• Title/Summary/Keyword: 연간성 분석

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Economic Evaluation of ATES Heat Pump System (ATES 열펌프 시스템의 경제성 평가)

  • Kim, Namtae;Choi, Jong Min
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2011.05a
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    • pp.199-199
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    • 2011
  • ATES(Aquifer Thermal Energy Storage) 열펌프 시스템은 기존의 다양한 열원 적용 시스템 대비 효율이 우수한 것으로 알려져 유럽과 미국에서 건물 냉난방 시스템으로 적용되고 있다. 특히, ATES 시스템은 기존의 냉난방 시스템 대비 경제성이 우수한 것으로 알려져 있으나 국내에서는 이에 대한 연구 결과는 전무한 실정이다. 본 연구에서는 ATES 열펌프 시스템의 실증 성능 결과를 분석하였으며, LNG 보일러와 에어컨을 사용하는 기존의 냉난방 시스템을 비교시스템으로 ATES 열펌프 시스템의 경제성 평가를 수행하였다. ATES 시스템의 연간 실증 성능 실험결과 ATES 시스템은 외기온도와 무관하게 연중 안정적인 성능을 나타내었다. 경제성 평가시에 생애주기법(Life Cycle Cost)을 적용하여 ATES 열펌프 시스템의 설치 및 운전에 필요한 총 소요비용을 산정하고, 이 결과를 바탕으로 투자회수기간법을 통해 ATES 시스템의 투자회수 기간을 산정하였다. 생애주기법 적용 시에 현재가치법을 사용하였으며, 현재가치법은 수명주기에 발생하는 모든 투자비용과 절감액을 일정한 시점을 기준으로 등가환산하는 방법을 의미한다. 현재가치법에 사용되는 현재가치는 초기비용과 현재가치계수의 곱으로 나타나는데, 여기에서 현재가치계수는 임의의 이자율로 일정기간 동안 정기적인 할부금액이 적립될 때의 현재금액을 구하기 위해 사용하는 계수를 의미한다. 전기와 LNG는 각각 2009년 7월의 (주)한국전력공사와 (주)한국가스공사의 고시요금을 적용하였다. 본 시스템은 실증 설비용량인 20RT를 대상 건물로 가정하였고, 초기투자비는 크게 공사비와 냉난방 설비 구입비로 구성되어 있으며, 기본적인 물가지표는 (사)한국물가정보(KPI)의 고시 데이터를 참조하였다. 각 시스템의 초기투자비는 ATES 시스템이 비교대상 기존 냉난방 시스템 대비 5.7배 높게 나타났다. 일일 8시간 사용기준으로 계절별 전력요금을 고려한 연간운전 비용은 ATES 시스템이 기존 시스템 대비 냉난방 시에 각각 77%와 16%를 나타내어 운전비용이 연간 절감되었고, 난방 운전 시 절감 비율이 냉방시보다 크게 나타났다. 두 시스템에 대한 생애주기비용을 산정하기 위하여 에어컨과 보일러의 기존시스템과 ATES 시스템의 가용연수를 모두 20년으로 설정하였고, 유지보수 비용은 초기투자비용의 2%로 설정하고, 할인율은 은행 예금이자를 기준으로 5%로 설정하였다. 전기와 LNG의 요금 상승률은 (사)한국물가정보를 바탕으로 각각 2%와 8%로 가정하였다. 이러한 조건에서 생애주기법을 이용한 경제성평가는 ATES 시스템의 경우 생애운전비용이 초기투자비용보다 작게 나타났으며, 기존 냉난방 시스템은 생애운전비용이 초기투자비용에 비하여 높게 나타났다. 본 연구 대상 ATES 열펌프 시스템의 실증 성능 데이터와 기존 문헌으로부터 얻은 냉난방 시스템의 성능 결과를 이용하여 생애주기 비용을 적용한 결과 ATES 시스템의 기존 시스템 대비 투자회수 기간은 6.62년으로 나타났다. 특히, 본 연구에서는 ATES 시스템이 국내 최초로 적용됨에 따라 스크린 등의 부품을 다소 고가의 제품으로 시스템에 적용하였으므로 ATES 시스템의 신뢰성과 안정성이 확보되면 초기 투자비 감소가 가능할 것으로 예상되며, 기존 시스템 대비 투자회수 기간은 더욱 감소될 수 있을 것으로 예상된다.

