• 제목/요약/키워드: Energy costs

검색결과 1,175건 처리시간 0.024초

Pig production in Latin America

  • Luciano Roppa;Marcos Elias Duarte;Sung Woo Kim
    • Animal Bioscience
    • /
    • 제37권4_spc호
    • /
    • pp.786-793
    • /
    • 2024
  • Latin America is a culturally, geographically, politically, and economically diverse region. Agriculture in Latin America is marked by a remarkable diversity of production systems, reflecting various agroecological zones, farm sizes, and technological levels. In the last decade, the swine industry increased by 30.6%, emerging as a great contributor to food security and economic development in Latin America. Brazil and Mexico dominate the pig production landscape, together accounting for 70% of sow inventory in the region. The swine industry in Latin America is predominantly comprised of small and medium-sized farms, however, in the past 30 years, the number of pig producers in Brazil dropped by 78%, whereas pork production increased by 326%. Similar to the global pork industry, the growing demand for pork, driven by population growth and changing dietary habits, presents an opportunity for the industry with an expected growth of 16% over the next decade. The export prospects are promising, however subject to potential disruptions from global market conditions and shifts in trade policies. Among the challenges faced by the swine industry, disease outbreaks, particularly African Swine Fever (ASF), present significant threats, necessitating enhanced biosecurity and surveillance systems. In 2023, ASF was reported to the Dominican Republic and Haiti, Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome (PRRS) in Mexico, Costa Rica, the Dominican Republic, Colombia, and Venezuela, and Porcine Epidemic Diarrhea (PED) in Mexico, Peru, the Dominican Republic, Colombia, and Ecuador. Additionally, feed costs, supply chain disruptions, and energy expenses have affected mainly the smaller and less efficient producers. The swine industry is also transitioning towards more sustainable and environmentally friendly practices, including efficient feed usage, and precision farming. Ensuring long-term success in the swine industry in Latin America requires a holistic approach that prioritizes sustainability, animal welfare, and consumer preferences, ultimately positioning the industry to thrive in the evolving global market.

Impact, management, and use of invasive alien plant species in Nepal's protected area: a systematic review

  • Sunita Dhungana;Nuttaya Yuangyai;Sutinee Sinutok
    • Journal of Ecology and Environment
    • /
    • 제48권2호
    • /
    • pp.182-195
    • /
    • 2024
  • Background: Invasive alien plant species (IAP) significantly threaten Nepal's protected areas and local communities. Understanding their distribution, impact, management, and utilization is essential for developing effective management strategies and sustainable utilization practices. The systematic literature review of publications from 2010 to 2023. The search was conducted through the database Nepal Journal online database (NepJOL) and Google Scholar, yielding an initial pool of 4,304 publication. After applying inclusion and exclusion criteria; we meticulously reviewed 43 articles for data extraction. Results: Seventeen IAP are found in protected area, Nepal with the highest prevalence observed in Koshi Tappu Wildlife Reserve, followed by Chitwan and Sukhlaphanta National Park. The most problematic species in terrestrial ecosystems are Mikania micrantha, Lantana camara, and Chromolaena odorata. The grassland ecosystems of wildlife habitats, primarily in the Terai and Siwalik regions, are the most invaded. Various management approaches are employed to mitigate the spread and impact of IAP, including mechanical methods such as uprooting, burning, and cutting. However, these methods are costly, and context-specific interventions are needed. The study also explores the potential use of IAP for economic, ecological, or cultural purposes, such as medicinal properties, energy production potential, and economic viability. Local communities utilize these plants for animal bedding, mulching, green manure, briquette, and charcoal production. Conclusions: Applying silvicultural practices alongside mechanical management is recommended to maintain a healthy terrestrial ecosystem and utilize the removed biomass for valuable products, thereby reducing removal costs and increasing income sources, potentially benefitting both local communities and wildlife in protected areas.

카바졸과 페노시아진을 이용한 염료감응형 태양전지의 염료 합성과 광적특성 (Synthesis and Photovoltaic Properties of Dendritic Photosensitizers containing Carbazole and Phenothiazine for Dye-sensitized Solar Cells)

