• 제목/요약/키워드: 효율상승

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한국의 제로에너지건축 정책 추진에 따른 건축물 에너지기술 성능 연구 (A Study on the Performance Increase in Building Energy Technology according to the Korea's Zero Energy Building Policy)

  • 심홍석;이성주
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.543-553
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    • 2021
  • 한국은 건물부문 온실가스 감축 목표 달성을 위한 핵심정책으로 2020년부터 공공부문 신축 건축물을 대상으로 제로에너지건축물 인증 의무화를 시행하였다. 이 논문은 궁극적인 Net Zero 에너지건축물 달성하는 데 있어서 정부의 정책에 따른 건축물 에너지성능의 변화 추세를 파악하고, 최근 건축물에 적용된 에너지기술 성능의 변화 추이를 분석하는 방법론을 제시함으로써 궁극적으로는 장기적인 Net Zero를 달성하고자 하는 정책 환경의 변화에서 건축 관련 이해 관계자들이 건축물 유형별로 적절한 에너지기술들을 적용하는데 도움을 주고자 한다. 본 연구를 위해 최근 4년간 건축물 에너지효율등급 예비인증 데이터를 수집하여 건축물의 에너지성능이 상승하는 추세를 확인하였다. 또한, 최근 건축물에 적용된 에너지기술들의 에너지성능 현황을 분석하기 위하여 K-means 군집분석 활용해 교육연구 시설과 업무시설의 High, Low 에너지성능 군집을 통해 비교군(2016년~2020년, 2020년) 설정하여, 분석하였다. 분석 결과 교육연구 시설의 High, Low 군집 모두 태양광 모듈 면적의 증가율이 261.1%, 283.5% 급증하였으며, 업무시설은 High, Low 군집 모두 태양광 모듈 면적이 감소하는 반면에 대부분의 패시브, 액티브 기술의 에너지성능이 증가하는 것으로 분석되었다.

비행프로파일에 대한 전기추진 경량비행기의 배터리 성능 예측 (Prediction of Battery Performance of Electric Propulsion Lightweight Airplane for Flight Profiles)

  • 김현기;김성찬
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.15-21
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    • 2021
  • 전기동력을 기반으로 하는 전기추진비행기는 화석연료 사용에 따른 CO2 발생을 줄여서 지구온난화에 대응할 수 있고 에너지의 효율적 사용을 통해서 장기적으로 비행기의 운용비용을 줄일 수 있다. 이런 이유로, 미국과 유럽연합 등 선진 항공국가에서는 미래의 완전한 전기비행기 구현을 위한 혁신적 기술개발을 선도적으로 진행하고 있다. 현재, 국내에서는 기존 2인승 엔진 비행기를 전기추진비행기로 개조하는 연구개발이 진행 중에 있다. 개조대상 비행기는 KLA-100으로써 엔진 장착공간과 부조종사 공간을 활용하여 배터리 팩을 설치하고, 30분의 비행시험을 목표로 하고 있다. 해당 목표를 달성하기 위해서는 배터리 성능이 보장되어야 하는데, 개조 비행기에는 비출력 150Wh/kg, 중량 200kg 그리고 C-rate 3~4인 리튬-이온(Li-ion) 배터리가 설치된다. 본 논문에서는 설계된 배터리 팩이 장착된 전기추진비행기의 비행 가능성을 사전에 점검하고자 한다. 이를 위해 30분 비행 프로파일을 시동 및 활주단계, 이륙단계, 상승단계, 순항단계, 하강단계, 착륙 및 활주단계로 구분하고, 각 단계에서 요구되는 배터리 용량을 계산하여 최종 목표로 하고 있는 30분 비행 가능 여부를 평가하였다. 또한, 비행속도에 따른 비행 가능시간과 항속거리를 분석하여 전기추진비행기용 배터리 팩의 비행성능을 파악하였다.

