파력발전시스템의 에너지 흡수 효율은 입사파의 파력과 발전기 구동 동력의 비로 정의된다. 흡수 효율은 파력발전시스템의 동적 거동에 의존하기 때문에 파력발전시스템의 에너지 흡수 효율을 예측하기 위해서 파력발전시스템의 동적 해석이 요구된다. 본 논문에서는 에너지 흡수 효율을 예측하기 위하여 파력발전시스템의 동적 해석을 수행하였다. 파력발전시스템의 동적 해석을 위해서 상용 다물체동역학 해석 프로그램인 RecurDyn을 사용하였고, 부유체에 작용하는 파력을 모델링하기 위해서 Morison equation을 적용하였다. 효율분석 결과 파고가 낮고, 주기가 짧을수록 흡수효율이 높아지는 경향을 보인다.
Thermodynamic and economic analysis on various type of gas turbine combined cycle power plants was presented to build up the criteria for optimization of power plants. The efficiency considered about energy level difference between electricity and heat was introduced. The efficiency on power and heat generation of power plants whose have different purpose was estimated and power generation costs on various type of combined heat and power plants : fired/unfired, condensing/non-condensing mode, single/double pressure HRSG.
To obtain higher power efficiency of Residential Power Generation System(RPG), it is needed to operate system on optimized stoichiometric ratio of fuel and air. In this paper, optimizing stoichiometric ratio of fuel/air is conducted through systematic experiments and modeling. Based on fundamental principles and experimental data, constraints are chosen. Using these stoichiometric ratios as decision variables, maximum power efficiency of system could be found. As a result of research, power efficiency of RPG system is improved.
This paper aims to investigate generation conditions necessary for the most efficient generation by measuring electricity power under various irradiation conditions, since the photovoltaic generation system has high costs and low efficiency. This thesis aims to investigate generation conditions necessary for the most efficient generation by measuring electricity power under various irradiation conditions, since the photovoltaic generation system has high costs and low efficiency. Although the generation power increased with the irradiation, the former did not vary directly as the latter. This meant that the variation of the generation power was concerned in the temperature of a module, the ambient temperature, and the directions of irradiation as well as the irradiation. As for the monthly accumulated irradiation and monthly accumulated power, the maximum irradiation and generation power were observed in May and October and the irradiation, the power and the accumulated generation power were all the highest in spring, followed by fall, summer and winter.
Thermodynamic and economic analyses of various types of gas turbine combined cycle power plants have been performed to establish criteria for optimization of power plants. The concept of efficiency, in terms of the difference in energy levels of electricity and heat, was introduced. The efficiency of power and heat generation by power plants with other purposes was estimated, and power generation costs were figured out for various types of combined heat and power plants(i.e., fired and unfired, condensing and non-condensing modes, single or double pressure HRSG).
Simultaneous treatment of food waste leachate and power generation was investigated in an air-cathode microbial fuel cell. A TCOD removal efficiency of $95.4{\pm}0.3%$ was achieved for an initial COD concentration of 2,860 mg/L. Maximum power density ranged was maximized at $1.86W/m^3$, when COD concentration varied between 60 mg/L and 2,860 mg/L. Meanwhile, columbic efficiency was determined between 1.76% and 11.07% for different COD concentrations. Cyclic voltammetric data revealed that the oxidation peak voltage occurred at -0.20 V, shifted to about -0.25 V. Moreover, a reduction peak voltage at -0.45 V appeared when organic matters were exhausted, indicating that reducible matters were produced during the decomposition of organic matters. The results showed that it was feasible to use food waste leachate as a fuel for power generation in a microbial fuel cell, and the treatment efficiency of the wastewater was satisfied.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제36권3호
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pp.378-386
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2012
For reduction of the amount of CO2 emitted from ships, power generation characteristics of two power generation systems consisting of a high-efficiency permanent magnet synchronous generator and diode bridge rictifiers are discussed in this paper. One of the discussed systems has three-phase stator windings, and the other has two sets of three-phase (six-phase) stator windings to reduce pulsation in the electromagnetic torque and DC current. Experimental results reveal that the power generation efficiency of the system having six-phase stator windings is higher than that of the system having three-phase stator windings for a light load. The maximum power generation efficiency of the system having six-phase stator windings is almost the same as that of the system having three-phase stator windings. For the electromagnetic torque of the system having six-phase stator windings, the width of pulsation is about one-fifth compared to the system having three-phase stator windings.
