• The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems
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• v.11 no.6
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• pp.49-59
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• 2012

Recently, various alternatives for safety and efficiency of commercial vehicles have been considered, and one of the new alternatives is the application of a digital tachograph. In Korea, the installation of a digital tachograph to commercial vehicles was regulated from 2011 and Korea Transportation Safety Authority developed e-TAS to analyze the monitoring data from digital tachographs installed in the order of 100 commercial vehicles. This study performs the potential impact analysis of the DTG installation, which includes a trend of dangerous driving, a trend of traffic accidents and cost-effective analysis, a trend of fuel consumption and cost-effective analysis, a cost-effective analysis of social benefits using e-TAS data. Depending on the frequency of dangerous driving, the participants are divided into three groups; high-dangerous group, average-dangerous group and low-dangerous group. The high-dangerous driving group shows lower km/liter than the low-dangerous driving group by 15% for buses and taxis and by 30% for trucks. About $CO_2$ emission, the difference becomes bigger; 25%, 25% and 42% for buses, taxis and trucks, respectively. Although this study is a short-term period analysis, the methodology will be applicable for the long-term period analysis with larger data.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.36 no.7
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• pp.745-752
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• 2012

Diesel engines are most suitable for biodiesel fuel because diesel fuel has a higher cetane number compared to gasoline and diesel engines have no spark ignition system; hence, engine conversion is easy and cost effective. For these reasons, in this study, the spray behavior characteristics of vegetable palm oil were analyzed by using a common-rail injection system of a commercial diesel engine, and the results were compared with those obtained for the diesel fuel. The injection pressures and blend ratios of palm oil and diesel fuel (BD3, BD5, BD20, BD30, BD50, and BD100) were the main parameters. The experiments were conducted for different injection pressures-500 bar, 1000 bar, 1500 bar, and 1600 bar-by setting the injection duration at $500{\mu}s$. We determined there is no significant difference in the macro characteristics of the spray behavior (spray penetration and spray angle) in response to any change in the blend ratio of palm oil and diesel fuel at a fixed injection pressure. In particular, all experiments showed a spray angle of approximately $15^{\circ}$.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.25 no.1
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• pp.51-56
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• 2012

Crashworthy fuel cells have been widely implemented to rotorcraft and rendered a great contribution for improving the survivability of crews and passengers. Since the embryonic stage of military rotorcraft history began, the US army has developed and practised a detailed military specification documenting the unique crashworthiness requirements for rotorcraft fuel cells to prevent most fatality due to post-crash fire. Foreign manufacturers have followed their long term experience to develop their fuel cells, and have reflected the results of crash impact tests on the trial-and-error based design and manufacturing procedures. Since the crash impact test itself takes a long-term preparation efforts together with costly fuel cell specimens, a series of numerical simulations of the crash impact test with digital mock-ups is necessary even at the early design stage to minimize the possibility of trial-and-error with full-scale fuel cells. In the present study a number of numerical simulations on fuel cell crash impact tests are performed with a crash simulation software, Autodyn. The resulting equivalent stresses are further analysed to evaluate a number of appropriate design parameters and the artificial neural network and simulated annealing method are simultaneously implemented to optimize the crashworthy performance of fuel cells.

• Environmental and Resource Economics Review
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• v.30 no.4
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• pp.607-625
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• 2021

The objective of this study is to estimate the relationship between CO₂ emissions and both nuclear power and renewable energy generation, and compare the cost efficiencies of nuclear power and renewable energy generation in reducing CO₂ emissions in Korea. The results show that nuclear power and renewable energy generation should be increased by 1.344% and 7.874% to reduce CO₂ emissions by 1%, respectively. Using the estimated coefficients and the levelized costs of electricity by source including the external costs, if the current amount of electricity generation is one megawatt-hour, the range of generation cost of nuclear power generation to reduce 1% CO₂ emissions is $0.72~$1.49 depending on the level of external costs. In the case of renewable energy generation, the generation cost to reduce 1% CO₂ emissions is $6.49. That is, to mitigate 1% of CO₂ emissions at the total electricity generation of 353 million MWh in 2020 in Korea, the total generation costs range for nuclear power is $254 million~$526 million for the nuclear power, and the cost for renewable energy is $2.289 billion for renewable energy. Hence, we can conclude that, in Korea, nuclear power generation is more cost-efficient than renewable energy generation in mitigating CO₂ emissions, even with the external costs of nuclear power generation.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.81_82
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• 2009

본 논문은 한국형 에너지관리시스템에 적용되는 발전계획 응용프로그램 기능중 최적조류계산 기능을 실제 시스템에 적용하기 위한 준비과정을 설명하고 있다. 최적조류계산 기능은 운영자가 정의한 계통모델, 제어요소, 목적함수, 제약요소를 기반으로 운영자가 선택하는 전력계통 BaseCase를 해석하여 계통운영 한계값의 위반을 제거하거나 최소화하여 전력계통의 안정성을 향상시키며, 유효전력 손실 최소화, 연료 비용 최소화 등 목적함수를 최소화하는 해를 생성하고 계통운영상의 주요 제어 및 비용권고 사항 등 계통 해석상태를 제시하는 기능을 수행하는 응용프로그램으로 K-EMS Prototype 개발 기간에 개발되었다. 이에 본 논문에서는 언급한 OPF 기능을 실제 계통 데이터를 Interface하는 과정과 검증방법들에 대해서 설명하고자 한다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.05b
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• pp.1007-1009
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• 2010