국내 수자원 이용 취약지역의 지역 특성을 고려한 지하수 기반 수자원 확보 방안 제시 (Proposal for the groundwater based countermeasures to secure water resources considering regional characteristics of water resources vulnerable areas)

  • 김건;이재범;아거쑤아모스;양정석
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제55권3호
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    • pp.191-203
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    • 2022
  • 본 연구는 국내 지하수자원 관리 취약성 평가에 따른 취약 지역 연구의 후속 연구이다. 이번 연구에서는 선행연구에서 도출해낸 국내 지하수자원관리 취약 지역에 대하여 지하수자원 관리 최적 운영 방안을 제시하였다. 본 연구는 지하수자원 관리 최적 운영 방안을 제시하기에 앞서 취약 지역을 대상으로 지하수위 변화 및 해수침투 면적 변화의 현황을 지하수 유동 해석 프로그램인 MODFLOW를 이용하여 파악하였다. 2009년부터 2018년 10년간의 기초 자료를 이용한 분석 결과 지하수위는 하강하고 해수침투 면적은 증가하였다. 본 연구의 최종 목적인 지하수자원 관리 최적 운영 방안은 지하수위 상승과 해수침투 저감을 위해 긍정적인 효과를 기대할 수 있는 대안들을 조합하여 총 4가지로 선정하였다. 선정된 최적 운영 방안을 적용하여 지하수위와 해수침투의 변화량을 분석한 결과 모든 방안에서 긍정적인 효과가 나타났다. 본 연구에서 제시하는 지하수자원 관리 최적 운영 방안은 국내 지하수자원 취약 지역뿐만 아니라 개발이 필요한 지역에도 적용하여 효율적인 지하수자원 관리 대책 수립에 근거가 될 것을 기대한다.

배출권거래제 가격상하한제가 배출량 및 감축비용에 미치는 영향에 대한 정량적 연구 (A Quantitative Study of the Effects of a Price Collar in the Korea Emissions Trading System on Emissions and Costs)

  • 배경은;유태종;안영환
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제31권2호
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    • pp.261-290
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    • 2022
  • 국내 배출권 시장에서는 시장안정화 조치 발동에도 불구하고 배출권 가격의 불확실성 문제가 지속적으로 대두되고 있다. 그리고 2021년 10월 정부가 발표한 2030 감축목표 상향안을 고려해볼 때 배출권 가격의 불확실성 완화를 위한 실질적인 대안 마련의 필요성이 높아지고 있다. 본 연구는 배출권 시장의 가격 불확실성 완화 수단인 가격상하한제가 배출량과 감축비용에 미치는 정량적인 영향을 살펴본다. 분석을 위한 주요 시나리오는 탄소세, 배출권거래제, 가격상하한제하 배출권거래제 3가지로 구분되며, 배출량 불확실성을 반영하기 위해 몬테카를로 시뮬레이션을 기반으로 비교 분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다: 1) 상하한제 도입 시에는 다른 시나리오 대비 현저히 낮은 감축비용으로 배출목표를 달성할 수 있다. 상향된 감축목표에서는 0.1%의 초과배출이 발생할 수 있으나 상하한 간격이 넓은 경우 안정적인 목표달성이 가능하다. 2) 이월을 제한할수록 감축비용은 상승한다. 이는 이월 제한 정책이 기간 간 효율성을 저해하여 비용효과적인 감축을 어렵게 만들기 때문이다. 3) 상하한제하에서 정부의 배출권 순구매량이 발생해도 순수입은 양이 될 수 있다. 정부는 배출권을 상한가에서 판매하고 하한가에서 구매하기 때문이다.