  • 김명석;정대영;김재홍
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
    • /
    • pp.89.1-89.1
    • /
    • 2010
  • Since Gratzel and co-workers developed a new type of solar cell based on the nanocrystalline $TiO_2$ electrode, dye-sensitized solar cells (DSSCs) have attracted considerable attention on account of their high solar energy-to-conversion efficiencies (11%), their easy manufacturing process with low cost production compared to conventional p-n junction solar cells. The mechanism of DSSC is based on the injection of electrons from the photoexcited dye into the conduction band of nanocrystalline $TiO_2$. The oxidized dye is reduced by the hole injection process from either the hole counter or electrolyte. Thus, the electronic structures, such as HOMO, LUMO, and HOMO-LUMO gap, of dye molecule in DSSC are deeply related to the electron transfer by photoexcitation and redox potential. To date, high performance and good stability of DSSC based on Ru-dyes as a photosensitizer had been widely addressed in the literatures. DSSC with Ru-bipyridyl complexes (N3 and N719), and the black ruthenium dye have achieved power conversion efficiencies up to 11.2% and 10.4%, respectively. However, the Ru-dyes are facing the problem of manufacturing costs and environmental issues. In order to obtain even cheaper photosensitizers for DSSC, metal-free organic photosensitizers are strongly desired. Metal-free organic dyes offer superior molar extinction coefficients, low cost, and a diversity of molecular structures, compared to conventional Ru-dyes. Recently, novel photosensitizers such as coumarin, merocyanine, cyanine, indoline, hemicyanine, triphenylamine, dialkylaniline, bis(dimethylfluorenyl)-aminophenyl, phenothiazine, tetrahydroquinoline, and carbazole based dyes have achieved solar-to-electrical power conversion efficiencies up to 5-9%. On the other hand, organic dye molecules have large ${\pi}$-conjugated planner structures which would bring out strong molecular stacking in their solid-state and poor solubility in their media. It was well known that the molecular stacking of organic dyes could reduce the electron transfer pathway in opto-electronic devices, significantly. In this paper, we have studied on synthesis and characterization of dendritic organic dyes with different number of electron acceptor/anchoring moieties in the end of dendrimer. The photovoltaic performances and the incident photon-to-current (IPCE) of these dyes were measured to evaluate the effects of the dendritic strucuture on the open-circuit voltage and the short-circuit current.

  • PDF

Effects of Nutrient Specifications and Xylanase Plus Phytase Supplementation of Wheat-based Diets on Growth Performance and Carcass Traits of Broiler Chicks

  • Selle, P.H.;Huang, K.H.;Muir, W.I.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
    • /
    • 제16권10호
    • /
    • pp.1501-1509
    • /
    • 2003
  • The simultaneous addition of xylanase (5,600 EXU/kg) and phytase (500 FTU/kg) feed enzymes to wheat-based broiler diets was investigated. Starter, grower and finisher diets, with three tiers of nutrient specifications, were fed to 1,440 broiler chicks kept on deep litter from 1-42 days post-hatch, without and with xylanase plus phytase, to determine the effects of diet type and enzyme supplementation on growth performance. The nutrient specifications of type A diets were standard; energy density and protein/amino acid levels were reduced on a least-cost basis to formulate type B diets and further reduced to type C diets. Phosphorus (P) and calcium (Ca) levels were adjusted in supplemented diets. From 1-42 days post-hatch, diet type significantly influenced growth performance. Birds on type C diets had lower growth rates (2,429 vs. 2,631 g/bird; p<0.001), higher feed intakes (4,753 vs. 4,534 g/bird; p<0.005) and less efficient feed conversion (1.96 vs. 1.72; p<0.001) than birds offered type A diets. Enzyme supplementation increased growth rates by 3.2% (2,580 vs. 2,501 g/bird; p<0.005) and improved feed efficiency by 2.7% (1.80 vs. 1.85; p<0.05) over the entire feeding period. There were no interactions between diet type and enzyme supplementation. At 21 days, 5 out of 30 birds per pen were transferred to cages to ascertain treatment effect on apparent metabolisable energy (AME) and nitrogen (N) retention. Xylanase plus phytase enhanced AME (13.48 to 13.91 MJ/kg DM; p<0.001) and N retention (56.3 to 59.7%; p<0.005). Carcass and breast weights of the caged birds were determined following commercial processing. Diet type significantly influenced breast weight, carcass weight and yield. Birds offered Type A diets, in comparison to Type C diets, supported heavier breast (467 vs. 424 g; p<0.001) and carcass weights (1,868 vs. 1,699 g; p<0.001) with superior carcass yields (71.8 vs. 70.6%; p<0.005). Enzyme addition increased carcass weight by 3.9% (1,752 vs. 1,821 g; p<0.005) and breast weight by 5.8% (431 vs. 456 g; p<0.01) without influencing yields. Feed ingredient costs per kg live weight gain and per kg carcass weight indicated that enzyme addition was economically feasible, where supplementation of Type A diets generated the most effective results. Importantly, soluble and total non-starch polysaccharide and phytate contents of the wheat used were typical by local standards. This study confirms the potential of supplementing wheat-based broiler diets with xylanase plus phytase but further investigations are required to define the most appropriate inclusion rates and dietary nutrient specifications in this context.

