• 제목/요약/키워드: Electricity

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과학영재들이 문제발견 과정에서 나타내는 과학개념 연결방식과 융합적 사고의 특징 (How the Science Gifted Connect and Integrate Science Concepts in the Process of Problem Finding)

  • 박미진;서혜애
    • 과학교육연구지
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    • 제42권2호
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    • pp.256-271
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    • 2018
  • 본 연구는 과학영재들이 문제발견 과정에서 나타내는 과학개념 연결방식과 융합적 사고의 특징을 분석하는데 목적을 두었다. 이를 위해 2015학년도 광역시 소재 대학부설 과학영재교육원 중등 심화과정 전공영역별로 지원한 228명을 모집단으로 설정하고, 연구대상은 선발과정 1차 전형에서 실시한 과학 창의적 문제해결력 검사도구 점수를 기준으로 상위 30%에 속하는 67명을 상위집단으로, 하위 30%에 속하는 64명을 하위집단으로 구분하고, 두 집단에 속하는 총131명을 표집하였다. 자료수집을 위한 검사도구 문항은 초등과학 교육과정에서 추출한 소리, 전기, 무게, 온도, 호흡, 광합성, 날씨, 지진의 과학개념 8개를 활용하여 개발하였다. 검사문항은 과학개념 8개 가운데 가장 선호하는 과학개념 2개를 연결하여 과학적 질문을 생성하도록 제시하였으며, 연구대상이 진술한 과학적 질문을 분석하였다. 연구결과 과학영재들은 심화과정 전공영역에 따라 과학개념 연결 선호도에서 차이를 나타냈다. 과학적 질문에서 나타난 과학개념 연결방식의 특징을 분석하기 위해 수집한 자료를 먼저 관계, 유사성, 비유사성에 근거한 연결방식으로 분류하였다. 나아가 관계에 근거한 과학개념 연결방식은 속성, 수단, 영향, 예측, 원인, 측정, 현상으로, 유사성에 근거한 과학개념 연결방식은 속성, 대상, 과학적 원리, 현상에 근거한 연결로, 비유사성에 근거한 과학개념 연결방식은 병렬, 자원, 제거에 근거한 연결로 세분화하였다. 상위집단과 하위집단 간에 과학개념 연결방식은 통계적으로 유의미한 (p<.000) 차이를 보였다. 상위집단은 하위집단에 비해 서로 다른 과학영역에 해당하는 개념을 연결하여 과학적 질문을 더 많이 생성하였으나, 하위집단은 상위집단에 비해 동일한 과학영역 내 개념들을 연결하여 과학적 질문을 더 많이 생성하였다. 상위집단은 하위집단에 비해 유사성에 근거한 과학개념 연결방식을 더 빈번하게 사용하는 특징을 나타낸 반면, 하위집단은 상위집단에 비해 비유사성에 근거하여 단순하게 병렬시키는 연결을 더 빈번하게 사용하는 것으로 나타났다.

약광기 HPS와 PLS lamp를 이용한 오이의 보광재배효과 (Supplemental Lighting by HPS and PLS Lamps Affects Growth and Yield of Cucumber during Low Radiation Period)

  • 권준국;유인호;박경섭;이재한;김진현;이중섭;이동수
    • 생물환경조절학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.400-406
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    • 2018
  • 본 연구는 HPS (high-pressure sodium lamp, 고압나트륨등, 700W)와 PLS (Plasma Lighting System, 플라즈마등, 1,000W) 램프를 이용하여 겨울재배 오이의 보광재배 효과를 구명하고자, 양지붕형 유리온실 3동에 무보광을 대조구로 하여 오이('후레쉬' 품종)를 2015년 11월 2일에 정식하여 2016년 3월 15일까지 재배하였다. 보광은 2015년 11월 20일부터 2016년 3월 15일까지 약 4개월 동안 명기를 14시간/일(일몰 전 약 30분에 점등 개시)으로 정하여 실시하였고, 낮동안의 일사량이 $100W{\cdot}m^2$ 이하일 경우 자동으로 점등이 되도록 제어하였다. 분광투과특성은 PLS의 경우 광합성유효광(400-700nm)이 전반적으로 고르게 분포하나 HPS는 400-550nm 광량이 매우 적은 반면, 550-650nm 광원이 PLS보다 많이 분포되었다. 330-1,100nm 광은 HPS가 PLS에 비해 6% 많았고 UV와 적색광은 비슷하였다. 광합성유효광(400-700nm)은 HPS에 비해 PLS가 12.6% 많았고, 근적외선(700-1,100nm)은 HPS에 비해 PLS가 12.6% 적었으며, R/FR은 HPS가 높았다. 오이의 초장, 엽수, 마디수, 건물중 등의 생육은 무보광에 비해 두 보광등에서 비슷한 수준으로 높았다. 광합성능력은 두 광원 간에 유의적인 차이가 없었다. 오이의 주당 과실 개수(무게)는 무보광 21.2개(2.9kg)에 비해 PLS가 38.7개(5.5kg), HPS가 40.4개(5.6kg)로 1.8~1.9배 많았다. 보광등의 설치비와 전기에너지 비용을 고려하여 오이 보광재배의 경제성을 분석한 결과, PLS와 HPS 보광등은 각각 37%와 62%의 소득증대효과가 있었다.

