• 유기물자원화
• /
• 제28권1호
• /
• pp.65-72
• /
• 2020

본 연구는 초기 식종슬러지 종류별 CO₂의 생물학적 바이오메탄 생산 적용 가능성을 비교를 위해 국내 혐기성 소화조로부터 획득한 식종미생물을 종류에 따라 Specific methanogenic activity (SMA) test를 수행한 결과이다. 36일간의 실험 결과 CH₄ yield는 2,434-2,051mL CH₄/g COD의 범위를 얻었고 생산된 가스 내 CH₄ 분압은 맥주공장과 음식물류 폐기물 식종슬러지에서 가장 높은 89.3-91.9% CH₄ 분포를 보인 반면 하수슬러지 식종슬러지로부터 가장 낮은 효율을 나타냈다. 반응조의 CH₄ production rate/CO₂ consumption rate 비교를 통해 CH₄전환 속도 및 CO₂소비율의 간접적 물질 수지 비교가 가능했으며 SMA test 실험 기간 중 반응조 내 아세트산의 농도의 검출이 확인되었다. 이는 식종슬러지 내부의 잔류 유기물들의 분해, 식종미생물의 사멸 및 이들의 분해, Homoacetogenic bacteria의 활성에 의해 반응조 내 Metabolic pathway가 부분적으로 Hydrogenotrophic methanogenesis 단계에서 Acetoclasctic methanogenesis로의 변환됨에 따른 결과로 사료된다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제28권4호
• /
• pp.756-761
• /
• 1996

Candida parapsilosis KFCC 10875를 사용하여 acetic acid가 xylitol 생산에 미치는 영향을 조사하였다. 초기 acetic acid농도가 1.0 g/l까지는 acetic acid가 발효과정 중에 모두 소모되나, 3.0 g/l 이상의 농도에서는 일부만 소모되고 배지중의 존재하여 xylitol 발효에 영향을 주었다. 균체의 성장, xylose소비와 xylitol 생산은 acetic acid농도가 증가함에 따라서 감소하였다. 비 균체 증식속도와 비 기질 소비속도도 acetic acid가 증가할수록 감소하였다. 그러나, xylose에서 xylitol로의 전환수율과 비 생산속도는 acetic acid 농도가 1.0 g/l일 때까지는 최대값을 보여주었다. 그 이상의 acetic acid 농도에서는 xylitol의 전환수율과 비 생산속도가 감소하였다. Xylose로부터 xylitol 발효시 acetic acid의 저해정도는 pH에 영향을 받아 낮은 pH에서 균체의 증식, xylose의 소비 및 xylitol의 생성이 더 저해되었다.

• 한국기계가공학회지
• /
• 제13권4호
• /
• pp.113-120
• /
• 2014

To ventilate indoor spaces, axial single-blade fans are widely used in various areas, such as schools, houses, offices, and restaurants. Recently, axial single-blade fans were developed to realize energy efficiency and noise reduction improvements. Here, an experimental study of the air flow characteristics of an axial dual-blade fan is conducted. The characteristics of the axial dual-blade fan were tested via an air flow analysis and with prototypes. For the performance of the fan, the flow rate, power consumption, and noise were evaluated. The result showed that the axial dual-blade fan uses less power and produces less noise in comparison with an axial single-blade fan.

• KSBB Journal
• /
• 제5권1호
• /
• pp.25-35
• /
• 1990

In the Xanthan gum fermentation by Xanthomonas campestris there are problems of the large energy consumption by long fermentation time, the mass transfer of oxygen and nutrients by high viscous fermentation broth. In this study, the media optimization and the fed batch fermentation were carried out to decrease fermentation time and increase Xanthan gum yield. The $O_2$ uptake rate (OUR) and $CO_2$ evolution rate(CER) which were obtained from the analysis of fermentation exit gas using a gas chromatograph were investigated. As a result, the fermentation time decreased at optimal assimilable nitrogen concentration but increased at poor or rich assimilable nitrogen concentration, the Xanthan gum biosynthesis was stimulated under the limited condition of assimilable nitrogen source and the optimum fermentation medium was obtained as follow; Glucose=30g / l, Peptone=8.0g / l, $K_2HPO_4=2.0g/l$, $MgS0_47H_2O=10g/l$, Sodium acetate=20g/l, Sodium pyruvate=0.5g/1. As the agitation speed and nitrogen concentration increased, the $O_2$ uptake rate and $CO_2$ evolution rate increased. The OUR and CER were 37.3mmol $O_2/\;l$ hr and 20.2 mmol $CO_2/\;L$ hr at peptone 11g / l and agitation speed 990RPM, respectively. In fed batch fermentation, the final concentration of Xanthan gum was enhanced up to 29g / l.

