• Journal of Digital Convergence
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• v.11 no.5
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• pp.119-133
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• 2013

This study aims to provide power generating plants with eco-efficiency information. To implement the purposes, of study, both DEA(Data, Envelopment Analysis) model and interview were incorporated in terms of methodologies. To analyze the managerial efficiency, total labor cost and number of employees were considered as input factors. CO2, NOx, and water also were considered as input factors to analyze eco-efficiency. Both annual total power product and annual total revenue were used as output factors. CRS(Constant Return to Scale) and VRS(Variable Return to) model were facilitated in this analysis. According to the findings, most of the power plants were evaluated as 'Efficient'' taking into consideration of average value, both 0.928 from CCR model and 0.969 from VRS model. 7 DMUs including DMU3 and DMU12 are efficient out of 35 DMUs relatively, other DMUs are inefficient. For results of inefficient output factors distribution, it was found that inefficiency for NOx was marked relatively higher than CO2. In order to improve the eco-efficiency in the power plants in the long term, the target amount of Co2 as well as NOx reduction needs to be properly proposed in consideration of particularity of power plants. In the long run, renewable energy, alternative fuels should be adapted to reduce the eco-inefficient.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.55 no.5
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• pp.609-617
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• 2017

Lignocellulosic biomass is a renewable resource for production of biofuels and biochemicals. Furfural (FF) is an important platform chemical catalytically derived from the hemicellulose fraction of biomass. Tetrahydrofurfuryl alcohol (THFA) is a FF derivative and can be used as an eco-friendly solvent with thermal and chemical stability. Despite large numbers of experimental studies for catalytic conversion of FF to THFA, few research have conducted on the economic feasibility for large-scale THFA production from FF. At the stage of assessment of the potential for commercialization of conversion technology, a large-scale process study is required to identify technological bottleneck and to obtain information for solving scale-up problems. In this study, process simulation and technoeconomic evaluation for catalytic conversion of FF to THFA are performed, as the following three steps: integrated process design, heat integration, and economic evaluation. First, a large-scale process including conversion and separation processes is designed based on experimental results. When the FF processing rate is 255 tonnes per day, the FF-to-THFA yields are 63.2~67.9 mol%. After heat integration, the heating requirements are reduced by 14.4~16.4%. Finally, we analyze the cost drivers and calculate minimum selling price of THFA by economic evaluation. The minimum selling price of THFA for the developed process are $2,120~2,340 per tonne, which are close to the current THFA market price.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2015.08a
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• pp.83-83
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• 2015

