼터링법으로 증착하였다. 또한 버퍼층으로는 기존에 쓰이고 있는 CdS를 CBD(Chemical Bath Deposition)법으로 층착시켰으며, 윈도우층으로는 i-ZnO/n-ZnO를 스파터링 법으로 층착하였다. 그리고 앞면전극으로는 Al을 E-beam 으로 증착하였다. 분석은 XRD, SEM, QE로 분석하였다. 위 실험에서 얻은 결과로는 Ga/(In+Ga)비가 증가할수록 Cu(In,Ga)Se2 박막은 회절 peak들이 큰 회절각으로 이동하였고, 이것은 Ga 원자와 In 원자의 원자반경의 차이에서 기인된 것으로 사료된다. 또한 Ga 조성이 증가할수록 단파장 쪽으로 이동하는 것을 볼 수 있으며, Voc가 증가하다가 에너지 밴드캡이 1.62 eV 이상에서는 Voc가 감소하는 것을 볼 수 있는데 이것은 Ga 조성이 증가할수록 에너지 밴드캡이 커지면서 defect level 이 존재하기 때문인 것으로 사료된다. Ga/(In+Ga)비가 1일 때의 변환효율은 8.5 %이고, Voc : 0.74 (V), Jsc : 17.2 ($mA/cm^{2}$), F.F : 66.6(%) 이다.

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The evaluation of water repellent effectiveness of natural oil treated wood (천연유지류 처리재의 발수성능 평가)

  • 이동흡;오형민;강창호;손동원;김종인
    • Journal of Korea Foresty Energy
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    • v.21 no.2
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    • pp.34-42
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    • 2002
  • This research was carried out to investigate water repellent effectiveness of natural oil treated wood. Linseed oil, castor oil, olive oil, bean oil, perilla oil and sunflower oil were used in this test. For evaluation of water repellent of natural oil treated wood, moisture absorption test, water-drop contact angle test and color difference test of accelerated decomposition by UV and water were used. The moisture absorption amount of natural oil treated wood was less than untreated wood until 3 hours, but it was increased with time, there was no big difference with oil treated wood and untreated wood after 48hours. Oil treated wood and untreated wood showed big difference on contact angle test. It was no big difference by kind and oil concentration. Natural oil treated wood did not showed stability on the weather aging test. Contact angle test could be used on evaluation of wood surface status treated with natural oil.

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Development of one batch type and multi functional agent for CPB process (CPB용 다기능성 일욕형 조제 개발)

  • Park, Beob;Cho, Yeon-Jeong;Koo, Kang
    • Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.32-32
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    • 2011
  • Cold Pad batch(CPB)처리에 의한 직물 전처리 공정은 특히 저온처리방식이라 에너지 소모가 적으며, 발생되는 대기오염 및 용수사용량이 연속식 방법에 비해 약 30%이상 절감되는 경제적 친환경적인 기술로 특히 정련과 표백을 동시에 수행할 수 있다. CPB 전처리는 호발, 정련, 표백을 포함하는 공정으로 일욕으로 처리시 패딩, 수세, 와인딩 공정을 단축시키기 때문에 약품 소비량 감소와 에너지 사용 절감 효과가 있어 전 세계적으로 확산되고 있는 Green Technology이다. 본 연구에서는 CPB용 다기능성 일욕형 조제에 개발하기 위해 전처리시 정련, 표백성에 대한 연구를 진행하였다. 시료는 NP/C 교직물을 사용하였고, CPB 처리액은 원료 및 첨가용제를 여러 비율로 조합하여 조제를 formulation 하였다. 이를 사용하여 패딩, 배칭, 수세 및 건조하여 전처리를 하였다. 표백된 정도를 파악하기 위해 Macbeth Color Eye-3100을 사용하여 백도(whiteness(CIE))를 5회 평균값을 구하여 측정 하였다. 정련된 정도를 비교하기 위해 C.I.Reactive Red 238의 2g/l 용액을 사용하여 wicking test를 하였다. 1분간 흡수높이를 측정하여 정련성을 확인하였다. 각각의 첨가용제를 비교한 결과 isopropyl alcohol을 첨가 시 hexylene glycol, butyl diglycol를 첨가한 경우에 비해 높은 흡수높이를 나타내었다. isopropyl alcohol의 농도별 정련성을 알아보기 위해 0%, 5%, 10%의 농도로 처리하였다. 그 결과 isopropyl alcohol 첨가량이 많을수록 정련성이 증가하였다. 다기능성 일욕조제의 문제점인 알칼리 안정성 부족을 보완하기 위해 polyoxyethlylene tridecyl ether derivatieves(LAP300)의 인화물을 첨가하였다. LAP300의 첨가량이 증가할수록 정련성이 증가하는 경향을 나타내었다. 알칼리 안정성 및 타 성능(정련성, 백도, 킬레이트 성)을 종합적으로 평가하여 향후, CPB용 다기능성 일욕형 조제의 개발에 대한 연구를 진행할 계획이다.

