• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.137.1-137.1
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• 2011

2010년말 기준으로 약 3,200MW의 신재생에너지 발전소가 전력시장에 참여하여 전력거래를 실시하고 있다. 이 논문을 통해 2010년 1년간 운전한 신재생에너지 발전소들의 발전실적을 월별, 지역별 등으로 분석해 보고, 또한 과거 발전 실적과 비교 분석해 보고자 한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.110-113
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• 2008

태양광 발전은 태양에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 설비로서 Co2 발생이 적고 에너지원인 태양에너지가 무한하다는 장점이 있다. 현재 EU를 비롯한 선진국 및 개도국에서는 신재생에너지 확대를 위해 전 국가적으로 노력하고 있으며 특히 태양광 발전분야는 전 세계적으로 설비용량이 급증하고 있다. 국내에서도 발전차액지원제도 하에 태양광 발전설비를 확충하고 있으며, 정부가 발표한 1차국가에너지 기본계획에 의하면 2030년까지 3,504 MW로 공급규모를 확대할 방침이다. 그러나 현재 태양광 발전은 에너지 변환효율은 약 15%이며 날씨와 시간에 따라 발전에 제약이 따른다. 이에 태양광 발전의 신뢰성을 확보하기 위해 국내 발전차액지원을 받고 있는 태양광 발전소의 연간 발전량을 근거하여 이용률을 분석했다. 분석결과 일사량이 풍부한 전남지역의 이용률이 가장 높고,반대로 경기와 서울지역은 저조했으며, 연평균 15.70%의 이용률을 보였다. 한편 월간 이용률은 5월에 높게 나타났으며, 연중 최대 전력수요가 나타나는 7-9월에는 기상조건으로 인해 저조한 이용률을 보였다. 따라서 기후변화를 완화하고 저탄소 녹색성장을 구현하기 위해 기술개발을 통해 태양광 이용률 증대시켜야 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.654-655
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• 2011

운영예비력은 전력설비의 불시사고, 예상치 못한 전력수요 증가 등의 불확실 상황에 대비하기 위해 운영된다. 발전설비의 경제적 효율 및 부하분포에 따라 운영예비력이 지역별로 불균형하게 분포되면 특정 지역의 사고에 대해 신속히 대응하지 못할 수 있다. 특히, 전력수급의 상당부분을 타 지역에서의 송전에 의존하는 지역의 경우, 연계송전 선로 및 지역 내 발전설비 사고에 대비해 지역 내 충분한 운전예비력이 확보되어야 설비사고의 확대를 방지할 수 있다. 본 논문에서는 전력의 상당량을 외부로부터 수전하는 지역의 신속한 사고대응을 위한 지역 내운전예비력의 적정성 평가 방안을 제시하였다. 제시 방법에는 외부 연계선 및 발전설비의 사고 확률모델 및 수요예측 오차를 고려하여 지역 내운전예비력의 적정성을 평가할 수 있는 부하차단확률 지표를 제시하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
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• pp.58-60
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• 2007

국내 신재생에너지의 보급은 정부 보조금 지원을 통해 국내 지역별로 다양한 형태, 발전 용량으로 보급되고 있다. 그 중에서도 태양광 발전의 주택보급과 산간지역의 풍력발전 보급은 발전 규모와 설비가 대형화 되어 가고 있다. 본 논문에서는 이러한 발전 시스템 지원을 위한 지역 기후 현황 분석과 발전 시스템과의 연계를 통해 특성을 분석하고자 하였다.

• 한국GIS학회:학술대회논문집
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• 한국GIS학회 2006년도 GIS/RS 공동춘계학술대회
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• pp.175-180
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• 2006

본 연구는 연구대상지의 위성영상을 이용하여 물, 산림, 인공구조물, 나대지, 경작지, 초지의 6항목으로 토지피복 분류를 수행하였으며, 인공위성 영상에 나타난 시계열적인 도시피복의 변화 현상을 파악하였다. 이러한 각각의 결과를 통하여 종합적인 도시지역 내의 공간현상을 파악하고자 하였고, 시간의 경과에 따라 각각의 항목별 변화에 대한 통계량을 추출하기 위해 GIS의 GRID 연산을 수행하여 도시 내 공간적인 변화를 분석하였다. 연도별 위성영상을 분석한 결과 체계적인 도심의 모습으로 발전시키는데 중요한 기초자료로 이용될 수 있고, 도시계획 수립 및 개발을 위한 의사결정 자료로 이용할 수 있으며, 도시의 향후 발전 형태를 예측하고 과거자료들을 분석하여 주요지역에 필요한 제반시설물들의 위치를 결정하는데 유용하게 이용될 수 있을 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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• pp.268-268
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• 2016