SWAN 모델을 이용한 서남해 해상풍력단지 해저케이블 경과지의 파랑 수치모의 (Wave Simulation for Submarine Cable Route of Southwest Sea Offshore Wind Farm Using the SWAN Model)

  • 유황진;김상호;권철휘;조광우;맹준호
    • 해양환경안전학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.583-590
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    • 2015
  • 우리나라 서남해역에서 추진될 해상풍력 발전 단지에서 생산된 전기와 기존의 전력망과의 계통연계를 위해서는 해저케이블 설치가 필수적인 요소이다. 특히 해저케이블 설치에 대한 경제성, 시공성 및 안정성 확보를 위해서는 해저케이블 경과지와 해저케이블 보호공법 설계가 이루어져야한다. 본 논문에서는 1979년부터 2002년까지 한국해양과학기술원에서 구축한 장기 파랑산출자료와 제3세대 파랑 모델인 SWAN(Simulating WAves Nearshore)을 이용하여 해상풍력단지가 조성될 해역에 대해 만조와 간조시 파랑시뮬레이션을 수행하여 해저케이블 경과지와 보호공법 설계를 위한 기초자료를 제공하고자 하였다. 연구결과, 서남해 해상풍력단지가 조성될 해역의 연평균 Hs는 1.03 m, Tz는 4.47s이고, 주파향은 북서(NW)와 남남서(SSW) 방향이다. NW에서 입사되는 조건(Hs: 7.0 m, Tp: 11.76s)에서 만조시 천해설계파랑 Hs의 분포는 약 4.0~5.0 m, 간조시에 약 2.0~3.0 m로 계산되었다. SSW에서 입사되는 조건(Hs: 5.84 m, Tp: 11.15s)에서 만조시 천해설계파랑 Hs의 분포는 약 3.5~4.5 m이고, 간조시에는 약 1.5~2.5 m로 계산되었다. 해저케이블 경과지 중 경도 UTM 249749~251349 구간 약 1.6 km에서는 NW로 입사되는 파랑의 영향이 크며, UTM 251549~267749 구간 약 16.2 km에서는 SSW로 입사되는 파랑의 영향이 지배적이다. 파랑집중 현상이 두드러지게 나타나는 해역은 위도와 하왕등도 사이 해역으로, 이 해역에서는 주변해역 보다 상대적으로 높은 파고를 나타내고 있다.

사물인터넷 기반 국내 스마트 홈서비스 현황 및 사용 후기 분석을 통한 사용자 가치 제고방안에 관한 연구 (A Study on the Improvement of User Value through the Analysis of the Status of Smart Home Service in Korea Based on the Internet of Things)