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Analysis of the Effect of Korea's Environmentally Harmful Subsidy Reform in the Electric Power Sector : Mainly on its Industrial Cross-subsidies Reform (우리나라 전력부문의 환경유해보조금 개편 효과분석 : 산업용 교차보조금 개편을 중심으로)

  • Kang, Man-Ok;Hwang, Uk
    • Journal of Environmental Policy
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    • v.9 no.1
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    • pp.57-81
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    • 2010
  • Since the Republic of Korea is highly dependent on fossil fuels despite high oil prices, it urgently needs to renew its economic and social system to cut carbon emissions and achieve green growth. Therefore, reforming or eliminating subsidies related to the use of fossil fuels is a timely and oppropriate policy recommendation for Korea. It would be a win-win deal for Korean society as it would not only reduce the use of environmentally harmful fossil fuels but also enhance economic efficiency. In particular, cross-subsidies for industrial, agricultural and night thermal-storage power services make up more than 80 percent of all subsidies provided to the entire electric power industry sector of Korea. Of these cross-subsidies, this paper analyzes the electricity subsidy for industries, which takes up the largest share (about KRW 1.6583 trillion yearly), among the environmentally harmful subsidies in the electric power sector. Thus, the paper focuses on the analysis of ripple effect anticipated when this is reformed. To examine the effects of this subsidy reform, price elasticities were estimated using the ARDL (autoregressive distributed lag) model and quarterly data from 1990 to 2007. The main results of this study show that 1) annual energy demand for electric power in the industrial sector would drop by 12,475,930MWh and 2) $CO_2$ emissions would plummet by 2,644,897 tons per year if the subsidy were reformed. We can deduct from this that the abolition of environmentally harmful subsidies in the electric power sector in the Republic of Korea would considerably contribute to $CO_2$ emissions abatement in the country.

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Continuity Simulation and Trend Analysis of Water Qualities in Incoming Flows to Lake Paldang by Log Linear Models (로그선형모델을 이용한 팔당호 유입지류 수질의 연속성 시뮬레이션과 경향 분석)

  • Na, Eun-Hye;Park, Seok-Soon
    • Korean Journal of Ecology and Environment
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    • v.36 no.3 s.104
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    • pp.336-343
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    • 2003
  • Two types of statistical models, simple and multivariate log linear models, were studied for continuity simulation and trend analysis of water qualities in incoming flows to Lake Paldang. Water quality is a function of one independent variable (flow) in the simple log linear model, and of three different variables (flow, time, and seasonal cycle) in multivariate model. The independent variables act as surrogate variables of water quality in both models. The model coefficients were determined by the monthly data. The water qualities included 5-day Biochemical Oxygen Demand ($BOD_5$), Total Nitrogen (TN), and Total Phosphorus (TP) measured from 1995 to 2000 in the South and the North branches of Han River and the Kyoungan Stream. The results indicated that the multivariate model provided better agreements with field measurements than the simple one in a31 attempted cases. Flow dependency, seasonality, and temporal trends of water quality were tested on the determined coefficients of the multivariate model. The test of flow dependency indicated that BOD concentrations decreased as the water flow increased. In TN and TP concentrations, however, there were no discernible flow effects. From the temporal trend analyses, the following results were obtained: 1) no trends on BOD at all three upstreams, 2) increase on TN at the South Branch and the Kyoungan Stream, 3)decrease on TN at the North Branch,4) no trends on TP at the North and the South Branches and 5) increase on TP at the Kyoungan Stream by 3 to 8% per years. The seasonality test showed that there were significant seasonal variations in all three water qualities at three incoming flows.

Studies on the Estimation of Productivity Improvement of Layer on the Basis of Random Sample Test (경제능력 검정성적을 기초로 한 산란계의 생산성 향상도 추정 연구)