배기(排氣)가스 배출억제(排出抑制)의 비용(費用)-수익분석(收益分析) (A Cost-Benefit Analysis of Emissions Reduction)

  • 이홍구
    • KDI Journal of Economic Policy
    • /
    • 제14권1호
    • /
    • pp.61-87
    • /
    • 1992
  • 인위적(人爲的)인 배기(排氣)가스의 배출(排出)이 급증함(急增)함에 따라 나타날 것으로 예상되는 지구온난화(地球溫暖化)를 방지하기 위해서는 에너지 소비절약과 화석연료의 대체를 통해서 $CO_2$ 배출량을 축소시키는 노력이 필요하다. 그런데 배기(排氣)가스의 배출(排出)을 억제하는 데에는 많은 비용(費用)이 들 것이므로 배출억제수단(排出抑制手段)으로는 비용효율적(費用效率的)인 경제적 수단이 동원될 가능성이 높다. 본고(本稿)는 온난화(溫暖化) 방지수단(防止手段)으로 경제적 수단이 동원될 경우를 상정하여 기후변화 방지의 비용-수익분석을 통하여 최적 배출억제규모를 시산하고 있다. $CO_2$ 농축도가 현재 수준보다 배증(倍增)하는 경우 평균기온이 약 $3^{\circ}C$ 상승한다고 가정하고, $3^{\circ}C$ 상승이 유발하는 경제적 피해가 GNP의 0.25%, 1%, 2%에 이르는 세가지 시나리오를 상정하여 $CO_2$ 배출량 감축의 수익을 시산하였다. 단순성장(單純成長)-기후변화(氣候變化) 모형(模型)에 기초하여 시산(試算)한 결과(結果)에 의하면 우리나라의 경우 1990년을 기준으로 할 때 최적 $CO_2$ 배출량 감축규모는 피라미터값에 따라 현재수준의 2~15% 정도에 이르는 것으로 나타났다. 그리고 배출감축시점을 지연시키는 경우 감축규모(減縮規模)는 현재시점을 기준으로 했을 때보다 커질 수도 있고 작아질 수도 있으나, 향후 기후관련 기술진보나 화석연료 사용의 효율성이 높아지는 경우 최적 감축규모는 감축시점(減縮時點)이 연기됨에 따라 증가할 것으로 예상된다. 본고(本稿)에서는 또한 최적배출규모가 주어졌을 때 실제로 배출규모를 감축하는 방법으로 동원될 수 있는 탄소세(炭素稅)와 배출권(排出權) 거래제(去來制)의 경제적 특징과 장 단점도 논의하고 있다. 이 두가지 수단은 최적조건이 동일한 성질을 갖고 있으므로 비용효율면에서는 동일한 효과를 갖고 있으나 실제운용에 있어서는 서로 다른 장 단점을 지니고 있다.

  • PDF

음식물류폐기물과 하수슬러지 혼합비율에 따른 반탄화 생성물의 연료적 특성비교 (The Characteristics of properties torrefied product according to Food waste and sewage sludge mixing ratio)

  • 김현숙;박대원
    • 한국응용과학기술학회지
    • /
    • 제33권2호
    • /
    • pp.264-270
    • /
    • 2016
  • 음식물류폐기물의 에너지 잠재량은 2,206 천TOE 임에도 대부분 사료화와 퇴비화로 약 85.5%가 재활용 되고 있으며, 해당 시설에서 생산된 제품 중 사료화는 72%, 퇴비화는 61%가 무상판매되고 있다. 이에 본 연구는 음식물류폐기물을 반탄화 반응을 이용하여 연료화하고자 한다. 하지만 음식물류폐기물만 단독으로 연료화 할 경우 연료적 가치가 낮아짐을 예방하고자 하수슬러지를 일정 비율로 혼합하여 진행하였다. 음식물류폐기물과 하수슬러지의 혼합비율은 10:0, 8:2, 6:4, 5:5로 하였다. 실험 결과 혼합 비율에 상관없이 반응온도 $240^{\circ}C$이상에서 함수율 10% 이하로 감소하는 것을 확인 할 수 있었다. 고정탄소의 경우 반응온도가 높아질수록, 하수슬러지의 비율이 높아질수록 증가하였으며, 초기 1.1%에서 최대 약 36% 로(혼합비율 6:4, 반응온도 $270^{\circ}C$) 측정 되었으며, 발열량의 경우 반응온도 $240^{\circ}C$부터 고형연료제품기준인 3,000Kcal/Kg 이상에 만족하는 발열량을 나타내었으며, 초기시료보다 약 6배 정도 증가한 발열량을 얻을 수 있었다. Van krevelen Diagram이 Lignite 범위까지 이동하였으며, 슬러지 혼합비율이 높아질수록 높은 연료비와 5,500Kcal/kg 이하의 연소성지수를 얻을 수 있었다. 하수슬러지 혼합 비율이 높아질수록 발열량은 감소하지만, 고정탄소 함량 증가, 연료비 개선 등으로 음식물류폐기물만 단독 고형연료화 한 것 보다 연료로써의 품질이 좋아지는 것을 확인 할 수 있었다.

