• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.83-86
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• 2001

This paper aims to make a feasibility study and to propose a master plan for the development of "integrated ocean energy utilization system", which utilizes various renewable ocean energies. Fossils energy, as the most important energy resources which are inevitable for the living and industrial development, becomes exhausted and its consumption creates serious environmental problem. It is important to utilize renewable ocean energy for a sustainable and environmentally friendly development. We survey the integrated utilization of ocean energy based on surveyed energy density distribution and propose concepts of integrated ocean energy utilization plant for both onshore and offshore system. The results of this study can support national effort for renewable energy development utilizing integrated ocean energy and refer as a guideline for the technical development of sustainable integrated ocean energy.

• 환경영향평가
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• 제23권4호
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• pp.237-250
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• 2014

전 세계적으로 다양한 해양에너지 개발사업이 활발하게 추진되고 있으며 세계 각국은 해양에너지 개발에 대한 투자와 정책지원을 확대하고 있다. 삼면이 바다로 둘러싸인 우리나라는 풍부한 해양에너지 자원을 가지고 있으며 그 중에서도 해상풍력, 조류발전, 파력발전, 해수온도차 발전 등에 관심과 투자가 더욱 집중되고 있다. 하지만 친환경적이라 여겨지는 해양에너지 개발사업이 오히려 환경을 훼손하고 지역주민과의 갈등을 유발하는 대상으로 지적되기도 한다. 이러한 문제는 경제적 효율성만을 강조하여 입지를 선정하거나 발전시설의 건설과 운영이 미치는 해양생태계와 해양환경에 대한 영향조사가 소홀히 되거나 현실적으로 이에 대한 정보수집이 어렵다는데서 출발한다. 이에 본 연구는 국내외 사례분석을 통해 우리나라 해양에너지 개발사업이 보다 친환경적으로 추진될 수 있는 정책적, 제도적 방안은 무엇인지 모색하는데 목적을 두었다. 본 연구에서는 해양에너지 개발사업 계획 수립 시 전략환경영향평가를 실시하여 환경성을 고려한 선제적 입지선정을 진행할 것과 해양에너지 개발사업의 건설과 운영과정에서 지속적인 해양환경 모니터링을 실시하여 환경영향자료가 확대되는 방안이 강구 될 것 등을 제안하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제26권6호
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• pp.33-38
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• 2012

In our study, a closed-type penetration unit for standard penetration test (SPT) equipment was developed in order to operate in an underwater environment. This type causes energy dissipation, mainly due to the small gap between an airtight case and moving hammer. The dissipation was estimated through a CFD analysis. The computed dissipated energy was less than 1.2% compared to the potential energy of the hammer with the given gap. Subsequently, the impact energy of the underwater SPT equipment was within 1.2% of that for the SPT equipment on land.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제30권5호
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• pp.465-472
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• 2019

This paper describes the resource assessment of theoretical potential of ocean energy including tidal current energy, tidal range energy, wave energy and ocean thermal energy in Korea to provide reliable basis for feasible development plan of ocean energy. Because of different characteristics of each ocean energy resources, the resource assessment methods were established considering characteristics of each ocean energy resources. The coastal region of Korea has been divided into 10 regions. The results show that tidal current energy is abundant in Incheon-Gyunggi and Jeollanam-do and tidal range energy is abundant in Incheon-Gyunggi. And wave energy is abundant in Jeollanam-do, Jeju and Gyeongsangbuk-do and there is ocean thermal energy in Gangwon-do and Gyeongsangbuk-do.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제31권1호
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• pp.151-159
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• 2020

This study aimed to investigate the performance characteristics of vertical axis turbine of tidal energy convertor. Three-dimensional Reynolds-averaged Navier-Stokes equation with shear stress transport turbulence model has been solved to analyze the fluid flow of the vertical axis turbine. The hexahedral grids have been used to construct the computational domain and the grid dependency test has been performed to find the optimum grid system. Four steps have been carried out to design the vertical axis turbine of the 100 kW class tidal energy convertor.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.388-389
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• 2012