  • 송상정;정선부;박응우;오세정
    • Korean Journal of Poultry Science
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    • v.16 no.4
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    • pp.239-252
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    • 1989
  • The present study was carried out to investigate the improvement of major production traits with the published data of twenty-two years'random sample tests held in Korea from 1966 to 1988. Eight traits-roaring viability, laying viability, age of sexual maturity, hen day egg production, hen-housed egg production, egg weight, feed requirement, 500 days body weight-were dealt with in this study. The results obtained in this study are summerized as follows; 1. Total mean value for rearing viability was 99.4% in 1980s. Mean value for rearing viability of colored hen was 99.5% and white hen was 99.06% in 1980s. Mean value for laying viability was increased by 0.98%, 0.86% and 0.86% per year in pool data, white hen and colored hen, respectively. 2, Age of sexual maturity was decreased from 171.1 day to 160.8 day in pool data during 1960s- 1910s but increased to 162.4 day in 1980s; and decreased from 160.5 day to 1595 nay in white hen but increased from 163.7 day to 166.1 day in colored hen during 1970s-1980s. 3. Mean values for hen-day egg production were increased by 0.96%, 1.09% and 0.63% per year in pool data, colored hen and white hen, respectively. 4. Mean values for hen housed egg production were increased by 45, 5.37 and 4.23 per year in pool data, colored hen and white hen, respectively. 5. Egg weight were improved by 0.22g and 0.25g per year in pool data and colored hen but decreased by 0.03g in white hen. 6. feed requirement were improved by 0.04, 0.05 and 0.1 per year in pool data, white hen and colored hen, respectively. 7. 500 days body weights were increased by 0.38g per year in pool data but decreased by 14.95g and 10.37g in colored hen and white hen, respectively. 8. Estimate of correlation coefficient between age of sexual maturity and other factors such as hen day egg production. hen housed egg production, egg weight and 500 days body weight were -0.4512, -0.2876, -0.4376 and 0.2045 in pool data; -0.358, -0.1530 0.3475 and 0.1208 in white hen; 0.0989, 0.1181, 0.2885 and 0.2248 in colored hen, respectively. Estimates of correlation coefficient between hen day egg production and egg weight were 0.6233, -0.2259 and 0.2973 in Pool data, white hen and colored hen; between hen day egg production and 500 days body weight, 0.2417, 0.0774, -0.4787 : between hen-housed egg production and egg weight, 0.6171, -0.2706, 0.4579: between hen housed egg production and 500 days body weight, 0.3082, -0.0792, -0.3368: between egg weight and 500 days body weight, 0.2742, 0.2205, 0.1354, respectively.

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Analysis of Hydrological Characteristics of the Chantancheon Catchment 2017 (2017년 차탄천 유역의 수문학적 특성 분석)

  • Kim, Dong Phil
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.341-345
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    • 2018
  • 우리나라는 전 국토의 70%가 산지이고 하천경사가 다른 나라에 비해 상대적으로 급하여 홍수 관리에 매우 불리한 조건을 가지고 있으며, 특히 홍수기간의 집중호우 및 돌발홍수는 인명과 재산의 막대한 피해를 입히고 있다. 최근은 기후변화로 인하여 극심한 홍수, 가뭄 등 재해의 발생빈도가 증가하는 추세로 기후변화의 영향을 최소화할 수 있는 수재해 방재관리가 필요한 상황이다. 중 대하천의 경우에는 비교적 수재해 방재관리가 잘 이루어지고 있으나, 소하천(일부 중하천 포함)의 경우에는 취약한 구조를 보이고 있다. 특히 홍수기간(7월~9월)의 인명과 재산의 피해는 주로 소하천 위주로 발생하고 있으며, 사전 사후의 체계적인 대응이 이루어지지 못하고 있다. 수재해 방재관리를 위해서는 일차적으로 수문자료의 획득에 있으며, 그 이후 해당 유역에 적합한 수재해 대응을 위한 체계적인 방법론과 방재시스템 개발 운영이 수반되어야 안전한 방재관리를 할 수 있다. 따라서 수재해 방재관리 체계를 구축하기 위해서는 중 소규모 유역 단위를 대상으로 지속적이고 신뢰성 있는 자료의 획득과 축적이 중요하므로 중 소규모 유역 단위의 대표성 있는 시험유역의 운영은 매우 의미가 있다고 볼 수 있다. 본 논문에서는 한국건설기술연구원에서 운영하는 차탄천 유역(유역면적 $190.64km^2$, 유로경사 0.96%, 경기도 연천군 소재)의 신뢰성 높은 2017년 관측자료를 이용하여 강우특성, 유출특성, 증발산량 등 수문특성을 분석하였으며, 과거 관측결과와 비교하였다. 강우특성 분석으로는 호우사상 분리, 주요 호우사상 분석, 지속기간별 최대강우량, 시간분포 등이 있다. 2017년은 2016년보다 최대 강우지속기간과 평균 강우지속기간은 크게, 최대 강우강도는 작게, 평균 강우강도는 크게 나타나는 호우의 특징을 보이고 있다. 2017년의 하천유출률은 강우량 대비 53.1%(장진교, 유역출구)와 60.4%(보막교, 중간소유역)로 과거 5년간의 평균 유출률인 장진교(52.4%)와 4년간의 평균유출률인 보막교(58.8%)와 비슷한 값을 보인다. 강우유출특성 분석결과 연간 강우량은 다소 적었지만, 평균 강우강도의 증가에 기인하여 2017년의 연간 하천유출량은 2016년보다 장진교는 약 39.5%의 증가와 보막교는 약 2.9% 감소가 하였다. 수문학적 동질성 갖는 유역에서 하천유출량의 차이는 강우량 발생 시기(2016년의 경우는 10월에 215.7mm의 강우량 발생)와 토지이용(중 하류부 농경지 발달)의 차이에 기인한다고 볼 수 있다. 그리고 2017년의 증발산량은 강우량 대비 장진교는 38.4%, 보막교 35.1%로 2016년 장진교의 50.1%보다는 감소하고, 보막교의 35.4%와는 비슷한 값을 보인다. 온도, 습도, 풍속, 일조시간에 영향을 받는 증발산량은 2016년 대비 기온(일최고/일최저)의 감소(90.6%) 습도(일최대/일평균/일최저)의 감소(98.5%), 일평균 풍속의 감소(54.7%)에 기인하여 적은 증발산량을 보이는 것으로 분석되었다. 이와 같이 산정된 수문자료는 수재해 방재를 위한 기초자료로 매우 유용하게 활용되므로 지속적인 시험유역의 운영은 매우 필요하다.