현재 인류가 직면한 에너지 부문의 큰 난제는 화석연료의 한정된 매장이기도 하지만 그 사용에 따른 환경오염으로 인한 피해들이 더 큰 문제로 대두되고 있다. 그중 지구 온난화의 영향으로 최근 세계에 국지적인 홍수, 가뭄, 태풍등의 기후 불안정으로 피해보는 상황이 가속화 되고 있다. 또한, 북극지방의 해빙으로 해수면 상승이 예상되며 머지않은 시간에 해수면 상승의 직접적인 피해가 인류에게 오리라는 보고가 많이 발표되고 있다. 그런데 우리가 더욱 중요한 것은 지구촌83의 관성이 크기 때문에 지구 온난화 와 해수면 상승이 인류에 큰 피해를 미치기 시작할 때는 이미 돌이킬 수 없는 상황에 진입해버린다는 사실을 간과하고 있는다는 것이다. 그러므로 과학적 분석에 근거하여 피해를 축소하기위한 활동을 실천해야할 시기이다. 특히, 우리나라의 경우 에너지의 97% 이상을 해외에서 수입하고 있으며, 세계에너지 소비 10위, 석유 소비 7위의 열악한 에너지 자원 빈국인 만큼, 중장기적인 관점에서 석유의존도를 개선하고 신재생에너지원을 확보하는 등 대책마련이 시급한 실정이다. 신재생에너지원으로 현재까지 가장 큰 역할을 해왔던 것 중의 하나가 풍력발전기인데, 오늘날 세계 풍력에 의한 발전량은 세계 총 발전량의 2% 미만에 불과하이다. 이러한 풍력 시장에 발맞춰 국내에서도 풍력발전기 개발에 많은 힘을 쏟고 있는데, 2002년부터 750 kW급 풍력발전기가 처음 개발되기 시작하였고, 이후 2 MW급 풍력발전기와 3 MW급 풍력발전기가 개발되었으며, 최근에는 5 MW와 7.5 MW급등 초대형 풍력발전기가 대기업 중심으로 개발 진행되고 있었으나, 2008년 세계 금융위기 이후 세계 경기침체의 영향으로 국내 풍력산업도 적지않은 영향으로 구조조정되어 기존 7~8개 풍력발전기 제조사들이 3개사 이하로 축소되고 있다. 이에 정부 및 전라남도는 해상풍력산업을 침체기를 겪는 조선산업의 대체산업으로 육성하기위해, 정부 주도로 부안 앞바다에 2.5 GW 해상풍력발전단지개발을 준비 중에 있으며, 전라남도는 전남 서해안에 4 GW 해상풍력발전단지 개발을 서두드고 있다. 특히, 전라남도는 국내에서 가장 많은 풍력에너지 포텐셜을 가지고 있으며, 바람의 질 또한 우수하여 이를 지역산업 활성화의 모멘텀으로 가져가기위해 많은 노력을 기울이고 있다. 그 일례로 영광군 백수읍 하사리 바닷가 $4,342m^2$ 부지에 "풍력테스트베드"를 개발하여 국내 풍력발전기 제조사들이 활용하도록 도움을 주고 있다. 종래의 테스트베드는 해외지역을 이용하였는데, 이는 국내에서 개발된 풍력발전기들이 국제인증을 받기위해 바람의 질이 좋은 해외 테스트베드에 설치되어 평가받았으며 고가의 비용이 소모되었다. 제주도에 테스트베드 장소가 있긴 하지만 수용 규모가 작아 풍력발전기 제조사들이 대기할 수 없어 해외로 나가는 실정에 전라남도의 내륙 테스트베드를 개발함으로서 풍력발전기 제조사들에게 큰 도움을 주고 있다. 본 보고에서는 국가 해상풍력 산업발전의 단계별 전략과 전라남도의 해상풍력산업의 방향 그리고 풍력테스트베드의 현황을 소개하고자 한다.

• Korean Journal of Environmental Agriculture
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• v.18 no.2
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• pp.191-195
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• 1999

An integrated wastewater treatment pond system is developed for treatment and recycling of excreta from dairy cattle. It is composed of three ponds in series. A pit with a capacity of $10m^3$, 2-day hydraulic residence time, and overflow velocity of $1.5m^3m^{-2}day^{-1}$ is located internally in primary pond. It is designed for efficient sludge sedimentation and effective methane fermentation. It receives $5m^3/day$ of diluted cattle excreta by the water used for clearing stalls. A submerged gays collector for the recovery of methane is installed on the top of the pit. The average BOD_5 concentration of influent is 398.7mg/l. That of the effluent from primary pond is 49.2mg/l. About 88% of BOD_5 are removed in primary pond. It is assumed that about 60% of the influent BOD_5 is removed in the pit and that almost all of the carbon of the removed BOD_5 in the pit is converted to methane and carbon dioxide. Methane fermentation of the pit is well established at $16^{\circ}C$. This phenomena results from temperature stability, complete anaerobic condition, and neutral pH of the pit. Gas from the collector is almost 90% methane, less than 9% nitrogen, and less than 1% carbon dioxide. Thus a purified methane is produced, which can be used as energy source.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2005.06a
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• pp.586-591
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• 2005