• 한국연소학회지
• /
• 제22권4호
• /
• pp.19-26
• /
• 2017

This study investigates the gasification of coal char by $CO_2$ under high pressures in a drop tube furnace(DTF). The rate constants are derived for the shrinking core model using the conventional method based on the set reactor conditions. The computational fluid dynamic(CFD) simulations adopting the rate constants revealed that the carbon conversion was much slower than the experimental results, especially under high temperature and high partial pressure of reactants. Three reasons were identified for the discrepancy: i) shorter reaction time because of the entry region for heating, ii) lower particle temperature by the endothermic reaction, and iii) lower partial pressure of $CO_2$ by its consumption. Therefore, the rate constants were corrected based on the actual reaction conditions of the char. The CFD results updated using the corrected rate constants well matched with the measured values. Such correction of reaction conditions in a DTF is essential in deriving rate constants for any char conversion models by $H_2O$ and $O_2$ as well as $CO_2$.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.118-124
• /
• 2001

아파트에서의 전력수요예측과 에너지 절약을 유도하기 위하여 본 연구에서는 1,080아파트 단지의 전력소비실태를 설문조사하여 전력부하밀도, 전력소비량, 설비의 현황 등을 분석·제시하였다. 분석 결과 연면적 대비 전력 부하밀도는 최대 7.70[VA/m2], 평균 6.0[VA/m2] 등으로 분석되었으며, 평균 부하율은 64[%]인 것으로 나타났다. 그리고 전국 아파트에서 년간 소비되는 전력량은 국내 총 소비전력량의 7[%]에 해당되는 14,008[GWh/년]으로 분석되었다.

• 에너지공학
• /
• 제28권4호
• /
• pp.8-12
• /
• 2019

Thermal amine scrubbing is the most advanced CO₂ capture technique but its largescale application is hindered due to the large heat requirement during solvent regeneration step. The addition of a solid metal oxide catalysts can optimize the CO₂ desorption rate and thus minimize the energy consumption. Herein, we evaluate the solvent regeneration performance of Monoethanolamine (MEA) and Diethanolamine (DEA) solvents without and with two metal oxide catalysts (TiO₂ and V₂O₅) within a temperature range of 40-86℃. The solvent regeneration performance was evaluated in terms of CO₂ desorption rate and overall amount of CO₂ desorbed during the experiments. Both catalysts improved the solvent regeneration performance by desorbing greater amounts of CO₂ with higher CO₂ desorption rates at low temperature. Improvements of 86% and 50% in the CO₂ desorption rate were made by the catalysts for MEA and DEA solvents, respectively. The total amount of the desorbed CO₂ also improved by 17% and 13% from MEA and DEA solvents, respectively. The metal oxide catalyst-aided regeneration of amine solutions can be a new approach to minimize the heat requirement during solvent regeneration and thus can remove a primary shortfall of this technology.