  • 윤승정;김민용
    • 경영과정보연구
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    • 제36권5호
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    • pp.45-60
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    • 2017
  • 본 연구는 사물인터넷 기반 국내 스마트 홈서비스에 대한 고객지원 현황과 이용자의 사용평가를 통하여 핵심적인 개선점을 도출하고자 한다. 스마트 홈서비스는 일반적으로 크게 보면 보안성, 안전성, 관리 성(전기 및 수도사용), 편의성, 원거리 관리 접근성의 다양한 가치를 제공한다. 이러한 사용자 가치분석을 위해 본 연구에서는 국내의 삼성, SKT, LG U+ 기업의 사물인터넷 기반의 스마트 홈서비스의 현황을 분석하였고, 아울러 각사의 사용자 후기를 분석하고자 하였다. 다만, 사용자 후기를 제공하고 있는 기업으로는 LG U+가 유일하였기 때문에 일반화하는데 한계는 있지만 일부라도 사용자 가치를 제대로 전달하고 있는지 여부와 어떤 부분에서 고객지원을 중점화하여 서비스 지원이 이뤄지는지 파악하고자 한다. 사용 후기를 분석해본 결과 스마트 홈서비스는 상업화하여 다양한 형태로 시장에 출시하고는 있으나, 이에 대한 기술적 수준과 사용자 만족 수준이 충분히 충족되고 있는지는 의문이다. 본 연구 분석 결과 첫째, 각 기업에서는 상품에 대한 이용안내를 제공하고는 있지만 여전히 상품을 가입하고 제품을 사용하는데 많은 질문을 하고 있다. 둘째, 제품자체에 대한 하자가 많이 발생하고 있고, 이에 대한 기업의 대응에 대하여 전반적으로 만족하지 못하고 있는 것을 알 수 있었다. 셋째, 3개 기업은 공통적으로 스위치, 콘센트, 센서, 전등에 주력하여 제품을 출시하고 있다. 이는 연동이나 연계 수준이 아닌 개별 지능화 제품으로 본래의 사물인터넷의 개념과 맞지 않는 부분이 많다는 것을 알 수 있다. 결론적으로, 본 연구를 통하여 스마트 홈서비스의 고객서비스 제공수준에 대하여 여전히 개선해야할 부분이 많으며 특히, 사용용이성이 떨어지며, 제품에 대하여 품질을 신뢰하지 못한 것으로 나타났다. 이에 대한 개선점을 본 연구를 통하여 자세히 제시하여 이를 제조사와 서비스를 제공하는 기업들이 이를 반영하기 바란다.

유기잠열재, $C_{28}H_{58}$과 무기잠열재, $CH_3COONa{\cdot}3H_2O$의 잠열특성연구 (Study on the Latent Heat Characteristics of the Organic Compound, $C_{28}H_{58}$ and the Inorganic Compound, $CH_3COONa{\cdot}3H_2O$)

  • 송현갑;유영선
    • 태양에너지
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    • 제11권3호
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    • pp.53-61
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    • 1991
  • 본 연구에서는 심야전력 및 폐열의 회수이용을 위한 잠열축열재를 개발하기 위하여, 상변화 온도가 $50{\sim}80^{\circ}C$의 범위에 있는 상변화 물질중 잠열량이 크고, 물성안정이 비교적 용이한 Octacosane($C_{28}H_{58}$)과 Sodium Acetate Trihydrate($CH_3COONa{\cdot}3H_2O$)를 선택하여 상변화 온도의 변화특성과 물성안정방법 그리고 잠열특성을 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 공업용 수준 Octacosane과 Sodium Acetate Trihydrate의 상변화 온도는 각각 $60.7^{\circ}C,\;57.4^{\circ}C$로서 시약용 수준에 비하여 Octacosane은 $1.1^{\circ}C$, Sodium Acetate Trihydrate는 $0.6^{\circ}C$ 낮았으며, 잠열량에 있어서는 Octacosane은 60.6kcal/kg으로 시약용 수준과 비슷한 값을 보였으나, Sodium Acetate Trihydrate는 51.1kcal/kg으로 시약용 수준에 비하여 5.4% 작은 값을 나타내었다. 2. Octacosane의 상변화 사이를 증가에 따른 잠열량을 분석한 결과, 초기에는 60.6kcal/kg이었으나, 시약용의 증가와 더불어 점차로 감소하여 200cycle에서 47.2kcal/kg이 되었고, 그 이후에는 거의 일정한 값을 유지하고 있는 것으로 보아 더 이상의 잠열량 감소는 없을 것으로 판단된다. 3. Sodium Acetate Trihydrate의 과냉현상을 제어하기 위한 조핵제로서 SPD(Sodium Pyrophosphate Decahydrate)를 3wt 이상 첨가하여 $25.7^{\circ}C$의 과냉도를 $1^{\circ}C$ 미만으로 줄였고, 증점제로서 CMC-Na를 3wt% 이상 첨가하여 상분리 현상을 해결하였으며, 안전성을 고려한 조핵제 및 중점제의 적정 첨가량은 4wt%였다. 4. UREA($NH_2CONH_2$)를 첨가하여 Sodium Acetate Trihydrate($CH_3COONa{\cdot}3H_2O$)의 상변화 온도를 $57.4^{\circ}C$에서 $46.2^{\circ}C$까지 다양하게 변화시켜 이용온도 수준에 적합한 잠열축열재를 선택할 수 있도록 하였으며, UREA 함량에 따른 잠열량을 분석한 결과 UREA의 함량이 증가함에 따라 잠열량이 점차로 감소하여 10wt%의 UREA를 첨가하였을 경우에는 38.3kcal/kg였으며, UREA의 함량이 20wt%까지 증가하는 동안 더 이상의 잠열량 감소는 없었다. 5. $30^{\circ}C$에서 $90^{\circ}C$까지의 가열과정에서 현열재인 물, 그리고 돌(화강암)과 잠열축열재의 축열량을 비교 분석한 결과, Octacosane은 상변화 온도 $60{\sim}70^{\circ}C$에서의 축열량이 물의 2.45배, 돌의 12.5배였으며, S.A.T.(Sodium Acetate Trihydrate)는 상변화 온도 $57.4^{\circ}C$에서의 축열량이 물보다 2.53배, 돌보다는 12.91배 큰 것으로 나타났다.

