• Title/Summary/Keyword: 유용에너지

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Design of Efficient Top-k Monitoring Considering Energy Amount in Wireless Sensor Networks (무선 센서 네트워크에서 에너지 잔여량을 고려한 효율적인 Top-k 모니터링 기법의 설계)

  • Yong-Ki Kim;Jae-Woo Chang
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2008.11a
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    • pp.992-995
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    • 2008
  • 최근 무선 센서 네트워크 기술은 환경 모니터링과 같은 분야에서 유용하게 사용된다. 일반적으로 Top-k 질의는 수집한 데이터 중에서 가장 높거나 낮은 k개의 값을 찾는 질의로써, 많은 센서 네트워크 응용 분야에서 널리 쓰이고 있다. 센서 네트워크에서 일정 시간동안 지속적인 모니터링을 위해 Top-k 질의를 주기적으로 수행해야 하는 경우, 인-네트워크 집계(In-Network Aggregation) 기법 또는 필터(Filter) 기법을 사용한 알고리즘이 제안되었다. 본 논문에서는 에너지 효율성을 지원하기 위해, 고정된 라우팅 트리에서 네트워크의 부하를 분산시키는 라우팅 트리 변경 기법을 제안한다. 아울러, 가장 효율이 좋은 필터 기반의 FILA를 기반으로, 질의 결과의 정확성 및 에너지 효율성을 효과적으로 제공하는 알고리즘을 제안한다.

Reliability and utility of a Dry Test Bench for testing the acoustic output from a ballistic shock wave therapeutic device (탄도형 충격파 치료기의 음향 출력 시험을 위한 Dry Test Bench의 신뢰성 및 유용성)

  • Jeon, Sung Joung;Lee, Min Young;Kwon, Oh Bin;Kim, Jong Min;Choi, Min Joo
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.41 no.5
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    • pp.589-600
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    • 2022
  • In order to verify the reliability of Dry Test Bench (DTB) used for testing the output energy from ballistic extracorporeal shock wave therapeutic devices, the measurements with DTB were compared with the acoustic energy measured with a Laser Doppler Vibrometer (LDV) for a commercial ballistic ESWT device. It was shown that the mechanical energy detected with DTB had variability maintained within 5 % at the same output power setting and also had a linear correlation (adj. R2 = 0.991) with the acoustic energy measured with the LDV for the entire output power settings. Using the correlation between the two methods and the correlation on the acoustic energy measured in between air and water with the LDV, the DTB measurement can be used to estimate the energy flux density in water with an average error of 7.85 % for the entire output power settings of the ballistic shock wave generator considered in the experiment. DTB provides information limited to the output mechanical energy and therefore it is not suitable for testing the various acoustic output parameters required in IEC61846 and IEC63045. However, DTB that is simple in measurement principles and easy to use is expected for manufacturers and clinical users to monitor the performance of ballistic Extracorporeal Shock Wave Therapy (ESWT) devices.

Classification of Urinary Stone into Uric Acid & Non-uric Acid by Dual-Energy (이중에너지 전산화단층촬영을 이용한 요로결석의 성분 분석에 관한 연구)

  • Myung-Jin Jung;Sung-Gil Kim
    • Journal of the Korean Society of Radiology
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    • v.17 no.6
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    • pp.835-841
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    • 2023
  • The aim of this study is to evaluate the diagnostic ability of dual-energy computed tomography (DECT) for Composition determination of urinary stones in phantom model. Seventeen cases with urinary stones who underwent DECT were enrolled in the study. The composition of the urinary stones was extracted from the seventeen patients were analyzed with DECT in phantom model with fresh pork. The volume scan method using Dual-energy software was used and the scanned image sets were assessed. All 17 urinary stones of the phantom model were analyzed according to the stone composition using DE stone Analysis were divided into uric acid stones (n=6, 35.29%) and non-uric acid stones (n=11, 64.71%). These urinary stones were pathologically confirmed. The mean attenuation values of uric acid stones at 135 kV, 100 kV and 80 kV was 348.87 ± 166.37 HU, 345.33 ± 151.18 HU and 337.94 ± 172.77 HU, respectively. The mean attenuation values of non-uric acid stones at 135 kV, 100 kV and 80 kV was 551.93 ± 297.09 HU, 747.04 ± 351.31 HU and 958.19 ± 424.72 HU, respectively. At 80 kV, uric acid stones and non-uric acid stones showed significant difference in the attenuation values(P<0.05). The attenuation values of DECT could differentiate the compositions of urinary stones between uric acid and non-uric acid stones at 80 kV in phantom model.

