• Title/Summary/Keyword: 전개 에너지

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21세기를 맞이한 파워디바이스의 전개

  • 대한전기협회
    • JOURNAL OF ELECTRICAL WORLD
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    • s.297
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    • pp.66-72
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    • 2001
  • 1957년에 사이리스터가 발표된 이래 파워반도체디바이스(이하 ''파워디바이스''라 한다)의 발전과 더불어 이것을 사용하여 전력변환$\cdot$제어와 이를 응용한 파워일렉트로닉스 산업도 현저한 발전을 이루어 왔다. 21세기를 맞이하여 지구의 유한성을 강하게 인식하고 자원과 에너지를 고도이용하는 순환형 사회에로의 전환을 도모하는 기술혁신과 IT(정보기술)를 구사한 기술보급의 움직임이 활발해지고, 파워일렉트로닉스와 그 키파트인 파워디바이스가 수행하여야 할 역할은 점점 더 중요해지고 있다. 이와 같은 배경 하에서 파워디바이스는 인버터제어를 주목적으로 사이리스터, GTO(Gate Turn-off Thyristor), 바이폴라트랜지스터, MOSFET(Metal Oxide Silicon Field Effect Transistor)에서 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)에로 진전되고, 그 응용분야도 가전제품에서 OA, 산업, 의료, 전기자동차, 전철, 전력에 이르는 폭넓은 분야로 확대되었다. 현재 파워디바이스를 취급하는 전력의 범위는 수W의 스위칭 전원에서 GW급의 직류송전까지 9단위까지에 이르러 광범위한 전력 제어가 가능하게 되었다. 한편 응용의 중심이 되는 IGBT는, 고속화와 저손실화 및 파괴 내량의 향상을 지향한 개량을 거듭하여 제5세대제품이 나타나기 시작하였다. 또한 IGBT에 구동$\cdot$보호$\cdot$진단 회로 등을 넣어 모듈화한 IPM(Intelligent Power Module)이 그 편리성과 소형화를 특징으로 파워디바이스의 주역의 자리에 정착하였다. 가전$\cdot$산업$\cdot$자동차$\cdot$전철의 각 분야에서는 시장 니즈에 최적 설계된 IPM이 개발되게 되어 보다 더한 시장확대가 기대되고 있다. 또한 종래의 Si(실리콘)에 대신하는 반도체 재료로서 SiC(실리콘 카바이드 : 탄화규소)에 대한 기대가 크고 MOSFET나 SBD 등의 파워디바이스의 조기실용화에의 대처노력도 주목할 만하다.

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3-D Seismic Profiling (3차원 탄성파탐사)

  • Shon, Howoong
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.29 no.6
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    • pp.739-744
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    • 1996
  • 'Kite' is a newly developed single-channel seismic imaging system capable of producing high resolution three dimensional images of subbottom geology in one traverse of a survey region. The system consists of a horizontally towed hydrophone array and active source. The hydrophone array is towed axis perpendicular to ship direction and the airgun source at the end of the hydrophone array is excited at timed intervals during the progression. The construction of the three dimensional subbottom image was made simply by using conventional multichannel seismic reflection data processing techniques. Common source shot (CSS) gathers of the hydrophone traces are evaluated using Dix's equation for average interval velocity of each subbottom layer. From the interval velocity profile and the normal consolidation stress condition, values of shear modulus, porosity, and shear velocity are deduced from the chosen values of physical constants. The system has been successfully tested at several locations on the North Atlantic continental shelf.

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Leadership for the Global Process Safety in Chemical Process Industries: Challenges of chemical process industries in Asia (화학공정산업의 글로벌 공정 안전 리더십: 아시아 화학공정산업의 과제)