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아산지역 특성화고 설치에 대한 중학교 학생, 학부모, 산업체의 요구 조사 연구 (An Investigative Study on Middle School Students, Parents and Industrial Institutions for the Establishment of Vocational High Schools in Asan Area)

  • 이병욱;안재영;이찬주;이상현
    • 대한공업교육학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.1-22
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    • 2014
  • 이 연구는 중학교 학생 및 학부모, 산업체 인사 담당자의 요구를 조사 및 분석하여 아산지역 특성화고 설치에 필요한 시사점을 제안하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해서 아산시 중학교 학생 및 학부모, 산업체 인사 담당자가 인식하는 아산시 특성화고 설치에 필요한 수요, 희망학과 및 지역 등의 요구를 설문 조사 및 분석하였다. 설문 조사 대상은 아산시 전체 중학교에서 학교별 3학년 1학급에서 표집된 학생과 학부모를 선정하였다. 또한, 산업체 인사 담당자는 종사자수 10명 이상의 산업체를 무선 표집하여 선정하였으며, 분석 대상 수는 학생 484, 학무모 458, 산업체 81이다. 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 중학교 3학년 학생중에서 직업교육고등학교 진학을 희망하는 학생은 18.5%이고, 아산시에 특성화고 설치된다면 72.6%가 진학 가능성 있다고 응답하였다. 이중에서 8.8%는 반드시 진학하겠다고 응답하였다. 둘째, 학부모 중에서 직업교육고등학교 진학을 희망하는 학부모는 30.8%이고, 아산시에 특성화고 설치된다면 76.9%가 진학 가능성 있다고 응답하였다. 이중에서 8.4%는 반드시 진학하겠다고 응답하였다. 셋째, 산업체 인사 담당자는 아산지역 특성화고 졸업생 중에서 98.8%를 채용 및 채용 가능성 있다고 응답하였다. 이중에서 17.3%는 반드시 채용하겠다고 응답하였다. 채용 시기에 대한 응답은 '1년 이내'가 49.4%, '1~5년 이내'가 30.9%였으며, 근무할 직종은 '기계조작 및 조립종사자'가 60.8%, '기능원 및 기능종사자'가 31.6%였다. 넷째, 아산시 특성화고 설치시 가장 선호하는 학과에 대하여 중학생은 가정가사, 학부모는 전기전자, 산업체는 자동차기계로 응답하였다. 계열별로는 응답자의 절반이상이 공업계열을 희망하였다. 다섯째, 아산시 특성화고 설치시 희망 지역에 대하여 중학생과 학부모는 온양동, 산업체는 둔포면으로 응답하였고, 대체로 희망하는 지역과 주거지가 일치하였다.