경쟁력분석에 따른 국내 북극항로 전진기지 구축방안에 관한 연구 (A Study on Competitiveness and Effect Analysis for Developing a Port Specialized in Northern Sea Route)

  • 박진희;이민규
    • 한국항해항만학회지
    • /
    • 제39권3호
    • /
    • pp.241-251
    • /
    • 2015
  • 최근 북극의 해빙이 가속화되면서 북극의 자원개발과 함께 북극항로를 통한 에너지 자원과 화물수송이 가능해 졌다. 이로 인해 북극 연안국들을 중심으로 북극해를 선점하기 위한 갈등이 심화되고 있다. 국내에서도 북극항로 개설에 따른 화물수요와 관련 인프라를 선점하기 위해 각 지자체들이 각축전을 벌이고 있다. 하지만 국내 지자체 간 과도한 경쟁은 국가 항만산업에 부정적인 영향을 미쳐 불필요한 사회적 비용과 경제적 손실을 초래할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 국내 항만 간 경쟁력분석을 바탕으로 북극항로에 특성화된 전진기지를 구축하기 위한 전략을 제시하는데 그 목적이 있다. 대상항만은 각 권역을 대표하는 무역항으로 선정하였으며, 문헌 및 통계 자료 검토, 설문조사를 통해 AHP분석을 실시하였다. 그 결과, 북극항로 상에서 부산항, 여수 광양항, 울산항, 인천항 순으로 높은 경쟁력을 가지는 것으로 분석되었다. 이와 함께 추가적으로 고려해야 할 요인들을 검토하여 다양한 해양산업과 연계하는 부산 전진기지 특화형, 북극자원과 석유화학클러스터를 활용한 울산 전진기지 특화형, 그리고 항만 기능을 분담하여 협력하는 혼합형을 가능한 시나리오로 설정하고, 그 추진방향을 개략 제시하였다.

multi-chromophore를 가지는 유기염료의 DSSC 광전변환거동 (Photovoltaic Properties of Dendritic Photosensitizers containing multi-chromophore for Dye-sensitized Solar Cells)

  • 김명석;천종훈;정대영;김재홍
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
    • /
    • pp.117.2-117.2
    • /
    • 2011
  • Since Gratzel and co-workers developed a new type of solar cell based on the nanocrystalline TiO2 electrode, dye-sensitized solar cells (DSSCs) have attracted considerable attention on account of their high solar energy-to-conversion efficiencies (11%), their easy manufacturing process with low cost production compared to conventional p-n junction solar cells. The mechanism of DSSC is based on the injection of electrons from the photoexcited dye into the conduction band of nanocrystalline TiO2. The oxidized dye is reduced by the hole injection process from either the hole counter or electrolyte. Thus, the electronic structures, such as HOMO, LUMO, and HOMO-LUMO gap, of dye molecule in DSSC are deeply related to the electron transfer by photoexcitation and redox potential. To date, high performance and good stability of DSSC based on Ru-dyes as a photosensitizer had been widely addressed in the literatures. DSSC with Ru-bipyridyl complexes (N3 and N719), and the black ruthenium dye have achieved power conversion efficiencies up to 11.2% and 10.4%, respectively. However, the Ru-dyes are facing the problem of manufacturing costs and environmental issues. In order to obtain even cheaper photosensitizers for DSSC, metal-free organic photosensitizers are strongly desired. Metal-free organic dyes offer superior molar extinction coefficients, low cost, and a diversity of molecular structures, compared to conventional Ru-dyes. Recently, novel photosensitizers such as coumarin, merocyanine, cyanine, indoline, hemicyanine, triphenylamine, dialkylaniline, bis(dimethylfluorenyl)-aminophenyl, phenothiazine, tetrahydroquinoline, and carbazole based dyes have achieved solar-to-electrical power conversion efficiencies up to 5-9%. On the other hand, organic dye molecules have large ${\pi}$-conjugated planner structures which would bring out strong molecular stacking in their solid-state and poor solubility in their media. It was well known that the molecular stacking of organic dyes could reduce the electron transfer pathway in opto-electronic devices, significantly. In this paper, we have studied on synthesis and characterization of dendritic organic dyes with different number of electron acceptor/anchoring moieties in the end of dendrimer. The photovoltaic performances and the incident photon-to-current (IPCE) of these dyes were measured to evaluate the effects of the dendritic strucuture on the open-circuit voltage and the short-circuit current.