고차나노구조 제어기술을 이용한 열전소재 개발

  • Seo, Won-Seon;Kim, Jong-Yeong;Kim, Gyeong-Hun;Im, Yeong-Su;Lee, Myeong-Hyeon;Choe, Sun-Mok
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2009.11a
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    • pp.7.1-7.1
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    • 2009
  • 세계 어디에서나 에너지의 수요가 급속히 증가하고 있는 반면, 인류가 사용 가능한 에너지 자원은 그 한계가 보이고 있다. 더욱이지구 온난화 현상이 표면화되어 있는 현 시점에서 인류의 사회활동은 환경문제와 밀접하게 연관되어져서 생각해야 한다는 것이 지구라는 close system 에서는 명확하다. 한정된 에너지 자원을 유용하게 사용하여 인류 미래의 삶을 보다 윤택하게 유지하기 위하여서는 사용목적에 맞는 최적의 에너지 형태로 효율 좋게 변환하는 것은 무엇보다도 중요하다. 열전기술은 원래우주개발 및 군사관계에 우선적으로 사용된 기술로써, 냉전시대의 미국과 소련이 개발경쟁을 한 바 있다. 열을 전기로 바꾸는 열전발전과 전기를 열로 바꾸는 냉동 보온의 양면으로부터 우주 탐사기에 탑재된 발전기, 잠수함용 냉난방장치, 비상용 전원, 자동차용 전원 등 가지각색의 system 이 고안되었다. 냉전시대가 끝나고 우주 군사 관계의 기술이 외부로 확산되게 되었으나 열전분야에서는 변환효율이 크지 않다는 단점으로 인해 민생부분으로 즉각적으로 전이할 수없는 어려운 점이 내재해 있었다. 에너지 및 환경의 문제가 심각히 대두되고 있는 오늘날에 이르러서야재료 및 그 응용에 대한 연구가 다시 붐을 이루어 활발히 진행되고 있다. 본 발표에서는 열전소재의 효율을 높이기 위한 고차나노구조 제어기술 및 그것을 이용한 최근의 연구결과들을 소개한다.

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Dynamic Fracture Characteristics and Size-dependence of Fracture Energy of Concrete under Dynamic Loading (동적하중(動的荷重)을 받는 콘크리트의 파괴특성(破壞特性)과 파괴에너지의 크기효과에 관한 연구(硏究))

  • Oh, Byung Hwan;Chung, Chul Hun
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.10 no.1
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    • pp.71-80
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    • 1990
  • The fracture characteristics of concrete under various rates of loading are investigated. The static and dynamic fracture energies of concrete are determined and the size-dependency of fracture energy is clarified from the present study. To this end, a series of experiments were conducted. The maximum failure loads, fracture energies and nominal failure stresses were calculated from those test results. It is found that the fracture energies are increased with the increase of loading rate. The fracture energy values were also greatly influenced with the size of the specimen. The size-dependent prediction eguations for the static and dynamic fracture energies of concrete are proposed in the present study. The present paper provides useful data for the dynamic fracture analysis of concrete structures.

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Performance Improvement Justification of a Concentrating Photovoltaic(CPV) System over a non-concentrating PV system (비집광형 PV시스템 대비 집광형 PV시스템의 성능 개선 효과 분석)

  • Naveed, Ahmed T;Kang, Eun-Chul;Lee, Eui-Joon
    • Journal of the Korean Solar Energy Society
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    • v.25 no.4
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    • pp.141-153
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    • 2005
  • PV 태양광 발전은 PV 재료가 고가이므로 일반 전력비용에 비해 상대적으로 비용이 높아진다. 저가형 광학 집광기술과 PV를 통합하게 되면, 비용뿐만 아니라 설치면적 등에서 유리하게 되나, 집광기의 단점이 함께 추가되게 된다. 집광기는 작은 수광각과 송신광선을 갖고 있어 PV 모듈에 필요한 태양광, 광학손실의 손실정도를 최소화하기 위한 신중한 시스템 디자인과 2축형 트레킹 장치가 필요하다. 고정식 비집광 시스템보다 더 많은 에너지를 얻기 위해서는 광학시스템의 손실율을 줄이고, 고효율의 PV 모듈을 이용한 PV셀의 상호연결이 필요하다. 본 논문에서는 우선, 비이미지 프레넬 렌즈 집광기를 사용한 PV 시스템에 대하여 간단하게 설명한 후, 출력전력값을 이론적으로 예측하고 PV 효율과 시스템 성능을 제시하였다. 프레넬 렌즈 선형 집광기 통합 PV 시스템과 비집광 PV 모듈의 출력전력값과 시스템 비용을 비교하면, PV 전력비용을 줄일 수 있는 집광기의 이용이 유용한 것을 알 수 있다. 따라서, 집광형 PV 시스템은 미래의 에너지 이용에 매우 유리한 시스템이라 할 수 있다.