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A Study on the Application of Generalized Extreme Value Distribution to the Variation of Annual Maximum Surge Heights (연간 최대해일고 변동의 일반화 극치분포 적용 연구)

  • Kwon, Seok-Jae;Park, Jeong-Soo;Lee, Eun-Il
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.21 no.3
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    • pp.241-253
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    • 2009
  • This study performs the investigation of a long-term variation of annual maximum surge heights(AMSH) and main characteristics of high surge events, and the statistical evaluation of the AMSH using sea level data at Yeosu and Tongyeong tidal stations over more than 30 years. It is found that the long-term uptrends based on the linear regression in the AMSH are 34.5 cm/34 yr at Yeosu and 33.6 cm/31 yr at Tongyeong, which are relatively much higher than those at Sokcho and Mukho in the Eastern Coast. 71% and 68% of the AMSH occur during typhoon's event in Yeosu and Tongyeong tidal stations, respectively, and the highest surge records are mostly produced by the typhoon. The generalized extreme value distribution taking into account of the time variable is applied to detect time trend in annual maximum surge heights. In addition, Gumbel distribution is checked to find which one is best fitted to the data using likelihood ratio test. The return level and its 90% confidence interval are obtained for the statistical prediction of the future trend. The prevention of the growing storm surge damage by the intensified typhoon requires the steady analysis and prediction of the surge events associated with the climate change.

A Study on the Appropriate Manpower Estimation according to the Evaluation of the Blood Collection Workload of Medical Technologists (임상병리사의 채혈 업무량 평가에 따른 적정 인력 산정에 관한 연구)

  • Choi, Se Mook;Yang, Byoung Seon;Kim, Yoon Sik;Lim, Yong;Oh, Yeon Suk;Bae, Do Hee;Choi, Byong Ho
    • Korean Journal of Clinical Laboratory Science
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    • v.51 no.4
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    • pp.495-503
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    • 2019
  • This study explored the method of determining the appropriate size of the workforce according to the assessment of the workload of medical technologists (also called medical and clinical laboratory technologists, and medical and clinical laboratory scientists) in order to present a standard production model for the appropriate manpower in blood collection rooms. The eleven university hospitals selected for this study had between 600 and 2,000 beds. The 14-steps standard blood collection time was 4 minutes and 8 seconds for the outpatients aged between 20 to 60 years old (57%) except for children and the elderly (43%). Assuming that there were 8 hours per day for mechanically collecting blood, the maximum number of blood donations by one clinical laboratory scientist was analyzed to be 100 cases. In conclusion, it is appropriate to have fewer than 100 cases of daily blood collection by a medical technologist engaged in blood collection. Since the proper number of blood collection workers (100% of blood collection work)=the number of annual working days/(one day's work hours/time per case)×the number of working days per year, then the proper number of blood collection workers (one day's work hours)=the number of working days per year/100×the number of working days).