  • PDF

공기연행 수치모형을 이용한 발전소 거품저감 수중방류구조 설계 (Design of the Submerged Outlet Structure for Reducing Foam at a Power Plant using a Numerical Model Simulating Air Entrainment)

  • 김지영;강금석;오영민;오상호
    • 한국해안·해양공학회논문집
    • /
    • 제20권5호
    • /
    • pp.452-460
    • /
    • 2008
  • 발전소의 냉각수 방류과정에서 대량으로 발생하는 거품의 제거를 위하여 지금까지 소포제와 확산방지 막에 의존해왔지만 유지보수나 비용 등의 문제로 안정적인 구조물에 의한 거품발생 방지 방안 마련이 요구되어왔다. 따라서 본 연구에서는 거품저감 구조물 설계 기술을 확보하기 위하여 공기연행 해석이 가능한 난류 수치 모형을 적용해 보았다. 방류수의 낙하양상에 따라 공기연행률의 차이가 있고 차단벽의 잠김 깊이와 통과 유속에 따라 연행공기의 유출률이 달라지므로 각 Case에 대한 비교를 통해 적정 단면을 설계할 필요가 있다. 본 연구에서는 단면 형상에 따른 공기 연행률과 유출률을 비교하여 거품의 발생 및 유출이 최소가 되는 단면을 찾았으며, 설계 기준은 현장 여건 특히, 바닥 수심고와 월류양상 등에 따라 달라질 수 있으나 수중 방류구 통과 유속은 1 m/s이내가 되도록 하고 차단벽의 잠김 깊이는 최소한 수중 방류구 단면의 수직고 이상은 되어야 함을 알 수 있었다.

In situ 나일론백 그리고 모바일백 방법을 이용한 국내 부존사료자원의 반추가축용 사료 가치 평가 (Evaluation of non-conventional feeds for ruminants using in situ nylon bag and the mobile bag technique)

  • 백열창;최혁
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제18권7호
    • /
    • pp.73-83
    • /
    • 2017
  • 본 연구는 반추동물 사료로서 한국에서 생산된 부존사료자원 15종의 화학적 조성, 소화율 그리고 에너지 가를 평가하기 위하여 실시하였다. 반추위 그리고 십이지장 캐뉼라가 장착된 거세한우 3두(평균체중 $520{\pm}20.20kg$)를 개별 계류식우사에 공시한 후 14일의 순치기간과 3일간의 시험기간을 두었다. 실험 방법으로는 화학조성 분석법, in situ 나일론백과 모바일백 방법을 이용하였다. 사료 내 화학적 조성을 분석한 결과, 엿밥, 깻묵, 장유박 및 두유박의 조단백질 함량은 30% 이상이었다. In situ 나일론백을 이용한 사료의 분해 특성을 분석한 결과, 비트펄프, 맥주박, 커피박, 엿밥, 수수겨, 임자박, 라면박 및 두유박의 반추위 미분해 단백질 함량은 50% 이상이었다. In situ 모바일백을 이용한 사료 내 가소화 영양소총량(TDN)의 분석은 비트펄프, 맥주박, 막걸리박, 수수겨, 깻묵, 라면박, 미강, 장유박, 비지, 두유박 및 밀기울이 50% 이상인 것으로 관찰되었다. 요약하자면, 상기 부존사료자원은 배합사료 또는 조사료를 대체할 수 있는 훌륭한 사료자원으로서의 높은 잠재적 가치를 가지고 있음을 시사하고 있다. 따라서 본 연구에서 얻은 부존사료자원의 화학적 조성, 소화율 및 에너지 가를 반추동물 섬유질배합사료 제조를 위한 기초 자료로 활용하고 이를 통해 사료효율 향상, 사료비용 절감 및 환경오염 감소에 기여하고자 한다.