• 환경정책연구
• /
• 제12권3호
• /
• pp.123-159
• /
• 2013

탄소세를 도입할 경우 국민경제 및 지역경제에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 다지역 다부문을 대상으로 동태적 연산 가능한 일반균형모형(MRDCGE: Multi-Regional Dynamic Computable General Equilibrium Model)을 구축하였다. 기초적인 지역경제 자료를 사용하여 모형을 구축하고, 공적인 경제전망 자료를 바탕으로 BAU를 도출한 후, 탄소세를 도입하였을 때 BAU로부터 얼마나 이탈하는지를 분석하여 탄소세의 지역별 효과를 평가하였다. 탄소세의 도입방안에 대해서는 우선 지역 개별탄소세와 전국 공통탄소세의 효과를 비교하였다. 개별탄소세의 경우 수도권, 경남권의 탄소세율은 다른 지역에 비하여 월등히 높게 나타났으며, 공통탄소세를 시행하였을 때의 탄소세율보다 높은 것으로 분석되었다. 국민경제 전체적으로는 공통탄소세의 GDP 손실이 개별탄소세의 GDP 손실보다 적게 나타나 국민경제 전체적으로 공통탄소세가 개별탄소세보다 우월한 것으로 평가되었다. 탄소세를 시행하는 경우 정부는 탄소세 부과에 따른 세수입이 발생하며, 이를 활용할 수 있게 된다. 탄소세를 시행할 때 이 세수를 어떻게 활용하는가에 따라 탄소세에 의해 초래된 부정적 영향을 상쇄하기도 한다. 따라서 탄소세의 부정적 영향을 줄이는 세수환원 방안을 평가 할 필요가 있다. 여기서는 세 가지 형태의 세수환원 방안을 설정하고 이들을 시행하였을 때, 경제적 영향이 어떻게 달라지는가를 평가하였다. 세수환원 방안으로는 소비세, 근로소득세, 법인세를 활용하는 방안 세 가지로 구분하여 평가하였다. 국민경제 전체적으로 보면 법인세를 통하여 세수를 활용하는 방안이 GDP 손실을 가장 줄여주는 정책방안으로 추정되었다. 또한 공통세율 세수환원과 차등세율 세수환원에 대한 경제적 영향도 비교하여 분석하였다. 분석 결과에 따르면 국민경제 전체적인 면에서 공통세율로 세수환원하는 방안이 차등세율 방안보다 경제적 손실을 더 적은 것으로 평가되었다. 이러한 분석결과를 종합하면, 탄소세는 전국 공통탄소세율로 부과하는 것이 국민경제 전체적으로 효율적이며, 세수를 환원할 때는 법인세 중심으로 세수를 환원하는 방안을 마련할 필요가 있으며, 전국 공통세율을 통하여 세수를 환원하는 것이 국민경제뿐만 아니라 지역경제에서도 바람직한 탄소세 도입방안이라고 할 수 있다.

• 신재생에너지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.35-45
• /
• 2023

Global efforts are focused on achieving carbon neutrality due to the increases in the levels of greenhouse gases. Moreover, the greenhouse gases generated from the disposal of municipal solid waste (MSW) are the primary sources of emissions in South Korea. In this study, we conducted the biological conversion of syngas (CO, H₂, and CO₂) generated from MSW gasification. The MSW-derived syngas was used as a feed source for cultivating Eubacterium limosum KIST612, and pressurization was employed to enhance gas solubility in culture broth. However, the pH of the medium decreased owing to the pressurization because of the CO₂ in the syngas and the cultivation-associated organic acid production. The replacement of conventional HEPES buffer with a phosphate buffer led to an approximately 2.5-fold increase in acetic acid concentration. Furthermore, compared with the control group, the pressurized reactor exhibited a maximum 8.28-fold increase in the CO consumption rate and a 3.8-fold increase in the H2 consumption rate.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제28권6호
• /
• pp.675-682
• /
• 2017

New government, the market for stationary fuel cell systems in domestic is expected to expand in line with the policy for expanding new and renewable energy. In order to promote and expand the domestic market for stationary fuel cell systems, it is required to do research and develop for cost reduction and efficiency improvement technologies through the localization of BOP. In this study, the safety performance including the power consumption, flow rate, noise and air-tightness of the domestic fuel booster blower and the foreign fuel booster blower was evaluated and the performance improvement of the domestic blower was confirmed. As a result of the power consumption measurement and the flow rate according to the back pressure of the A company 2nd prototype and B company, the values were 73 W, 27 LPM, and 55 W, 25 LPM. These results are attributed to the improvement of performance through design changes such as CAM angle and diaphragm material.