A Novel Energy Recovery Circuit for AC PDPs with Reduced Sustain Voltage (새로운 유지구동전압 저감형 AC PDP용 에너지 회수회로)

  • Lim, Seung-Bum;Hong, Soon-Chan
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.11 no.6
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    • pp.494-501
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    • 2006
  • In this paper, a novel energy recovery circuit for AC PDPs(Plasma Display Panels) with reduced sustain voltage is proposed to improve the performance of conventional circuits such as TERES(TEchnology of REciprocal Sustainer). In the TERES circuit, the sustain voltage is the half of general sustaining driver for AC PDPs, however, there is no energy recovery circuit. In the proposed circuit, the efficiency is heightened by installing in energy recovery circuit and the loss of switching device is reduced by performing the zero voltage switching or zero current switching. Although the energy recovery circuit is added, the number of active switching elements of the proposed circuit is the same as that of the TERES circuit. The operations of the proposed circuit are analyzed for each mode and its validity is verified by the simulations and experimentation.

The Economic and Environmental Impact of the Small Hydropower Development in Korea: A CGE Analysis (소수력 발전 확대의 경제.환경적 효과: 연산일반균형모형 분석)

  • Kim, Jae-Joon;Park, Sung-Je
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.106-106
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    • 2011
  • 소수력은 온실가스 배출량이 적은 친환경 청정에너지원이면서 지역의 분산전원에 기여할 수 있는 유용한 자원으로 평가되고 있다. 이러한 여건은 소수력발전 사업이 전력의 smart grid 구축 효과로 인해 가장 큰 효율성을 달성할 수 있을 것으로 기대된다. 국내 소수력발전은 1500Mw의 부존량을 가진 것으로 평가되고 있으나 계절적 편중으로 인한 가동률 부족, 경제성 부족 등으로 활발한 보급이 이루어지지 않고 있다. 특히 신재생에너지 확대 전략에도 불구하고 지원금 등 경제적 인센티브 부족으로 인해 민간부문의 참여는 상당히 저조하다. 그럼에도 불구하고 수력에너지는 환경친화적이고 잠재성이 큰 신재생에너지로 온실가스 저감과 에너지 확보에 기여할 수 있다. 특히 수력에너지는 민간투자의 어려움이 존재하므로 정부의 장기적인 기술개발투자 및 효율성 확대 정책이 중요하다. 본 연구에서는 소수력 확대의 경제 환경적 효과를 평가해보기 위해 연산일반균형모형 (CGE :Computable General Equilibrium Model)을 구축한다. 본 연구는 다음과 같이 수행되었다. 첫째, 수력발전부문과 수도사업을 구분하고 사회회계행렬을 작성하였으며, 전력부문에서 수력발전을 포함한 다단계 생산구조를 가정하였다. 둘째, 일반균형모형 방정식 체계를 작성하고 모형의 파라미터 추정 등 보정(Calibration) 작업을 수행하였다. 셋째, 국가 중기 온실가스저감 시나리오를 적용한 전망을 수행하고 소수력 확대(투자지원) 시나리오를 구축한다. 본 연구는 저감수단으로 탄소세를 부과하였다. 끝으로, 소수력 발전 보급 확대의 경제적, 환경적 파급효과를 계산하였다. 분석결과, 소수력 발전 잠재 성장을 반영한 수력에너지 비중은 약 2020년에 약 4.5% 까지 증가하는 것으로 나타났다. 이로 인한 온실가스 저감 기여분은 약 3%에 이르는 것으로 계산 되었다. 또한 수도사업과 비에너지 제조업의 산업비중은 증가하였다. 이러한 결과는 소수력 발전 확대가 화석연료 대체를 통한 지속가능한 에너지 수요에 기여하고 지역개발과 물산업 발전 등 경제적 파급효과 등을 유발할 수 있음을 시사한다. 또한 본 연구에서 고려하지 못한 소수력 기술 개발은 에너지 대체 촉진으로 인한 온실가스 저감과 녹색성장에 기여할 것이다.