COVID-19 팬데믹 기간의 소득 변화와 소득 수준이 우울에 미치는 영향: 성별에 따른 차이 분석 (The Effects of Income Change and Income Level on Depressive Symptoms during the COVID-19 Pandemic: An Examination of Gender Differences)

  • 박경우;장혜인
    • 한국심리학회지 : 문화 및 사회문제
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    • 제27권4호
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    • pp.435-455
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    • 2021
  • 본 연구는 COVID-19 확산 이후의 소득 변화와 소득 수준이 우울에 영향을 미치는 과정에서 성별의 조절효과를 검증하고자 하였다. 참가자는 온라인 조사업체를 통하여 모집한 성인 634명(Mage=44.18, SDage=13.88, 여성 313명)이었다. COVID-19 이후의 소득 변화는 7점 척도로 측정하였고(1="50% 이상 상승," 4="변화 없음," 7="50% 이상 하락"), 소득 수준은 지난 6개월 동안의 월평균 소득을 단답형으로 응답하도록 하였다. 또한, 한국판 CES-D로 최근 일주일 동안 경험한 우울 수준을 측정하였다. 선형회귀분석 결과, 팬데믹 이전에 비해 부정적인 방향으로의 소득 변화가 클수록 우울이 높게 나타났으며, 소득 수준은 우울을 유의하게 예측하지 않았다. PROCESS Macro를 활용한 조절효과 분석에서는 소득 변화와 소득 수준이 각각 성별과 상호작용하여 우울을 예측하였다. 구체적으로, 소득 변화가 우울을 예측하는 결과는 남성에게서만 유의한 반면, 소득 수준이 우울을 예측하는 결과는 여성에게서만 유의하였다. 본 연구는 소득 관련 지표가 팬데믹 기간의 우울에 미치는 영향이 성별에 따라 차별적임을 확인하고, 우울에의 효과적이고 효율적인 개입을 위한 기초지식을 제공한다는 함의를 지닌다. 마지막으로 본 연구의 한계점과 후속연구를 제언하였다.

누가침수면적곡선을 이용한 댐 저수구역의 침수특성 평가 (Evaluation of Flooding Characteristics of Dam Reservoir using Cumulative Flooding Area Curve)

  • 이문석;유철상
    • 한국습지학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.14-25
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    • 2023
  • 저수지 홍수터는 댐 저수지에 자연스럽게 형성되는 계획홍수위와 상시만수위 사이의 토지를 의미한다. 광범위하게 분포된 홍수터는 경작을 포함한 다양한 형태로 훼손되어 왔다. 훼손된 홍수터를 일거에 복원하는 것은 현실적으로 어려우며, 이에 따라 복원 우선순위를 결정하는 방법이 제시되고 있다. 이 과정에는 다양한 인자가 고려되며, 그 중 홍수터의 수문특성으로 침수일수(또는 침수빈도)가 있다. 하천 홍수터의 경우는 동일한 하천에서도 홍수터마다 다른 침수 빈도를 보이지만, 댐 저수지의 홍수터는 모두 동일한 침수빈도를 가져 차별성을 확보하기 어려운 문제가 있다. 이에 본 연구에서는 누가침수면적곡선을 이용하여 댐 홍수터의 수문특성을 차별화하는 방법을 제시하였다. 누가침수면적 곡선은 댐 저수지 수위 상승에 따라 침수되는 누가면적을 나타낸 곡선이며, 본 연구에서는 특히 누가침수면적의 비율이 30%, 50%, 70%가 되는 수위를 기준으로 침수빈도를 평가하였다. 본 연구에서는 낙동강 수계 안동, 임하, 영주, 남강 등 4개 댐에서 기 결정된 각 5개의 복원후보 홍수터를 적용사례로 고려하였다. 분석 결과, 누가침수면적곡선은 홍수터의 전반적인 형태(급경사-완경사 혹은 완경사-급경사)를 잘 반영해 줌을 확인할 수 있었다. 또한, 누가침수면적의 비율이 30%, 50%, 70%에 해당하는 침수빈도는 홍수터의 수문특성을 정량화하여 파악하는데 효율적임을 판단 할 수 있었다.