우리나라는 에너지의 안정적 공급과 에너지이용 과정에서 발생하는 환경적, 안보적 외부성을 최소화하는 에너지수급 구조를 마련하기 위해 2003년 12월 '제2차 신재생에너지 기술개발 및 이용보급 기본계획(2003-2012)'을 발표하였다. 이 계획에서는 2011년까지 전체 TPES의 $5\%$를 신재생에너지로 공급하는 것을 정책목표로 수립하고 수소, 태양광 그리고 풍력기술을 중점적으로 추진하기로 하였다. 특히 수소부문에서는 주택 및 건물용, 발전용, 수송용 연료전지의 개발을 중심으로 개발하여 세계 기술시장의 $20\%$를 확보한다는 계획을 발표하였다. 이러한 기술 잠재력을 기반으로 우리 정부도 미국이나 일본과 같이 수소경제로의 전환을 준비하고 있으며 2020년대 이후 우리나라의 에너지부문은 새로운 국면에 접어들 것으로 전망된다. 에너지나 환경기술의 효과적 인 개발을 위해서는 이들 기술의 직접적인 비용측면에 대한 분석 즉 경제성 평가와 새로운 기술변화로 인한 중장기적인 사회경제적 영향평가가 선행되어야 한다. 이러한 평가는 대상 기술의 사회경제적 파급효과가 광범위할수록 더욱 복잡한 분석이 요구된다. 본 연구의 주제인 수소에너지기술은 지금까지 이용되던 것과는 전혀 새로운 에너지캐리어(carrier)를 개발하는 것으로 에너지부문 및 여타 다른 산업부문이 공유하고 있는 에너지 관련 인프라의 전면적인 조정이 요구되며 에너지 이용과 관련된 사회경제적 측면의 급속한 변화를 수반한다. 본 연구는 수소경제로의 이행에 대한 사회경제적 영향평가의 방법론적 요소들과 기법을 제시한다."중등도 독성"으로 나타났다 이상의 결과는 전기도금을 이용하여 교정용 선재의 직경을 증가시키는 방법이 임상에 적용되기 위해서는 세포독성을 줄이기 위한 추가의 연구가 필요함을 시사하였다.의하게 가장 낮은 정지. 운동 마찰력을 보였고 브라켓-호선 각도가 증가함에 따라 유의하게 정지, 운동 마찰력도 증가하였다 (P<0.001)%$ 낮추지만(p value=0.260) 평균 $D_{max}$는 거의동일 하여($0.3\%$ 감소, p value=0.867), 전통적인 방법보다 우수성이 크게는 없는 것으로 평가되었다. 그러나 환자의 체곡선이 보상체와 잘 일치하는 경우에는 DII가 $18\%$까지 감소하였다. 결론 : Multistatic field 방법은 모든 환자에 대하여 선량분포의 균일성을 전반적으로 향상시키는 효과적인 방법으로 평가되는 반면 공용보상체의 사용은 보상체의 크기가 환자의 체 윤곽과 잘 일치하는 경우만 효과적으로, 적용의 범위에는 한계가 있는 방법으로 평가되었다.비교하여 계통에 따르는 차이가 있음을 알 수 있었다. 그러므로 가임기 여성의 방사선 진단 및 치료시 Rugh의 10일 법칙을 적용하여 착상전기 방사선 조사로 인한 부작용들을 적극적으로 예방하는 것이 매우 중요하다고 생각한다.equirements of the prematured infants during the early weeks of life. 모든 치근단 수준에서 비표준화 medium 크기 master cone 사용군이 ISO 표준화 규격의 master cone 사용군에 비해

• Journal of Power System Engineering
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• v.11 no.2
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• pp.5-11
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• 2007