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Theoretical Study on Optimal Conditions for Absorbent Regeneration in CO2 Absorption Process (이산화탄소 흡수 공정에서 흡수액 최적 재생 조건에 대한 이론적 고찰)

  • Park, Sungyoul
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • v.50 no.6
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    • pp.1002-1007
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    • 2012
  • The considerable portion of energy demand has been satisfied by the combustion of fossil fuel and the consequent $CO_2$ emission was considered as a main cause of global warming. As a technology option for $CO_2$ emission mitigation, absorption process has been used in $CO_2$ capture from large scale emission sources. To set up optimal operating parameters in $CO_2$ absorption and solvent regeneration units are important for the better performance of the whole $CO_2$ absorption plant. Optimal operating parameters are usually selected through a lot of actual operation data. However theoretical approach are also useful because the arbitrary change of process parameters often limited for the stability of process operation. In this paper, a theoretical approach based on vapor-liquid equilibrium was proposed to estimate optimal operating conditions of $CO_2$ absorption process. Two $CO_2$ absorption processes using 12 wt% aqueous $NH_3$ solution and 20 wt% aqueous MEA solution were investigated in this theoretical estimation of optimal operating conditions. The results showed that $CO_2$ loading of rich absorbent should be kept below 0.4 in case of 12 wt% aqueous $NH_3$ solution for $CO_2$ absorption but there was no limitation of $CO_2$ loading in case of 20 wt% aqueous MEA solution for $CO_2$ absorption. The optimal regeneration temperature was determined by theoretical approach based on $CO_2$ loadings of rich and lean absorbent, which determined to satisfy the amount of absorbed $CO_2$. The amount of heating medium at optimal regeneration temperature is also determined to meet the difference of $CO_2$ loading between rich and lean absorbent. It could be confirmed that the theoretical approach, which accurately estimate the optimal regeneration conditions of lab scale $CO_2$ absorption using 12 wt% aqueous $NH_3$ solution could estimate those of 20 wt% aqueous MEA solution and could be used for the design and operation of $CO_2$ absorption process using chemical absorbent.

Oil Extraction and Biodiesel Production from Micro-Algae Pre-treated with Microwave (Microwave를 이용한 미세조류로부터 오일 추출 및 바이오디젤 생산)

  • Kim, Deogkeun;Choi, Byoungyun;Kim, Sungmin;Oh, Youkwan
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2010.06a
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    • pp.250.2-250.2
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    • 2010
  • 빛과 공기 중의 이산화탄소를 고정화하여 생성되는 바이오매스(biomass)로부터 다양한 에너지 및 물질을 생산하는 연구는 석유고갈과 환경문제 해결의 한 방안으로서 활발히 진행되어 왔으며, 앞으로도 그 지속 가능성과 환경 친화성에 의해 바이오에너지 이용 및 보급은 꾸준한 증가세를 보일 것으로 전망된다. 바이오디젤, 바이오에탄올의 경우는 미국, 브라질, EU, 한국 등에서 상용화되어 사용되고 있으며 그 생산량이 계속적으로 증가하고 있다. 하지만, 바이오연료의 보급 증가는 식량 자원과의 충돌과 열대우림 파괴 등의 부작용을 일으키고 있다. 이러한 문제 해결의 일환으로 단위면적당 생산성이 대두, 유채보다 월등한 것으로 보고되는 미세조류에 대한 관심이 증가하고 있으며 우수 미세조류종 개발, 미세조류 고속배양 및 수확, 미세조류로부터 에너지 및 유용물질, 소재 생산에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 미세조류로부터 바이오디젤 원료유를 생산하기 위해 Soxhlet을 이용한 추출 방법을 이용하였다. 추출되는 오일은 사용 용매의 극성에 따라 물성과 추출 효율에 차이가 큰 것으로 나타났다. 강한 극성의 용매일 경우, 엽록소와 단백질이 같이 추출되는 문제가 있으며 약한 극성 용매는 세포벽의 방해로 용매가 세포내부로 흡수되지 못하는 문제가 있다. 추출 효율이 높은 극성용매의 경우 불순물을 제거해야 고순도의 바이오디젤의 생산이 가능하고 비극성 용매는 추출 오일의 물성은 좋으나 수율이 매우 낮게 측정되었다. 이러한 동시추출을 방지함과 동시에 추출 효율을 높이기 위해 본 연구에서는 세포벽 파괴 후 용매추출하는 방법으로서 미세조류를 Microwave에 노출시켜 오일 추출율을 증가시키는 전처리 연구를 수행하였다. 전처리시, Microwave에 의한 열 발생은 미세조류를 탄화시키기 때문에 열매체로서 물을 혼합하여 탄화를 방지하고 세포벽 내외부의 가열효과로 세포벽을 파괴하고자 하였다. Microwave에 의한 에너지 손실을 줄이며 세포벽 파괴에 효과적인 수분혼합비를 조사하였으며 Microwave에 노출 후 잔류수분을 건조하고 효율적으로 용매를 접촉시키기 위해 분쇄를 수행하였다. 모든 전처리 반응을 거친 미세조류에서 약 2배 증가된 추출수율을 얻을 수 있었으며, SEM을 통해 전처리 미세조류와 미전처리 미세조류를 분석해본 결과 전처리 미세조류의 다공성이 증가함을 확인하였다. 또한, 90%의 메탄올에 미세조류를 녹여 엽록소 함유량을 측정한 결과, 전처리 미세조류의 엽록소가 미전처리 미세조류보다 약 7배가량 감소함을 확인할 수 있었다.

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