우리가 알고 있는 북한 수리 시설물들의 용량은 대부분 일제 시기의 자료나 북한과 국제기구에서 발행하는 간행물에 근거하고 있다. 그러나 실제 발전용량 및 저수용량은 기존 자료와는 차이를 보이는 것으로 조사되고 있다. 본 연구에서는 북한 수리 시설물들의 저수량을 재산정하고, 이를 추후 각종 조사 및 분석에 활용하고자 하였다. 이를 위해 해당 지역의 위성자료와 DEM(Digital Elevation Model) 자료를 수집 및 활용하였다. 북한지역의 DEM은 격자 크기 $100m{\times}100m$로 분석하였다. 북한 수리 시설물의 저수량 파악을 위해 Global Mapper 프로그램을 이용하였으며, DEM과 위성자료를 입력해서 분석하였다. 선정된 수리 시설물에 대한 유역경계를 설정하고, 수면표고별 저수면적 및 저수량을 산정하였다. 이를 통해 Hypsometric Curve와 수면표고-저수면적-저수량 곡선을 작성하였으며, 해당 시설물의 저수량을 평가하였다. 이러한 방법으로 북한 금야강발전소의 저수량을 산정한 결과 약 19억7천만$m^3$으로 나타났다. 금야강발전소의 높이는 약 90m, 발전용량은 18만kW 정도이고, 우리나라 소양강댐의 높이가 123m, 발전용량이 20만kW일때 총 저수용량이 29억$m^3$인 점을 감안하면 적절한 산정결과인 것으로 판단되었다. 본 연구의 성과는 추후 북한의 분석 가능한 수력발전소들의 실제 저수용량을 계산하며, 주요 지점별로 개발 가능한 저수량을 산정해서 각종 개발사업 계획 수립에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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• pp.138.2-138.2
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• 2010

온실가스 저감과 안정적인 에너지 확보를 위해, 정부는 신재생에너지 지원사업 정책을 보급보조사업(그린홈 100만호 사업, 일반보급보조사업, 지방보급사업)과 기반보조사업(발전차액지원제도, RPS(Renewable Portfolio Standard)시범사업)으로 나누어 수행하고 있다. 특히 최근 개정된 "신에너지 및 재생에너지 개발 이용 보급 촉진법"에서는 RPS도입을 염두에 두고, 1차에너지 공급 중 신재생에너지 공급의무 비율은 2015년까지 13%, 특히 태양에너지는 2015년 1,209GWh라는 목표를 제시하고 있다. 신재생에너지보급이 지역적 특성을 갖고, 신재생에너지원별 비용측면의 경쟁력에 차이가 남에 따라, 향후 RPS 도입시 예상되는 지역별 경쟁력 평가는 중요한 의미를 가질 것으로 판단된다. 본 연구는 이러한 목적에 따라 우선 그린홈 100만호 사업, 일반 및 지방보급사업의 경우, 설비용량 당 투자비의 분포를 살펴보았다. 그린홈 100만호 사업의 설비용량 당 투자비는 평균($\bar{X}$) 6,449,032원/KW, 표본오차(s) 358,743으로 나타났다. 낮은 설비용량 당 투자비를 가지는 사업설비는 경남(4,256,667원/KW), 광주(4,331,333원/KW) 등에 분포하였다. 그린홈 100만호 사업 이외의 survey 데이터는 다소 불비한 측면이 있으나 일반 및 지방보급사업의 경우, 지역별 설비용량 당 투자비 분포에 대한 평균($\bar{X}$)은 9,145,692원/KW, 9,336,695원/KW, 표본오차(S) 2,154,263, 470,945로 나타났다. 발전차액지원제도의 경우, 지역별 설비보급에 대한 분포는 전남 389개 사업설비의 소용량 사업이 집중적인 지원을 받고 있음을 확인하였다. 본 연구는 에너지관리공단의 2009년 전수조사 내부자료인 국내 태양광사업의 현황을 분석함으로써, 태양광 사업에 가중치를 적용하는 RPS 도입 시, 보급경쟁력을 비교 분석하여 지역별, 설비별 사업투자를 위한 기초적인 가이드라인을 제공할 수 있을 것으로 판단된다. 연구과정에서 확인된 데이터 오류 및 자료 부재의 문제점 등은 향후 합당한 지역별, 설비별 비교분석을 위해 보완되어야 할 부분으로 지적한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.139.1-139.1
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• 2011