액화천연가스(LNG : Liquified Natural Gas)는 연료로 사용하기 위하여 기화하는 과정을 거치게 되는데 기화하는 방식에는 해수에 의한 기화와 공기에 의한 기화의 두 가지 방식으로 나뉘게 된다. 해수에 의한 기화는 LNG 인수기지에서 대량의 LNG를 NG로 기화하기 위하여 사용하며, 공기에 의한 기화는 LNG 위성기지에서 사용처에 적합한 온도를 얻기 위해서 일반적으로 많이 사용하고 있는 공기식 기화기를 이용하여 기화를 하는 방식을 취하고 있다. LNG가 NG로 기화하는 과정에서 1kg당 200kcal의 냉열을 외부로 방출하고 있으며, 이러한 냉열의 방출로 인하여 공기식 기화기의 표면에 결빙현상을 발생시킨다. 또한 현재 사용하고 있는 기화기는 $2{\sim}3$개의 기화기를 연결하여 사용하고 있어 그 비용의 손실이 크다고 할 수 있다. 그리하여 본 연구는 최근 사용빈도가 증가하고 있는 공기식 기화기에 관한 것으로 작동유체는 실제 LNG와 특성이 비슷한 초저온 액화가스인 $LN_2$를 사용하였다. 이번 연구에 사용된 변수는 다음과 같다. 첫째, 각각의 기화기의 길이를 4000mm, 6000mm, 8000mm으로 하였고 핀의 type을 finless, 4fin, 8fin으로 하여 적용하였다. 두 번째는 봄, 여름, 가을, 겨울철에 따른 기화기의 성능을 알고자 각각의 계절별 온도와 습도를 적용하였다. 마지막으로 계절별 풍속과 실험을 하는 시간 동안의 유량을 알고자 압력을 1 bar로 적용하였다. 그리하여 이번 연구의 목적으로는 각각의 변수를 통하여 실험을 진행 한 후 vaporizer type과 길이에 대한 최적의 성능을 가지는 기화기에 대한 자료를 제시하고자 한다.기성분은 균주에 따른 약간의 차이가 있었으나 경향은 비슷하게 나타났다. 이상의 결과 알코올 발효 균주에 따른 참다래 와인의 이화학적 품질특성에는 큰 차이가 없었으나 고급알코올함량을 비교하였을 때 Sacch. cerevisiae Wine 3이 와인제조에 가장 적합한 것으로 평가되었다.장 낮은 값을 나타내었으며, 홍국의 함유량이 증가할수록 유의적으로 증가하였다. b값은 CSB가 가장 낮은 값을 나타내었으며, 홍국의 함유량이 증가할수록 유의적으로 증가하였다. 물성측정 결과 경도와 응집성은 각 시료들 간의 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 탄력성과 부서짐성은 CSB가 가장 낮았으며, 홍국의 함유량이 증가할수록 증가하였다. 점착성은 SDB1이 가장 낮았으며, 홍국의 함유량이 증가할수록 증가하였다. 관능검사 결과 기공의 균일성은 SDB1이 가장 균일한 것으로 나타났으며, 색은 홍국의 함유량이 증가할수록 높게 나타났다. 경도, 탄력성, 단맛 및 신맛 등은 홍국 함유량이 증가할수록 증가하는 것으로 나타났다. 이취는 SDB1이 가장 적게 나는 것으로 나타났으며, 전반적인 기호도는 SDB1이 가장 높았다. 따라서 홍국을 10% 첨가한 sourdough starter를 3일 동안 발효한 후 반죽에 첨가하여 sourdough bread를 제조할 때 품질이 가장 우수한 제품을 얻을 수 있었다.생수와 여러 물질의 혼합용액의 온도가 장에 끼치는 자극에 차이가 있지 않나 추측되며 이에 관한 추후 연구가 요망된다. 총대장통과시간의 단축은 결장 분절 모두에서 줄어들어 나타났으나 좌측결장 통과시간의 감소 및 이로 인한 이 부위의 통과시간 비율의 저하가 가장 주요하였다. 이러한 결과는 차가운 생수 섭취가 주로 결장 근위부를 자극하는 효과를 발휘하는 것이 아닌가

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.30 no.5
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• pp.491-499
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• 2008