BaaS를 이용한 하이브리드 블록체인 기반 전자투표 시스템 (A Hybrid Blockchain-Based E-Voting System with BaaS)

  • 강명조;김미희
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제12권8호
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    • pp.253-262
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    • 2023
  • 전자투표는 정해진 장소에서의 키오스크 투표, 정해지지 않은 장소에서의 인터넷 투표 등의 행위를 포함한 개념으로, 오프라인 투표 수행 시 많은 자원과 비용이 소모되는 문제를 완화하기 위해 등장했다. 전자투표를 사용하면 투표 및 개표 업무의 효율성 증대, 비용 감소, 투표율 상승, 오류 감소 등 기존 투표시스템에 비해 많은 이점을 가진다. 하지만 중앙집중식 전자투표는 타인에 의한 데이터 위·변조 및 해킹 우려로 투표 결과를 신뢰할 수 없어 공적 선거 및 기업 안건 투표에 주목받지 못했다. 이를 해결하기 위해 최근에는 블록체인 기술을 활용한 전자투표 시스템을 설계하여 투표정보의 신뢰성 증가, 투명성 확보 등 기존의 전자투표에서 부족한 개념을 보완하는 연구가 활발히 진행되어왔다. 본 논문에서는 퍼블릭 블록체인과 프라이빗 블록체인을 융합하여 사용하는 하이브리드 블록체인 기술을 도입한 전자투표 시스템을 제안하였다. 하이브리드 블록체 인은 프라이빗 블록체인을 이용해 느린 트랜잭션 처리 속도와 수수료 문제를 해결하고, 퍼블릭 블록체인을 통해 거래의 투명성과 데이터 무결성 부족 문제를 보완할 수 있다. 또한, 설계한 시스템을 BaaS로 구현하여 블록체인의 타입 변환 용이성 및 확장성을 확보하고 강력한 연산력을 제공할 수 있도록 한다. BaaS란, Blockchain as a Service의 약어로 클라우드 컴퓨팅 기술 중 하나이며 인터넷을 통해 블록체인 플랫폼 및 소프트웨어를 제공하는 서비스를 의미한다. 본 논문에서는 타당성을 평가하기 위해 제안시스템과 국내외에서 진행한 전자투표 관련 연구를 블록체인 타입, 익명성, 검증 프로세스, 스마트 계약, 성능, 확장성 측면에서 비교 분석한다.

국내 계약종별 전기요금 체계의 가격신호 회복에 따른 환경편익 분석 (An Analysis of the Environmental Benefits of the Price Signal Recovery under the Current Electricity Tariff in Korea)

  • 김재엽;정연제
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제31권4호
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    • pp.909-930
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    • 2022
  • 국내 전기요금 체계는 연료비 인상 등 원가 변동에 연계될 수 있는 제도적 근거가 마련되어 있음에도 물가상승 등 국민경제적 부담 등을 고려해 적기에 인상되지 못하는 상황이 발생하고 있다. 이처럼 전기요금이 정상적으로 조정되지 않음에 따라 우리나라 전기요금은 전 세계적으로 낮은 수준을 기록하고 있으며, 가격신호 전달 기능을 상실해 비효율적인 전력소비가 발생하는 문제점이 있다. 본 연구는 2017~2020년 연료비와 발전원별 발전량 등 실적 자료를 바탕으로 계약종별 전력의 공급원가(총괄원가) 수준을 추산하였으며, 이를 바탕으로 2030년 전기요금이 조정되어 가격신호 왜곡 문제가 해소될 경우 전력소비가 얼마나 변화하는지를 추정해 보았다. 추정 결과 전기요금이 공급원가(총괄원가)를 모두 회수할 수 있는 수준으로 조정된다면 전력소비는 9,000GWh 가량 절감될 것으로 나타났다. 이는 발전 부문의 온실가스 배출량을 약 3.82백만CO2ton 감축시키는 효과로 이어졌다.