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A Comparative Study on the Characteristics of Ethanol-OMWCNTs Nanofluids for Efficiency Enhancement of Heat Pipe for Solar Collector (태양열 집열기 히트파이프 효율 향상을 위한 에탄올-산화탄소나노유체의 특성 비교 연구)

  • An, Eoungjin;Park, Sungseek;Kim, Nmajin
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2011.11a
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    • pp.129.1-129.1
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    • 2011
  • 최근 급격한 경제성장과 고도 산업사회로의 전환에 따라 에너지 수요가 크게 증가하고 있다. 이에 따라 석유, 가스 등 화석에너지의 소비량과 온실가스 배출량이 급격히 늘어나고 있는 실정이다. 따라서 화석에너지의 소비와 온실가스 배출을 저감시키기 위해 친환경적인 에너지를 이용하기 위한 많은 연구가 이루어지고 있다. 이와 같은 노력 중 하나가 바로 태양열에너지를 이용하는 방법이다. 태양열에너지는 자원 고갈의 우려가 없고, 에너지의 이용 과정에서 공해 물질을 배출하지 않아 대체 에너지원으로 각광을 받고 있다. 하지만 에너지 밀도가 낮고 에너지의 공급이 기상조건에 따라 큰 영향을 받으므로 태양열에너지를 이용하기 위해서는 효율적인 집열시스템이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 우수한 열적특성을 가진 탄소나노유체를 히트파이프 작동유체에 적용하여, 태양열 집열기의 효율을 향상시키기 위해 탄소나노유체의 열전도도 및 점도특성을 비교분석하였다. 나노유체는 에탄올에 산화 다중벽 탄소나노튜브(Oxidized Multi-walled Carbon Nanotubes, OMWCNTs)를 혼합하고, 초음파 분산하여 제조하였다. 에탄올-산화탄소나노유체의 열전도도와 점도는 저온($10^{\circ}C$), 상온($25^{\circ}C$), 고온($70^{\circ}C$)에서 측정하여 비교분석하였으며, 열전도도는 전기 전도성 유체의 비정상 열선법(Transient Hot-wire Method)을 이용하여 측정하였고, 점도는 회전형 디지털 점도계를 이용하였다. 실험 결과 0.1 vol%의 에탄올-산화탄소나노유체의 열전도도는 기본 유체 대비 33.72%($10^{\circ}C$), 33.14%($25^{\circ}C$), 32.26%($70^{\circ}C$)가 향상되었으며, 점도 또한 기본유체보다 크게 증가하지 않아 히트파이프 작동유체로서 우수한 효과를 나타낼 수 있음을 확인하였다. 본 연구의 결과는 태양열 집열기 히트파이프의 효율 향상을 위한 기초자료로써 유용한 정보를 제공할 것이라 판단된다.

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Effect of Residual Droplet on the Solution-Grown SiC Single Crystals (상부종자 용액 성장에 있어 성장결정상 잔류액적의 영향)

  • Ha, Minh-Tan;Shin, Yun-Ji;Bae, Si-Young;Yoo, Yong-Jae;Jeong, Seong-Min
    • Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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    • v.32 no.6
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    • pp.516-521
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    • 2019
  • The top seeded solution growth (TSSG) method is an alternative technique to grow high-quality SiC crystals that has been actively studied for the last two decades. However, the TSSG method has different issues that need to be resolved when compared to the commercial SiC crystal growing method, i.e., physical vapor transport (PVT). A particular issue of the TSSG method of results from the presence of liquid droplets on the grown crystal that can remain even after crystal growth; this induces residual stress on the crystal surface. Hence, the residual droplet causes several unwanted effects on the crystal such as the initiation of micro-cracks, micro-pipes, and polytype inclusions. Therefore, this study investigated the formation of the residual droplet through multiphysics simulations and lead to the development of a liquid droplet removal method. As a result, we found that although residual liquid droplets significantly apply residual stress on the grown crystal, these could be vaporized by adopting thermal annealing processes after the relevant crystal growing steps.