It is really urgent to develop wastewater treatment system which is economically efficient, occupies small area for buildup, can be easily operated, discharges small amount of sludge due to the more strict water quality standard, the expensive water and energy cost and so on. This study on treatment of wastewater including nonbiodegadable materials using white-rot fungus biofilm were designed to investigate the submerged type of biofilm, hydraulic retention times, recycle rates, and module turning times. Removal efficiencies of fully exposed biofilm type in atmosphere are similar to submerged biofilm of aeration type. The optimum conditions of white-rot fungus biofilm of fully exposed type in atmosphere are HRT 3$\sim$4 hr, recycle rate 6$\sim$10 Q, module turning times 0.5$\sim$2 times/min. At this time, removal efficiencies of organics were COD$_{Cr}$ 65.0$\sim$69.9%, NBDCOD 70.4$\sim$72.7%, BOD$_5$ 88.8$\sim$90.1%, SS 84.2$\sim$90.4%. Moreover average effluent concentration of BOD$_5$(8.9 mg/L) satisfied water quality standard of heavy water(BOD$_5$ less than 10 mg/L) but concentration of NBDCOD(29.6 mg/L) was higher than water quality standard of heavy water(NBDCOD less than 20 mg/L).

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.21 no.2
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• pp.19-24
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• 2020

The interest in renewable energy is increasing due to the depletion of fossil fuels. In particular, active research on wave power, which is highly predictable and abundant, is being conducted. The coaxial accelerator-type wave power generator used in this study was designed to improve the power generation efficiency by converting bidirectional linear motion into a rotational force. In an offshore engineering basin, waves were generated, and case tests were performed according to the wave period and wave height. The experimental results were verified by the theoretical method related to the frequency response, and the overall trend was confirmed to be consistent. These results are expected to be useful in estimating the power of wave generators and designing parameters to improve the efficiency of wave energy in the design stage before manufacturing. In addition, the manufacturer can predict the wave energy efficiency of wave generators, which can reduce the development time and cost by preventing trial and error processes.

• Microbiology and Biotechnology Letters
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• v.41 no.2
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• pp.207-214
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• 2013

A concerted effort to develop alternative forms of energy is underway due to fossil fuel shortages and its deleterious effects. Recently, bioenergy from microalgae has gained prominence and the use of municipal wastewater as a low cost alternative for a nutrient source has significant advantages. In this study, we have employed municipal wastewater directly after primary treatment (primary settling basin) in a small scale raceway pond (SSRP) for microalgal growth. Indigenous microalgae in the wastewater were encouraged to grow in the SSRP under optimal conditions. The mean removal efficiencies of TN, TP, and $NH_3-N$ after 6 days were 77.77%, 63.55%, and 89.02%, respectively. The average lipid content of the microalgae was 19.51% of dry cell weight, and linolenate and linoleate (18:n) were the predominant fatty acids. The 18S rRNA gene analysis and microscopic observations of the indigenous microalgae community revealed the presence of Chlorella vulgaris and Scenedesmus obliquus as the dominant microalgae. These results indicate that untreated municipal wastewater, serving as an excellent nitrogen and phosphate source for microalgal growth, could be treated using microalgae in open raceway ponds. Moreover, microalgal biomass could be further profitable by the extraction of biodiesel.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.36 no.7
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• pp.461-468
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• 2014

Biochar is a carbon rich solid produced by the pyrolysis of biomass such as energy crops, forestry residues, and wood wastes. Biochar returned to soil is to mitigate climate change and the feedstock of wood wastes reduces fossil fuel consumption as well as disposal costs. This study was practiced to evaluate a biochar system by gasification in terms of global warming regarding the soil application of the produced biochar. Life cycle assessment methodology was used to analyze the environmental impacts of the system, and the functional unit was 1 tonne of wood wastes. The result shows that the biochar system by using wood wastes as feedstock produces 4.048E-01 $kgCO_2-eq$ from the pre-treatment process as chipping and drying, 4.579E-01 $kgCO_2-eq$ from the pyrolysis process, and 9.070E-02 $kgCO_2-eq$ from the spreading to agricultural land, therefore total 9.534E-01 $kgCO_2-eq$ are generated. About 252 kg of $CO_2$ is still stored in the produced biochar in soil after carbon offsetting of the system. Therefore, the net carbon of the system is -251 kg of $CO_2-eq$.