현재 해상풍력 발전 타워는 강구조로 제작되고 있으며, 발전용량의 증가에 따라 타워 구조체 또한 장대화 되는 추세이다. 강조조물의 특성상 좌굴에 취약하며, 장대화 됨에 따라 세장비가 증가하여, 좌굴 및 진동에 취약한 특성을 보이게 된다. 본 연구에서는 신형식 구조체인 이중관-콘크리트 합성 구조(DSCT; Double Skinned Composite Tubular)를 적용한 해상풍력 타워를 제시하고 요구 성능을 만족하는 최적 단면 설계를 제시하였다. 관은 섬유보강 합성수지 (FRP; Fiber Reinforce Polymer)와 강재를 적용한 경우를 고려하였으며, 모두 요구 성능을 만족하였다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제26권5호
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• pp.335-341
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• 2014

이 연구에서는 단면 수리모형실험을 통해 파의 여러 위상에 따라 단일 및 이중유수실 유공케이슨 방파제의 연직벽에 작용하는 최대 수평파력을 계측하고 그 크기를 서로 비교하였다. 본 실험 자료 분석 결과 이중유수실 케이슨의 유수실 전체 폭이 단일유수실의 폭과 동일한 경우 이중유수실 케이슨에 작용하는 총 수평파력이 평균적으로 9.6% 작은 것으로 나타났다. 이러한 파력 저감 효과는 이중유수실 케이슨 방파제의 유공 전면벽과 무공 후면벽 사이에 위치한 유공 중간벽에서 파 에너지가 소산되기 때문인 것으로 파악되었다.

• Journal of Magnetics
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• 제17권1호
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• pp.19-26
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• 2012

This paper deals with the performance analysis and estimation of the electrical parameters of a permanent magnet synchronous generator (PMSG) for hydrokinetic energy conversion applications using vortex induced vibration (VIV). The analytical solutions for the magnetic fields produced by permanent magnets (PMs) and stator winding currents are obtained using a 2D polar coordinate system and a magnetic vector potential. An analytical expression for the 2D permeance is also derived, which takes into account stator skew effects. Based on these magnetic field solutions and the 2D permeance function, electrical circuit parameters such as the backemf constant and the air-gap inductance are obtained analytically. The performances of the PMSG are investigated using the estimated electrical circuit parameters and an equivalent circuit (EC). All analytical results are validated extensively using 2D finite element (FE) analyses. Experimental measurements for parameters such as the back-emf and inductance are also presented to confirm the analyses.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제35권3호
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• pp.57-66
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• 2023

본 논문에서는 해상풍력발전단지의 경제성을 파악하고자 발전단가 측면에서 해상풍력 지지구조물 형식 및 시공 방법에 따른 균등화발전비용(levelized cost of energy, LCOE)의 차이를 분석하고 LCOE의 주요 구성 요소에 따른 민감도 분석을 실시하였다. 연구대상 현장으로 국내 서남해 해상풍력실증단지를 선정하였으며, 설치 기수에 따른 공사비를 분석하였다. LCOE 민감도 분석 결과 설비이용률, 터빈 관련 비용, 가중평균자본비용 그리고 BOS(balance of system) 관련 비용의 순서로 LCOE에 대한 민감도가 높은 것으로 나타났다. 아울러 국내 해상풍력 지지구조물로 주로 적용되었던 포스트파일링(post-piling) 재킷 공법을 기본안으로 선정하여 공사비를 산출한 후, 시공 방법을 프리파일링(pre-piling)으로 변경한 재킷 공법과 트라이포드(tripod) 공법의 초기투자비용을 비교하였다. 그에 따른 LCOE를 분석한 결과, 프리파일링 재킷 공법의 경우 고가의 템플릿이 필요하지만, 강재 소모량이 적고, 설치규모가 대형화할수록 시공 기간이 단축되어 전체 공사비 및 LCOE가 낮아지며 경제성이 향상되는 것을 확인하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제27권3호
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• pp.67-72
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• 2013

In this study, numerical analyses that considered the dynamic interaction effects between the flow and a turbine were carried out to investigate the power output performance of an H-type Darrieus turbine rotor, which is one of the representative lifting-type vertical-axis tidal-current turbines. For this purpose, a commercial CFD code, Star-CCM+, was utilized for an example three-bladed turbine with a rotor diameter of 3.5 m, a solidity of 0.13, and the blade shape of an NACA0020 airfoil, and the optimal tip speed ratio (TSR) and corresponding maximum power coefficient were evaluated through exhaustive simulations with different sets of flow speed and external torque conditions. The optimal TSR and maximum power coefficient were found to be approximately 1.84 and 48%, respectively. The torque and angular velocity pulsations were also investigated, and it was found that the pulsation ratios for the torque and angular velocity were gradually increased and decreased with an increase in TSR, respectively.