Economic Analysis on VLS-PV System from Sunbelt Region (Sunbelt 지역의 태양광발전 경제성분석)

  • Choi, Bong-Ha;Park, Soo-Uk;Lee, Deok-Ki
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2006.11a
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    • pp.221-225
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    • 2006
  • 본 논문에서는 국내 기술을 활용하여 Sunbelt 지역에 설치된 50kW급 PV 실증 단지에서의 태양광발전을 대상으로 경제성을 분석하였으며, VLS-PV로의 성공적인 확장 가능성을 발견하였다. 이를 바탕으로 2008년부터 2017년까지의 10년 동안 연간 10MW급의 단계적 시스템설치를 통한 최종 100MW급의 VLS-PV 개발을 가정하여 경제성 분석을 수행하였다. 이 과정에서 과거 누적 PV 설비용량과 PV 시스템 가격사이의 관계를 경험곡선을 활용하여 분석하였으며, 이에 기초하여 2017년까지의 PV 모듈 및 PV시스템의 가격을 예상하였다. 현재 실증 단계에서의 발전단가는 567.2원/kWh으로 나타나 국내 태양광발전보다 낮은 발전단가를 보였으며, 가격 하락 효과를 적용한 100MW급의 VLS-PV 시스템 개발시에는 최종 305.4원/kWh이 될 것으로 전망되었다. 향후 기술혁신에 따른 모듈의 효율향상과 시스템 수명의 증가는 경제성을 더욱 향상시킬 것이며, 환경적인 이점 및 정책적인 효과까지 고려할 경우 향후 20년 이내에 기존의 발전원과 비교하여 충분한 경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 예상된다.

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Development of a New Strain and Mating Type Analysis by Inbreeding Method in Flammulina velutipes (근연간 교배방법에 의한 팽이 탄핵균주의 교배형분석 및 균주 육성)

  • Kong, Won-Sik;Cho, Yong-Hyun;Kim, Gyu-Hyun;Jhune, Chang-Sung;You, Chang-Hyun;Yoo, Young-Bok;Kim, Kwang-Ho
    • Journal of Mushroom
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    • v.1 no.1
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    • pp.9-14
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    • 2003
  • To breed new superior strains, collected strains were characterized and then several white strains were selected as parents. Monokaryons from the parents were isolated and studied. All tested white strains showed same mating genotype. Growth rate of monokaryons were lower than collected dikaryons. New dikaryotic strains were derived from inbreeding method, which means mating between monokaryotic isolates from different white strains having same mating genotype. Some of them showed higher yields of fruitbody than their parents. Specially Fv 4-1 strain showed the best productivity. Furthermore some mating combination showed cytoplasmic effect, when they mated reciprocally.

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Blade Shape Optimization of Wind Turbines Using Genetic Algorithms and Pattern Search Method (유전자 알고리즘 및 패턴 서치 방법을 이용한 풍력 터빈 블레이드의 형상 최적화)

  • Yi, Jin-Hak;Sale, Danny
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.32 no.6A
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    • pp.369-378
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    • 2012
  • In this study, direct-search based optimization methods are applied for blade shape optimization of wind turbines and the optimization performances of several methods including conventional genetic algorithm, micro genetic algorithm and pattern search method are compared to propose a more efficient method. For this purpose, the currently available version of HARP_Opt (Horizontal Axis Rotor Performance Optimizer) code is enhanced to rationally evaluate the annual energy production value according to control strategies and to optimize the blade shape using pattern search method as well as genetic algorithm. The enhanced HARP_Opt code is applied to obtain the optimal turbine blade shape for 1MW class wind turbines. The results from pattern search method are compared with the results from conventional genetic algorithm and also micro genetic algorithm and it is found that the pattern search method has a better performance in achieving higher annual energy production and consistent optimal shapes and the micro genetic algorithm is better for reducing the calculation time.