국내에서 사용 중인 실리콘 태양전지판의 경우 제작 사양이 -0.5에서 0.05℃ 한계에서 최대출력을 낼 수 있도록 설계되어있어 온도 1℃ 상승 시 0.45~0.55%의 출력이 감소한다. 결과적으로 태양광발전은 태양전지(CELL)의 특성상 태양광모듈의 표면 온도상승에 따라 출력이 떨어지게 된다. 출력 저하는 태양광발전의 효율을 떨어뜨리며 효율이 떨어지면 최종적으로 태양광발전의 발전량에 따른 전력판매 수익이 감소하는 결과를 낳는다. 따라서 본 논문에서는 온도검출 센서를 통해 설정된 온도 이상으로 식별 시 태양광모듈 하부(또는 주변)에 냉각 공기를 분사시키는 방식을 연구방안으로 제안한다. 추가로 손실된 태양에너지를 활용하여 발전량을 증가시키며 냉각 공기를 통한 냉각기능을 적용함으로써 발전량을 더욱 증대시킬 수 있도록 하였다.
본 연구에서는 단지형 건물 군 내 여러 건물의 옥상에 설치된 태양광 패널의 연간 발전량 분석을 통해 설치 여건에 따른 발전 효율의 차이와 원인을 확인하고자 하였다. 즉, 일정한 지역에 입지한 다수의 태양광 발전 실적에 대한 사후 평가를 통하여 효율에 영향을 끼는 환경적 변수를 도출하고 이들의 상대적인 영향력을 파악하고자 하였다. 기존의 연구는 개별적 영향 요인의 최적화 방안을 실험 환경에서 도출한 연구가 주를 이루고 있으며 실제 운영 성과물을 대상으로 한 실증적인 연구가 부족한 실정이다. 본 연구의 결과, 같은 지역에 설치되어 있더라도 환경적 요인에 의하여 최대 1.5배의 발전 효율을 보이고 있음을 확인하였다. 또한 변환 효율에 영향을 주는 변수인 방위각, 앙각, 음영에 대해서 통계적 검정을 실시한 결과 모든 요인이 종속변수인 변환효율에 영향을 주는 변수임을 통계적으로 확인하였다. 가장 큰 영향을 주는 요인은 방위각이며, 다음으로 앙각과 음영이 발전효율에 영향을 끼치는 요인으로 밝혀졌다. 본 연구를 통해 태양광 발전 설비의 도입이 꾸준히 증가하고 있는 여건에서 실제 설치된 환경적 요인이 변환 효율에 영향을 주는 정도를 실증적으로 확인하여 향후 도입되는 태양광 발전 설비의 설치 가이드라인을 제공할 수 있을 것으로 기대한다.
화력발전은 지구온난화의 주범으로 인식되고 있지만, 산업화와 지속적인 국가경제성장에 의한 전력소요 증가는 에너지사용을 증대시켜 에너지 자원의 부족을 초래하고 환경오염물질의 과다배출로 지구 환경문제를 유발하고 있다. 에너지원의 확보를 위한 국가와 지역간 경쟁이 심화되어 새로운 갈등의 원인이 되고 있으며, 지구온난화와 에너지 문제를 해결하기 위해 교토의정서 등 기후변화 협약이 체결되고 화석에너지에 재생에너지로의 에너지원의 전환과 다양화가 추진되고 있지만, 각국의 이해관계와 기술부족으로 완벽한 해결책을 제시하지 못하는 상황이다. 에너지 부족을 해소하고 $CO_2$ 배출량을 저감할 수 있는 가장 효과적인 방안으로 기존 화력발전 효율을 향상시킨 고효율 발전과 Near Zero Emission 수준의 저공해 기술이 결합된 고효율 석탄화력발전시스템을 개발현황을 논하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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