공공용지 녹지의 탄소저감과 증진방안 (Carbon Reduction and Enhancement for Greenspace in Institutional Lands)

  • 조현길;박혜미;김진영
    • 한국조경학회지
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    • 제48권4호
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    • pp.1-7
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    • 2020
  • 본 연구는 도시의 공공용지 녹지에 의한 탄소의 연간 흡수 및 저장을 계량화하고, 탄소저감 효과를 증진하기 위한 녹지구조의 개선방안을 제시하였다. 연구대상 도시는 규모와 분포지방을 고려하여 서울시, 대전시, 대구시, 춘천시, 순천시 등 총 5개 도시를 표본 선정하였다. 대상 도시의 항공사진 상에서 체계적 임의 표본추출방법을 통해 표본 공공용지를 선정하고, 녹지의 수평적 및 수직적 구조를 실사하였다. 도시 조경수목을 대상으로 개발한 수종별 계량모델을 적용하여, 식재수목에 의한 탄소의 연간 흡수 및 저장량을 산정하였다. 연구대상 공공용지의 교목밀도는 도시들 모두에 걸쳐 평균 1.4±0.1주/100㎡이고, 흉고직경은 14.9±0.2cm이었다. 녹지의 수직구조는 교목, 관목 또는 잔디만 식재한 단층구조의 비율이 다층구조보다 더 높았다. 식재수목에 의한 단위면적당 연간 탄소흡수량은 평균 0.65±0.04t/ha/yr이고, 단위면적당 탄소저장량은 7.37±0.47t/ha로서, 국내·외의 타 녹지공간 유형에 비해 낮은 탄소저감 효과를 보였다. 이는 연구대상 공공용지의 식재수목 밀도와 규격이 상대적으로 저조하기 때문이었다. 그럼에도 불구하고, 공공용지의 녹지는 공공용 전력소비에 따른 탄소배출을 도시에 따라 해마다 0.6(서울)~1.9%(춘천) 상쇄시키는 셈이었다. 잠재식재공간 내 수목식재는 기존 연간 탄소흡수량을 약 18% 추가 증진 가능하였다. 공공용지 녹지의 탄소저감 효과를 증진하기 위해서는 잠재식재공간의 적극적 수목식재, 상층 교목, 중층 교목 및 하층 관목으로 구성되는 다층 군식의 추진, 탄소흡수 능력이 양호한 교목종의 상층 식재, 상록수종의 토피어리, 관리회피 등이 요구된다. 본 연구는 국내 미진한 공공용지의 녹지구조 및 탄소상쇄를 구명하는데 중점을 두었다.

경기도 지역 공업계열 고등학교의 학교교육과정 편성·운영에 관한 내용 분석 (Content analysis on the arrangement and management of the curriculum of the industrial high school in the Gyeonggi province)

  • 권소희;오승균;김진수
    • 대한공업교육학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.67-91
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    • 2008
  • 이 연구 목적은 경기도 공업계열 고등학교의 학교교육과정 편성운영에 관한 내용을 귀납적으로 분석하여 학교의 정체성을 파악해 보는 데 있다. 연구 대상은 경기도 남부지역 공업계열 고등학교 22개교의 전기전자통신 분야 학과로 한정하였으며, 2008학년도 학교교육과정을 중심으로 하였다. 연구방법은 귀납적 내용 분석으로 실시하였다. 이 연구에 대한 결과는 다음과 같다. 첫째, 보통교과와 전문교과의 이수 단위 편성 결과는 순수공업고등학교의 경우는 현재는 전문교과 이수 단위를 높게 편성하는 학교가 18개교 중 11개교로 많게 나타났으며, 종합고등학교는 전문교과 이수 단위가 높은 학교 4개교 중2개교로 나타났다. 둘째, 선택중심 교과 과목의 이수 단위 편성 결과로는 계열 필수 과목 이수 단위에서 순수공업고등학교는 기준 8단위에서 2~4단위를 감축하였고, 종합고등학교는 2단위를 감축 편성하였다. 보통교과의 선택 과목 이수 단위에서 순수공업고등학교는 18개교 중 11개교가 학생선택보다 학교선택 이수 단위가 높았으며, 종합고등학교는 4개교 중 3개교가 학교선택의 이수 단위가 높게 나타났다. 전문교과의 선택 과목 이수 단위 편성 결과는 순수공업고등학교 18개교의 32학과 중 31학과가 학생선택보다 학교선택이 높게 편성되었다. 셋째, 과목 신설에 따른 인정도서 사용은 공업고등학교 18개교 중 4개교가 편성하였다. 그러나 경기도 남부 지역 22개교 36개 학과 중 15개교의 25개 학과에서 첨단학과 개편 사업의 일환으로 학과를 변경한 바가 있다. 넷째, '3-type' 교육과정 유형에 따른 학교교육과정 분류 결과는 공업고등학교 18개교 중 12개교가 취업중심형 교육과정으로 편성, 7개교가 진학중심형 교육과정으로 편성하였다. 종합고등학교는 4개교 중 2개교는 취업중심형 교육과정으로 편성, 2개교는 진학중심형 교육과정으로 편성하였다. 학교교육과정을 통해서 단위학교별로 정체성을 찾기 위한 많은 노력을 하고 있는 것으로 판단된다.