  • Yoon, En Sup;Shin, Dongil
    • Proceedings of the Korean Society of Disaster Information Conference
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    • 2017.11a
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    • pp.337-338
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    • 2017
  • 지난 60년간 일본, 한국, 중국은 물론이고 아시아에서의 공정 산업은 크게 성장했다. 그 발전과정에서 다양한 사고들을 겪고 극복해내는 과정이 있었으며, 최근 한국의 화학물질관리법을 포함하여 안전 기술 및 안전 관리에 많은 진전 또한 있었다. 이 발표의 서두에서는 한국의 공정산업의 역사적 발전에 대해 뒤돌아보며 당면 과제들에 대한 논의를 전개하고자 한다. 장기적인 경제발전의 일환으로 중화학공업 육성을 표방하며, 초기 단계에 정부주도의 적극적인 산업 발전 계획을 수립해 산업의 성장을 주도하였으며, 1990년대에는 어려움을 극복하기 위해 시장 중심의 구조 조정이 도입되었다. 지난 30년 동안 한국사회에서는 가스 폭발, 건물 붕괴, 화물 및 여객선의 사고를 비롯한 치명적인 사고들이 있었다. 이러한 사고 후에는 필연적으로 안전 정책 및 법률에 중요한 발전이 있었는데, 가장 최근의 것은 2012년 유독 가스 배출 사고 이후 화학물질관리법(Chemical Control Act)을 시행한 것이다. 또한 앞으로 20년간 (2036 년까지) 다양한 구성요소의 수준을 정량화할 수 있는 지속 가능성 개념에 대한 강한 요구가 있음은 주지의 사실이다. 지속 가능성의 새로운 패러다임은 에너지, 경제 및 환경의 전통적인 구성 요소로 구성된다. 더불어 지속 가능성은 안전, 보안 및 세계화(globalization)를 다루어야 한다. 미래의 지속 가능성 개념은 이러한 6가지 구성 요소 모두를 하나의 기능으로 정량적으로 통합할 것이다. 특히 이 작업에 대한 강력한 리더십은 화학 공정 산업에서 절대적으로 부족한 현실이기에, 이러한 기능의 통합과 특화된 교육 및 훈련에 대해 한국의 사례와 해외에서의 글로벌 응용 프로그램에 대란 논의를 통해 본 발표는 향후의 발전방향과 비전에 대해 논의하고자 한다.

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Vectorial Solutions of the Eigenmodes of the Waveguide with Semicircular Cross-Section (반원형 단면을 갖는 광도파로의 고유모우드의 벡터해)

  • 양순철
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.4 no.3
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    • pp.309-316
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    • 1993
  • We find the vectorial solution of the optical waveguide with semicircular cross-section by expanding the electromagnetic fields of the waveguide into the series of trigonometric and Bessel funtions and by applying the boundary conditions at the finitely selected points on the interface of the core and the cladding. We find also the propagation constants and the energy distributions of the eigenmodes and discuss its properties. As a result of computation, we find that the electromagnetic fields of the even modes about the symmetric axis of the semircular shape are nearly the same as those of the odd modes except that E and H of the odd modes are replaced by -H and E and that the even and odd modes are degenerated as the ratio of refractive index of the core and cladding approaches to 1.

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Forward Calculation of Electric Potential, Electric Field and Resistivity Survey on Anisotropic Layered Half Space (이방성 층상구조에 대한 전위와 전기장 및 전기비저항탐사 계산 연구)

  • Na, Sung-Ho;Kim, Hyoung-Soo
    • Geophysics and Geophysical Exploration
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    • v.24 no.3
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    • pp.98-112
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    • 2021
  • We followed and extended the algorithm originally made by Das (1995) to calculate the electric potential and field induced by electric current in arbitrary anisotropic layered structure. We confirmed all the theoretical contents and coded the corresponding program to acquire the electric potential and field. Further we extended to forward estimation of apparent resistivity to be attained by electrical resistivity survey on anisotropic layered structure with differing the electrode spacing and azimuth of anisotropy. The effects of anisotropy were reviewed by considering some examples.

Structural Behavior of Thin-Walled, Pretwisted Composite Beams (초기 비틀림 각을 갖는 박벽 복합재료 보의 정적 거동 해석)

  • Park, Il-Ju;Hong, Dan-Bi;Jung, Sung-Nam
    • Composites Research
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    • v.20 no.6
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    • pp.15-20
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    • 2007
  • In this work, the structural response of thin-walled, composite beams with built-in twist angles is analyzed using a mixed beam approach. The analytical model includes the effects of elastic couplings, shell wall thickness, and torsion warping. Reissner's semi-complimentary energy functional is used to describe the beam theory and also to deal with the mixed-nature in the beam kinematics. The bending and torsion related warpings introduced by the non-zero pretwist angles are derived in closed-form through the proposed beam formulation. The theory is validated with available literature and detailed finite element analysis results for rectangular solid section beams with elastic couplings. Very good correlation has been obtained for the cases considered.