실험을 통하여 엔진의 성능을 파악하고자 한다면 적지 않은 시간동안 많은 비용과 노력이 필요하다. 최근 연구에서는 이러한 단점을 해결하기 위해 CFD를 이용 선행해석을 통해 미리 그 엔진의 성능을 예측하여 실험에 들이는 시간과 비용을 줄여가고 있다. 본 연구는 실험을 통하여 소형엔진의 성능을 알아보기 이전에 선행해석을 통해 소형엔진의 성능을 예측하고자 한다. 소형엔진의 선행 해석을 위해 전자제어 연료분사 방식의 400cc급 소형엔진을 모델링하고 1D 해석프로그램인 GT-Power를 통하여 엔진의 Toque, Power 및 배기가스를 예측하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.171-173
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• 2018

섬이나 고립된 지역들은 디젤 발전기를 이용하여 전력 공급을 해왔다. 발전소와 송배전설비 증설에 대한 경제적 문제와 사회적 갈등이 심하기 때문이다. 최근 이러한 비용, 사회 그리고 환경 문제로 인해 에너지 자립섬에 대한 관심이 증가하고 있다. 에너지 자립섬이란, 태양광, 풍력 등 신재생에너지와 배터리를 이용해 필요한 에너지를 스스로 생산하고 사용하는 섬을 말한다. 따라서 디젤 발전기 화석연료 사용량과 유지보수 비용을 줄일 수 있다. 본 논문에서는 상위제어기에 해당하는 EMS(Energy Management System)를 이용해 디젤 발전기, 태양광 PCS(Power Conversion System)와 에너지저장장치(Energy Storage System: ESS)의 유기적인 운영으로 높은 에너지 자립률을 달성한 사례를 소개하고자 한다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2007.11a
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• pp.393-396
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• 2007

본 논문은 음식물류폐기물의 사료화 및 퇴비화 방법이 독성, 염분, 미숙성 등의 이유로 처리 여건이 어려운 데 대하여, 자체 처리열원으로 활용하여 경제성을 높이고 탈리액 처리 문제를 해결할 수 있는 방안을 제시한다. 2011년부터 유기성 폐기물이 해양투기가 금지됨에 따라 탈리액의 처리문제는 해결해야만 하는 문제로 제기되었으며, 2007년부터 시행되고 있는 함수율 95% 유지 조건은 새로운 처리비용의 증가로 이어졌다. 본 논문에서 제시하는 방법은 음식물류폐기물을 건조 후 자체 열원으로 사용하여 연료비를 획기적으로 줄이고, 탈리액 대신 경제적 효용가치가 있는 응축수를 만들어 해양투기에 의한 비용부담을 없애는 방법이며, 이전의 회분식 방법을 연속처리할 수 있도록 개량한 방법을 제시한다. 응축수는 액비로 사용가능하므로 완전 재활용이 가능하다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2010.06c
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• pp.132-137
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• 2010

이 논문에서는 전력기기의 사용량증가에 따른 전력량 부족으로 전력공급확보에 필요한 인원, 자재, 비용 등의 부족과 발전연료비용의 상승, 전력발전에 따른 $CO_2$배출량증가 등의 문제점을 최소화하기 위한 전력관리시스템(Demand Response System)을 제안한다. 전력관리 시스템은 전력사용자와 전력사업자와의 협력을 통해 전력확보와 수요를 관리하기 위한 전력절감 이벤트, 전력사용량 모니터링, 분석 등의 기능을 통하여 전력수요 관리가 가능한 시스템이다. 더 나아가 전력소비 관리가 이루어짐으로써 전력생산량 감소에 따른 이산화탄소의 절감효과를 기대할 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.26-26
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• 2010

지구온난화와 화석연료의 고갈이 심각해지면서 청정에너지원으로서 신재생에너지에 대한 관심들이 더욱 고조되고 있다. 전세계적으로 그린에너지 정책도 다양해지고 인류의 미래를 대비해야한다는 목소리도 높아지고 있다. 하지만 무한한 에너지 소스인 태양광을 활용하기 위한 태양광 발전 시스템은 아직 발전비용이 높아 각국 정부의 지원정책에 많이 의존하고 있는 실정이다. 머지않은 장래에 grid parity를 달성함과 동시에 폭발적인 시장 성장이 예측되고 있지만 아직까지는 현수준의 상용전력 단가에 이르기에는 가야할 길이 멀어 보인다. 이러한 가운데 최근에 단순한 제조공정과 낮은 비용을 기반으로하는 박막 태양전지들이 주목받고 있다. 특히 박막태양전지 가운데서도 반도체 공정에서 많은 연구가 진행되었고 자연에 풍부하면서도 비독성인 실리콘을 기반으로 하는 태양전지가 미래의 핵심 태양전지로 성장할 것으로 기대된다. 따라서 본 세미나에서는 박막 실리콘 태양전지의 고효율화 전략과 최근의 기술개발 동향에 대해서 살펴보고 박막 실리콘 태양전지가 나아 갈 길을 모색해보고자 한다.