자료포락분석기법을 이용한 도시철도 운영기관의 효율성 분석 (Analyzing the Efficiency of Korean Rail Transit Properties using Data Envelopment Analysis)

  • 김민정;김성수
    • 대한교통학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.113-132
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    • 2003
  • 본 연구는 강처분성의 가변수익규모 및 비방사적 자료포락분석기법을 이용해 조직유형이 다른 도시철도 운영기관인 서울시지하철공사(지방공기업)와 철도청의 수도권 전철부문(정부부처형 공기업) 및 부산교통공단(국가공단)의 연도별 생산적, 기술적 및 배분적 효율성 값을 추정한 다음, 이들 값에서 토빗회귀식의 추정결과를 이용해 조직유형과 궤도가동률과 같은 외부 요인들의 영향을 제함으로써 내부 요인인 생산활동만의 영향이 반영된 순생산적, 순기술적 및 순배분적 효율성 값을 구하였다. 또한 토빗회귀식의 추정결과로부터 세 도시철도 운영기관들의 조직효율성과 연도별 총효율성 값을 구하였다. 이 때 토시철도 운영기관은 노동, 전력, 전동차 및 유지보수와 궤도(또는 자본) 요소를 투입하여 전동차-km를 생산하는 기업형태로 상정되었으며, 분석에는 세 운영기관의 연도별 자료로 구축된 불균형통합자료가 사용되었다. 자료포락분석의 결과 생산적 효율성과 배분적 효율성은 평균적으로 서울시지하철공사가 가장 높은 반면, 기술적 효율성은 철도청의 수도권 전철부문이 가장 높은 것으로 나타났다. 그러나 생산활동만을 대상으로 추정된 순생산적 효율성과 순배분적 효율성은 오히려 부산교통공단이 가장 높은 반면, 순기술적 효율성은 철도청의 수도권 전철부문이 가장 높은 것으로 나타났다. 또한 이러한 순효율성들의 경우 외부 요인들의 영향이 배제됨에 따라 세 운영기관들의 차이는 상당히 감소하는 것으로 나타났다. 한편 조직효율성의 경우 비용을 극소화하는 조직유형은 지방공기업인 서울시지하철공사인 것으로 나타났으며, 이러한 조직효율성과 순생산적 효율성을 합한 총 효율성도 평균적으로 서울시지하철공사가 가장 높은 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 도시철도 운영기관들의 경영상태에 대한 공정한 평가를 위해 외부 요인의 영향을 배제하는 방안의 시행과 기존 또는 신설될 도시철도 운영기관의 비용효율성을 제고하기 위해 지방공기업 또는 공단으로의 조직유형 개편의 필요성을 시사하고 있다.

우리 나라 가정부문 전력수요에 관한 연구-기술개발/지속적 개발 시나리오 (Electricity Demand in the Korean Households-A Technology/Sustainable Option-)