The Present and the Prospects for Batteries (전지기술의 국내외 연구동향)

  • 이주성
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 1999.10a
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    • pp.1-2
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    • 1999
  • 시간과 공간의 구애를 받지 않는 양질의 음성, 화상, 문자정보의 교환을 위한 노력으로 디지털 휴대폰과 휴대용 컴퓨터가 등장하면서 음성과 문자정보의 교환분야에 커다란 진보를 이룩하였다. 그러나 현재는 휴대폰이 음성정보에 문자정보교환이 추가된 상황이기 때문에, 아직도 관련 정보교환기술 및 기기개발이 진행되고 있다. 앞으로 휴대폰과 휴대용 컴퓨터의 기능을 통합하고 화상정보까지 결합된 휴대용 정보기기를 위해서는 전자회로의 집적화 및 통신속도 증대가 필수적이다. 또한 이들 휴대용 정보기기를 구동시키기 위한 전력도 증가될 것으로 예측되기 때문에, 현재 전원으로 사용되는 2차전지보다 에너지 밀도가 더욱 증패된 전지가 요구될 것으로 예상된다. 그리고 내연기관의 배기에 의해 발생되는 환정오염문제를 해결하기 위한 방법중의 일환으로 전기자동차 개발이 진행되고 있으며, 이들 전기자동차에 2차전지를 장착하기 위해서 경제성이 있고, 고속충전이 가능하고, 안전성이 높은 고에너지 밀도의 2차 전지 개발이 요구되고 있다. 현재 2차전지는 음극재료나 양극재료에 따라 낚축전지, 니켈/카드륨(Ni/Cd) 전지, 니켈/수소(Ni/MH) 전지, 라륨 2 차전지등이 있으며, 전극재료의 고유특성에 의해 전위와 애너지 밀도가 결정된다. 특히 리튬 2차전지는 리튬의 낮은 산화환원전위와 분자량으로 인해 에너지 밀도가 높기 때문에 앞에서 언급한 휴대용 전자기기의 구동전원으로 많이 사용되고 있다. 리튬 2차전지는 음극 재료가 금속리튬인 경우는 리튬금속으로, 탄소재료인 경우는 리튬이온이라 하며, 한편으로 전해질이 고체 고분자이거나 혹은 역체 유기용매와 리튬염을 고분자와 혼성시킨 겔(gel)인 경우는 고분자로, 전해짙이 리튬염이 전리되어 있는 유동성 액체일 경우는 고분자를 생략하여 구분하고 있다. 즉 리튬금속 2 차전지(LB), 리튬이온 2 차전지(LIB), 리튬금속 고분자 2차전지(LPB), 리튬 이온 고분자 2차전지(LIPB)로 크게 구분된다. 금속리듐을 음극으로 사용하고 전해질로는 리튬염이 전리되어 있는 액체유기용매 를 사용한 리튬금속 2차전지는, 금속리튬전극이 충방전 과정을 반복하면서, 전리된 리튬이 균일하게 산화환원되지 못하고 표변에서 양극방향으로 성장하는 수지상 (dendrite) 현상으로 인해 안전성 확보에 문게가 있었다. 리튬과 알루미늄 합금형태로 음극에 사용한 동전형 전지는 상용화 되었지만, 이러한 단점을 개선하기 위해 리튬이온이 금속으로 석활되는 환원반응전위보다 높은 전위에서 전극재료가 충전되면서 리튬이온이 저장되고, 방전되면서 배출되는 탄소를 음극재료로, 그리고 리튬이온이 충방 전시 가역적으로 삼입 탈리되는 층상의 리튬금속산화물을 양극으로 구성하고, 엑체 전해질과 다공성 고분자 분리막을 사용한 것이 LIB이다. LIB에서 리튬이온의 이동이 가능한 액체전해질의 가능을 고분자 전해질이 대신함으로서 보다 높은 안정성을 확보 한 전지가 LIPB 이다. 또한 고분자 전해질을 사용한 경우 금속리튬상에서의 수지상 성장이 저하되는 현상이 관찰됨으로서, 이론용량이 3,860mAh/g 에 달하는 리튬금속 혹은 합금을 고분자 전지에서 음극으로 사용하고자 하는 2 차전지가 LPB 이다. 리튬 2차전지는 비록 1989년 액체전해질을 사용한 금속리튬 2차전지의 실패전력을 안고있지만 궁극적으로는 이론적으로 최대의 에너지밀도를 가지고 있는 LPB를 지 향할 것으로 예상되지만 가까운 장래에 실현되기는 어려울 것이다. 따라서 향후의 라튬 2차전지의 전개방향은 현재의 LIB를 고분자 전해질을 채용하는 LIPB로 진행시커면서 저가의 전극재료개발을 지속적으로 추진할 것으로 예상된다. 현재 리튬 2차전지는 소형전지에 국한되고 있지만 전기자동차나 전력저장용으로 이를 대형화시커기 위해서는 열적특성이 우수하고 저가인 전극재료개발이 선행되야하기 때문에, 저가의 탄소재료와 코발트산화물을 대신할 수 있는 철, 망칸 또는 니켈산 화물의 개발이 필요하다.

