• 유기물자원화
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• 제23권3호
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• pp.78-84
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• 2015

본 연구에서는 표면 메탄농도와 지구통계기법(거리역산가중기법)을 기초로 표면 메탄발산량을 평가하고자 하였다. 실험결과 표면 메탄농도는 표면 메탄발산량과 높은 상관성이 있는 것으로 나타나, 표면 메탄농도를 기초로 표면 메탄발산량을 산정하는 것이 가능한 것으로 나타났다. 또한 지구통계기법 적용 결과 측정 면적의 12.85%가 총 메탄발산량의 42.21%를 나타내어 챔버 방법으로 메탄발산량을 정확하게 평가하기 위해서는 지구통계기법을 반드시 적용해야 하는 것으로 사료된다.

• 센서학회지
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• 제20권1호
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• pp.53-57
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• 2011

We developed a small methane detection system because methane gas is used in many areas and is dangerous. The developed system consisted of LD(Laser Diode) tuned a wavelength of $1.65\;{\mu}m$, two mirrors to collect a laser beam, photo detector. It could detect methane gas at a long range and its sensitivity was 1.98 V/$CH_4%$.

• Animal Bioscience
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• 제34권8호
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• pp.1415-1424
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• 2021

Objective: Portable laser methane detectors (LMDs) may be an economical means of estimating CH₄ emissions from ruminants. We validated an LMD-based approach and then used that approach to evaluate CH₄ emissions from indigenous dairy cows in a dryland area of Ethiopia. Methods: First, we validated our LMD-based approach in Simmental crossbred beef cattle (n = 2) housed in respiration chambers and fed either a high- or low-concentrate diet. From the results of the validation, we constructed an estimation equation to determine CH₄ emissions from LMD CH₄ concentrations. Next, we used our validated LMD approach to examine CH₄ emissions in Fogera dairy cows grazed for 8 h/d (GG, n = 4), fed indoors on natural-grassland hay (CG1, n = 4), or fed indoors on Napier-grass (Pennisetum purpureum) hay (CG2, n = 4). All the cows were supplemented with concentrate feed. Results: The exhaled CH₄ concentrations measured by LMD were linearly correlated with the CH₄ emissions determined by infrared-absorption-based gas analyzer (r² = 0.55). The estimation equation used to determine CH₄ emissions (y, mg/min) from LMD CH₄ concentrations (x, ppm m) was y = 0.4259x+38.61. Daily CH₄ emissions of Fogera cows estimated by using the equation did not differ among the three groups; however, a numerically greater milk yield was obtained from the CG2 cows than from the GG cows, suggesting that Napier-grass hay might be better than natural-grassland hay for indoor feeding. The CG1 cows had higher CH₄ emissions per feed intake than the other groups, without significant increases in milk yield and body-weight gain, suggesting that natural-grassland hay cannot be recommended for indoor-fed cows. Conclusion: These findings demonstrate the potential of using LMDs to valuate feeding regimens rapidly and economically for dairy cows in areas under financial constraint, while taking CH₄ emissions into consideration.

• 농업과학연구
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• 제45권3호
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• pp.463-473
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• 2018

The objective of this study was to investigate the effects of dietary hydrolysable tannin on growth performance and methane emissions of Hanwoo beef cows. Fifteen cows participated in a seven-week experiment. The cows were stratified by initial methane emissions and assigned to one of two treatments: Control and tannin supplementation. Commercial hydrolysable tannin was top-dressed to a concentrate mix at 3 g/kg based on the dry matter. Enteric methane production was measured for 4 consecutive days at 1 week before and 1, 3 and 7 weeks after the initiation of the experiment using a laser methane detector. The feed intake was measured daily during the methane measurement periods and an additional two days prior to each measurement. The body weight of the cows was measured every 4 weeks. Hydrolysable tannin had no effect (p > 0.05) on body weight, average daily gain, dry matter intake (DMI) and feed conversion ratio. After one week, the methane emission of the tannin supplementation group was 3.66 ppm-m / kg DMI, which was about 3.4% lower (p = 0.078) than that of the control group; however, this tendency disappeared at 3 weeks after the start of the experiment (p > 0.05). The results of this study show that hydrolysable tannin supplementation can reduce enteric methane emissions for a limited period in Hanwoo beef cows. More research, however, is needed to determine the optimal level of hydrolysable tannin supplementation to reduce enteric methane emissions for a longer period without adversely affecting the animal performance of Hanwoo beef cattle.

• 한국가스학회지
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• 제28권1호
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• pp.53-58
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• 2024

산업의 발전과 생활 수준의 향상으로 인하여 전 세계적으로 천연가스의 사용량은 지속해서 증가하고 있으며, 이에 따른 발전소, 저장시설, 공급배관망 확충 등 관련 산업시설도 지속해서 증가하고 있다. 천연가스는 편리하고 환경오염이 없는 청정연료이지만 누출로 인한 사고 발생 시, 인명피해는 물론 대규모 재산상 손해, 지구 온실효과에 부정적인 영향을 초래한다. 중대재해 처벌 등에 관한 법률 등도 무거운 상황에서 더더욱 안전을 기해야 할 상황이다. 이에 레이저 기반 흡수 분광분석법의 원리를 적용하여 최대 거리 30m에서 누출되는 메탄 농도를 검출할 수 있는 원거리 휴대용 메탄 누출 가스 검지 시스템을 개발하여 그 효과성을 검증하였다.

• 한국가스학회지
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• 제12권2호
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• pp.48-52
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• 2008

산업의 성장으로 가스사용량이 증가함에 따라 가스설비, 화학플랜트 등 시설 또한 점차로 증가하고 있으나, 가스에 대한 안전관리는 여전히 미흡한 실정이다. 공장과 가정에서 많이 사용되고 있는 메탄은 천연가스의 주성분으로 가연성이면서 폭발성가스이어서 그에 대한 안전관리도 매우 중요하다. 그 한 가지 방안으로 $3.2\;{\mu}m$ 중적외선 영역의 LED 및 PD를 이용하여 메탄가스누출검지시스템을 개발하고자 한다. 이 파장대역의 센서로 레이저를 이용할 경우 고열이 발생하여 초저온 냉각장치가 필요하나 LED는 상온에서 동작함으로 냉각장치가 필요 없다. 그래서 초소형이나 휴대용으로 구현이 가능하다. $3.2\;{\mu}m$ 부근의 파장대역은 $1.67\;{\mu}m$에 비하여 메탄흡수강도가 강하여서 극미량의 가스탐지가 가능하고 응답성 또한 빠르다. 본 연구에서는 이를 상용화하여 매설 및 노출배관 등 가스설비의 가스누출을 보다 정확하고 신속히 검지함으로써 사고를 미연에 방지하고 그 피해를 최소화하고자 한다.