정부는 국가에너지 기본계획을 통하여 2030년까지 1차 에너지에 대해 신재생에너지 비중을 11%까지 확대하겠다는 목표를 설정하였다. 이에 대한 일환으로 신재생에너지 지방보급 사업 등 지역 별로 신재생에너지에 관한 투자 및 보급이 활발하게 진행되고 있는 상황이다. 더불어, 각 지방자치단체에서도 지역에 맞는 신재생에너지 계획을 수립하여 신재생에너지를 보급하고자 노력하고 있다. 신재생에너지 사업은 지역의 경제발전과 밀접한 연관을 가지고 있기 때문에 그 중요성이 더욱 부각되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 우리나라 각 지역별 신재생에너지 계획안을 검토하여 어떠한 에너지원에 중점을 두고 사업을 추진하고 있는지 그 현황을 파악하고자 한다. 또한 이들 지역의 신재생에너지 계획안이 해당 지역의 신재생에너지 잠재량과 같은 지역의 특성을 잘 반영하고 있는지, 해당 지역의 신재생에너지 현황은 어떠한지 에너지기술연구원과 에너지관리공단의 관련 자료를 참고하여 검토할 것이다. 이를 통해 궁극적으로 각 지역의 신재생에너지 계획이 해당 지역이 보유하고 있는 자원(자연자원, 인력자원, 경제적 재원 등)을 효율적으로 활용하고 있는지 분석하고자 한다. 본 연구의 결과는 기존의 지역별 신재생에너지 계획을 평가하는데 사용될 수 있으며, 향후 지역 및 국가단위의 에너지 계획 수립에 참고자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2024년도 제69차 동계학술대회논문집 32권1호
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• pp.31-34
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• 2024

태양광 에너지는 탄소 중립 이행을 위한 주요 방안으로 많은 주목을 받고 있다. 태양광 발전량은 여러 환경적 요인에 따라 크게 달라질 수 있으므로, 정확한 발전량 예측은 전력 네트워크의 안정성과 효율적인 에너지 관리에 근본적으로 중요하다. 대표적인 인공지능 기술인 신경망(Neural Network)은 불안정한 환경 변수와 복잡한 상호작용을 효과적으로 학습할 수 있어 태양광 발전량 예측에서 우수한 성능을 도출하였다. 하지만, 신경망은 모델의 구조나 초매개변수(Hyperparameter)를 최적화하는 것은 복잡하고 시간이 많이 드는 작업이므로, 에너지 분야에서 실제 산업 적용에 한계가 존재한다. 본 논문은 2단계 신경망 최적화를 통한 태양광 발전량 예측 기법을 제안한다. 먼저, 태양광 발전량 데이터 셋을 훈련 집합과 평가 집합으로 분할한다. 훈련 집합에서, 각기 다른 은닉층의 개수로 구성된 여러 신경망 모델을 구성하고, 모델별로 Optuna를 적용하여 최적의 초매개변숫값을 선정한다. 다음으로, 은닉층별 최적화된 신경망 모델을 이용해 훈련과 평가 집합에서는 각각 5겹 교차검증을 적용한 발전량 추정값과 예측값을 출력한다. 마지막으로, 스태킹 앙상블 방식을 채택해 기본 초매개변숫값으로 설정해도 우수한 성능을 도출하는 랜덤 포레스트를 이용하여 추정값을 학습하고, 평가 집합의 예측값을 입력으로 받아 최종 태양광 발전량을 예측한다. 인천 지역으로 실험한 결과, 제안한 방식은 모델링이 간편할 뿐만 아니라 여러 신경망 모델보다 우수한 예측 성능을 도출하였으며, 이를 바탕으로 국내 에너지 산업에 이바지할 수 있을 것으로 기대한다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제6권1호
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• pp.129-152
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• 1996

본 연구는 다양한 변수에 따라 달라지는 환경산업의 경제성을 비교평가히는 모델을 개발한 것이다. 최근 환경산업으로 부각되고 있는 지역난방과 개별가스난방사업을 사례로 모델을 실증적으로 적용하여 시뮬레이션하였다. 열병합발전과 보조보일러 및 쓰레기 소각로로 구성된 지역난방시스템과 소각로와 개별 가스보일러로 구성된 개별난방시스템을 각각 최적화하고 최저비용을 구하여 비교한 것이다. 분석대상에 쓰레기소각로을 첨가함으로써 매립에서 소각으로 바뀌는 쓰레기정책을 반영하였으나 소각로 규모는 사전에 열공급과는 무관하게 결정되므로 다른 시스템과 연계하여 최적화 하지 않고 600톤/일의 규모로 정하여 분석하였다. 최적화하는 경우는 훨씬 규모가 줄어드는 것으로 나타났다. 국가경제적인 측면에서 다양한 난방방식에 따른 규모별, 열원별, 지역별(기후별), 사용연료별로 경제성과 환경성을 비교평가함으로써 변수의 변화에 따른 합리적인 난방방식 및 사용연료를 선택하도록 하였다. 환경배출량도 동시에 비교하였으나 시나리오 간에 크게 차이가 나지않아 비교에는 포함시키지 않았다. 이 모델은 난방사업 뿐만 아니라 갈등이 예상되는 다른 환경산업들을 평가하는데도 용이하게 활용될 수 있도록 GAUSS프로그램으로 개발되어 있다.