  • 박희천
    • 기술혁신연구
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    • 제2권1호
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    • pp.1-57
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    • 1994
  • 본 고는 지속적 개발 론에 입각한 적극적인 에너지수요 관리정책을 추진한다는 전제하에 2001년과 2006년의 우리 나라 가정부문 전력수요를 전망하고자 한다. 본 고는 지속적 개발 시나리오를 추정함에 있어서 기존의 계량모형보다 일종의 공학적 모형인 공정분석(process analysis)을 선호한다. 계량모형이 주로 과거 수요의 소득 및 가격 탄성 치를 바탕으로 미래의 수요를 예측하는데 비하여 공정분석모형은 기술발전에 따른 미래의 효율변화(향상)를 비교적 잘 반영할 수 있기 때문이다. 본 고는 덴마크공과대학교 Norgard 교수팀이 개발한 모형을 도입하여 분석모형(수식 (6))을 전력수요 = 기기 수 $\times$ 전력서비스$\times$ 전력집약도와 같이 설정하고 이를 사용하여 냉장고, 텔레비전, 조명 기기, 난방기기 등과 같은 전력사용 기기 별로 2001년과 2006년이 전력수요를 전망하였다. 본 고는 전력수요를 전력사용 기기의 사용용량(300리터 용량의 냉장고 등)과 사용시간을 나타내는 전력서비스와 전력 서비스당 필요 전력사용량을 나타내는 전력집약도로 나누어 구분하고 있는 모형을 이용함으로써 소득향상효과와 함께 기술발전에 따른 효율개선효과를 분석할 수 있다. 1) 생활수준 향상에 따라 전력서비스는 지금과 같이 증가한다, 2) 현실적으로 가능한 범위 내에서 전력사용 기기에 대한 최저 에너지 효율 제를 실시한다, 3) 현재 사용중인 기기 들은 원칙적으로 수명이 다한 후 고효율 기기 들로 자연 교체한다, 4) 최저 에너지 효율 제를 제외한 다른 제도 및 정책개선, 사용자의 에너지소비형태 개선에 따른 절전 잠재 량을 고려하지 않는다 등의 가정 하에 전력수요를 추정한 결과 1992년에 796 GWh(100)이었던 우리 나라 가정부문 전력수요는 2001년과 2006년에 29,237 GWh(134)와 33,118 GWh(152)로 각각 34%와 52%증가할 것으로 나타났다. 이 경우 1992년부터 2006년까지 가정용 전력수요 증가율은 연평균 3%로 추정된다. 기기의 서비스(가구수$\times$기기의 보급 율$\times$기기의 전력서비스)가 소득향상에 따라 증가하는데도 불구하고 전력수요의 증가율이 GDP(같은 기간 동안 연평균 증가율 5.7%)보다 매우 낮은 것은 기기의 대형화와 기기의 보급을 증가에 따른 전력의 추가수요가 기기의 에너지효율 개선으로 대부분 상쇄될 것이기 때문이다. 향후 10년 내에 기기에 따라 전력사용량을 25%~50%정도까지 줄일 수 있을 것으로 분석된다. 기술발전에 따른 기기의 에너지효율 개선효과는 본 고의 2006년도 가정용 전력수요의 전망치 33,118 GWh가 기존방식에 의한 한전의 전망치 61,155 GWh의 54%수준밖에 되지 않는데 서도 잘 나타나고 있다. 한편 본 고는 경제성장과 환경보존을 동시에 달성할 수 있는 지속적 개발의 실천방안으로서 에너지 수요관리를 논하고자 한다. 고효율 기기의 개발과 조기도입을 촉진시키는 에너지 수요관리 통하여 우리는 에너지효율을 대폭 개선시키며 대기오염 배출량도 대폭 줄일 수 있다. 본 고는 에너지 공급관리(공급확충)위주에서 에너지 수요관리위주로서의 에너지정책 전환은 불가피하다고 판단한다. 에너지 공급시스템보다 에너지 수요시스템위주로 전체 에너지시스템을 획기적으로 개선시키기 위해서는 최저 에너지효율제의 광범위한 실시와 함께 고효율 기기의 개발과 보급에 필요한 유인책의 도입, 고효율 기기와 에너지의 효율적 이용에 대한 정보 등이 필요시 되고 있다. 우리 나라의 경우 현재의 산업구조와 기술수준을 고려하여 에너지 효율의 기준을 미국보다 다소 낮게 설정한다면 최저 에너지효율제의 도입이 문제가 되지 않을 것으로 판단된다. 본 고는 고효율 기기의 개발과 조기도입을 지원하기 위한 가칭 대기환경보존 및 에너지 수요관리기금의 창설을 제안한다. 전력부문의 경우 기금은 1. 탄소세, 2. 전력소비에 대한 수요 관리 세의 도입 혹은 3. 한국전력공사 전력판매수입의 일정 분으로 조성될 수 있을 것으로 본다. 예를 들어 선진국들이 탄소세를 예정대로 도입한다는 전제하에 우리 나라가 2000년을 기준으로 탄소 톤당 8달러(석유 배럴 당 85센트)의 탄소세를 도입한다면 연간 7억 2,000만 달러(약5,760억 원)규모의 기금을 조성할 수 있다. 이 중 연간 2,000억 원 정도를 고효율 기기의 개발과 조기도입에 지원한다면 우리 나라 에너지 시스템 효율은 대폭 개선될 수 있을 것으로 예상된다.

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