건설 자동화 서비스로 인한 노동시장의 변화와 대응전략 -목적, 시사점, 전략을 중심으로- (Changes in the Labor Market and Response Strategies of Construction Automation Services -Focused on purpose, implication, and strategy-)

  • 이재명;이용기
    • 서비스연구
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    • 제12권3호
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    • pp.158-175
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    • 2022
  • 본 연구는 4차 산업혁명과 기술 진보로 대량 실업과 고용불안에 대한 논의가 전개되고 있다. 특히 건설 자동화 서비스 방식은 빠른 발전과 기술간 융합에 따라 작업의 생산성을 높이고 현장 안전사고 방지, 건설 산업의 경쟁력을 높이는 데 기여할 수 있다. 하지만 노동자들의 자리는 감소할 것이며 소득분배도 악화시킬 것이라는 우려가 크다. 이에 본 연구는 노동 시장의 불안감을 완화시키고 정부 및 사회 각계각층이 고민하여 방향성을 모색할 필요성이 있다. 본 연구를 수행하기 위해 현재 건설 분야에 종사 중인 2명의 전문가와 심층 인터뷰를 진행하였으며 분석을 통해 의미 도출과 현 경향을 파악하고 필요한 개선방안과 제도적 영역에 관해 규명하고 연구 방향을 제시하고자 한다. 분석결과 목적, 시사점, 전략적 총 3개의 주제로 분석하고 이를 토대로 산업현장의 대응, 노동자 대응, 교육훈련 대응, 정부와 기업의 대응으로 총 4개의 분야별로 대응 전략을 제언할 수가 있다. 산업 현장의 대응은 수평적이고 유연화된 조직 문화로 전환 되어야 하고 기존 노동자의 교육과 신규 인재양성이 필요하다. 노동자 대응은 융합능력과 깊은 전문성을 길러야 하며 교육훈련 대응은 직업교육과 훈련에 초점을 맞춘 재교육 시스템 도입을 갖추어야 한다. 마지막으로 정부와 기업의 대응은 건설 기술 서비스 창업 및 창직 활성화를 지원해야 한다. 본 연구를 통해서 건설 자동화 서비스의 기술혁신에 따른 사회 전반의 생산성 향상과 효율성이 노동 시장에서 실업률 상승과 일자리 감소 등과 같은 사회적 문제로 이어지지 않도록 향후 경제 및 사회학적으로 논의를 활성화할 필요성이 있다.

단열용기의 잠열재 배치에 따른 내부 온도 균일성에 대한 영향 (Effect of Latent Heat Material Placement on Inside Temperature Uniformity of Insulated Transfer Boxes)

  • 지형용;정동열;최석천;김정열
    • 한국포장학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.27-33
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    • 2023
  • 본 연구에서는 저온물류 시스템의 단열용기의 온도유지 성능에 대하여 5℃급 저온 LHM을 배치하였을 때 배치구성 조건에 따른 온도특성을 확인하였다. LHM을 단열용기 내부에 배치하였을 때 6면과 5면에 상/하부 배치 비중에 차이를 두고 외기부하에 따른 내부 공기 온도균일도 및 목표 온도 유지시간을 분석하였다. 단열용기 내부 공기는 상부의 상승온도와 이때 발생하는 밀도차에 의한 공기 대류현상이 온도 성층화를 발생시키고, 균일도를 확보하기 위해 LHM의 상부 배치 비중이 하부보다 컸을 때 균일성이 높고 유지 시간이 오래 지속되는 것을 확인하였다. 다만, 상부 배치 비중을 높이기 위해 하부 배치를 제외한 조건에서 높은 균일성을 보이지만 짧은 유지 시간으로 보여 적정조건으로 알맞지 않다. 결과적으로 단열용기의 단열재 대칭구성과 LHM의 동일한 중량을 배치하여 보냉용기를 제작할 경우, LHM의 전면 배치를 바탕으로 하부에 비해 상부 배치 비중을 늘렸을 때 내부 공기 온도의 분포 균일도와 유지시간 성능을 높이는데 효율적인 방안이라고 판단된다. 저온물류 보냉용기 성능분석에 있어, 본 연구를 기반으로 다른 조건의 상변화 온도와 잠열량을 갖는 다양한 저온영역대의 LHM을 적용한 수치해석을 수행하여 성능 예측 결과를 확보할 수 있고 온도 균일도를 위한 단열 및 잠열 복합 구성 이송 용기의 최적 설계조건 수립에 기여할 것으로 기대된다.