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The Effects of Wind Power Generation Exports on the National Economy (풍력발전 해외수출의 경제적 파급효과 분석)

  • Jin, Se-Jun;Jeong, Dong-Won;Kwon, Yong-O;Yoo, Seung-Hoon
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.21 no.3
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    • pp.281-291
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    • 2012
  • Recently, global economy has recovered and aspects of the renewable energy industry in the global competition is more fierce, the new growth engines of the major countries, including the United States and China, industry promotion policy as being deployed. Major advanced countries and Korea also invested a lot of money to wind power development as a part of renewable energy development and promoting the construction of wind power generation. The global wind power generation market is expected to further increase the scale to about 70 billion US dollars, thus, Korea as well as the installation of domestic wind power overseas actively considering. This study uses input-output analysis to estimate the role of wind power generation sector exports national economy. More specifically, this study shows what national economy effect of production-inducing effect, value-added inducing effect, and employment-inducing effect are explored with demand-driven moel. After define wind power generation sector what small sized of Input-Output table 168 sectors among 11 sectors, this study pays particular and close attention to wind power generation sector by taking the sector as exogenous specification and then investigating economic impacts of it. The wind power generation exportation case of overseas 100 billion won, production-inducing effect, value-added inducing effect, and employment-inducing effect are 205 billion won, 68 billion won and 1,054 persons, respectively. These quantitative information can be usefully utilized in the policy-making for the industrialization of wind power generation exports.

Characteristics of Wave Response in a 'Y' Shape Water Channel Resonator Using Resonance of Internal Fluid (내부유체 공진을 이용한 'Y'자 수로형 공명구조물내 파도응답 특성)

  • Kim, Jeongrok;Cho, Il Hyoung
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.31 no.3
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    • pp.170-179
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    • 2019
  • In this study, the wave responses in a 'Y'shape water channel resonator for amplifying wave energy of a low density has been investigated. A water channel resonator is composed of the long channel and wave guider installed at the entrance. If the period of the incident waves coincides with the natural period of the fluid in a water channel resonator, resonance occurs and the internal fluid amplifies highly to a standing wave form. In order to analyze the wave response in a water channel resonator, we used the matched asymptotic expansion method and boundary element method. The both results were in good agreement with the results of the model test carried out in the two-dimensional wave tank of Jeju National University. Wave guider has an optimum length and installation angle according to the period of the incident wave, and especially effective in enhancing the amplification factor in a period range deviated from the resonance period. It is expected that the wave energy can be effectively extracted by placing the point absorber wave energy converter at the position of anti-node where the maximum wave height is formed by the internal fluid resonance.

Mutilateralism vs. Bilateralism in Chinese Resource Diplomacy : Comparative Analysis on Chinese Foreign Policy toward Central Asia and Africa (중국 자원외교의 다자주의와 양자주의: 중앙아시아 및 아프리카에 대한 중국 자원외교 비교)

  • Kim, Ki-jung;Chun, Ja-hyun
    • Journal of International Area Studies (JIAS)
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    • v.13 no.1
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    • pp.107-133
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    • 2009
  • International relations in the 21st century is featured by boundless competition among nations to secure sufficient energy resources for achieving economic development. Resource diplomacy, therefore, is competitive in its nature, which is derived from the fact that resources of the globe are limited. Chinese recent economic growth has been possible mainly due to its success in resource diplomacy. The Chinese resource diplomacy has shown two different patterns according to target regions. On the one hand, China has pursued multilateral approach to Central Asia region, by which China aimed to secure energy with joint exploration method in the region. Chinese resource diplomacy toward Africa, on the other hand, has been based on bilateral approach combined with unit-centered economic aid to African nations. This difference in Chinese foreign policy pattern seems to be derived from three factors: namely, Chinese strategic considerations on geopolitical condition, regional security sensitivity, and legacies of Chinese long-time non-alignment diplomacy since the 1950s. Whether China is able to maintain the current pattern of resource diplomacy will be depended on how wisely China pursue its relations with two other global powers: Russia in the Central Asia and the U.S. in Africa. In this regard, the Chinese resource diplomacy is expected to work as determining factor of shaping a pattern of tri-lateral strategic relations among the U.S., Russia, and China. Chinese resource diplomacy thus will determine the future direction of the global politics in terms of strategic arrangement.