• 제목/요약/키워드: Technical feasibility

검색결과 487건 처리시간 0.021초

거대조류 바이오가스를 연료로 하는 고체산화물 연료전지를 이용한 삼중발전 (Trigeneration Based on Solid Oxide Fuel Cells Driven by Macroalgal Biogas)

  • ;유준
    • 청정기술
    • /
    • 제26권2호
    • /
    • pp.96-101
    • /
    • 2020
  • 이 논문에서는 3세대 바이오매스 중 거대조류, 즉 해조류 바이오매스로부터 유래된 바이오가스를 연료로 사용하여 열, 전력 및 수소를 생산하는 삼중발전의 타당성 평가를 수행하였다. 이를 위해 3 MW급 고체산화물 연료전지와 가스터빈, 그리고 유기 랭킨 사이클로 이루어진 상용 규모의 열, 전력 및 수소 생산공정을 공정모사기를 사용하여 설계, 모사하였고, 공정모사로 부터 얻은 열 및 물질 수지를 통해 각 단위조작 장치의 가격을 추정하고 경제성을 분석하였다. 수소를 생산하기 위해 고체산화물 연료전지의 설계를 수정하였는데, 연료전지 내 애프터-버너를 제거하고 수성-가스 전환 반응기를 추가하였다. 공정모사 결과 설계된 삼중발전 공정은 시간당 3.47톤의 건조 갈조류 원료로부터 생산된 2톤의 바이오가스를 이용하여 2.3 MW의 전력과 50 kg hr-1의 수소를 37%의 효율로 생산한다. 이 결과를 토대로 가장 현실적인 시나리오에 대해 경제적으로 평가하고 BESP (breakeven electricity selling price)를 계산하였는데, ¢10.45 kWh-1로 기존의 고정 발전 대비 동등 이상의 수준으로 나타났다.

Slurry batch형 광화학 반응기를 이용한 폐수 내의 Trichlroethylene의 분해 (Solar Detoxification of Trichloroethylene in Waste Water with Slurry Batchtype Photoreactor)

  • 이태규;김동형;조서현;오정무
    • 태양에너지
    • /
    • 제12권3호
    • /
    • pp.10-20
    • /
    • 1992
  • 본 실험에서는 산업폐수, 가정폐수, 지하수 등에 오염되는 유독성 유기물 처리를 위한 태양반응시스템의 개발을 목적으로 batch형 광분해 반응시스템을 구성하여 수처리 분해 실험을 실시하였다. 실험실 규모의 batch형 반응기를 구성하여 수질 개선용 광화학 반응 활용의 기술적 타당성을 확보하고자 하였으며 다음과 같은 결론을 얻을수 있었다. (1) $TiO_2$ anatase, $TiO_2$ rutile 그리고 $V_2O_5$를 대상으로 광촉매 선정을 위한 실험결과, 본 실험조건에서는 band gap energy가 약 3.2 eV인 $TiO_2$ anatase가 유해 유기물 TCE의 가장 높은 분해율을 나타내었다. $TiO_2$ anatase의 결정구조는 XRD 관찰에 의하여 확인할 수 있었으며, BET-$N_2$ 측정결과 단위무게당 표면적은 약 7.748 $m^2/g$ 이었다. (2) $TiO_2$ anatase의 투입량이 많을수록 TCE분해율도 증가하였다. 그러나 투입량이 0.1 wt% 이상이 될 경우 분해율의 증진은 아주 미미하여서 0.1 wt%의 $TiO_2$ anatase 양을 slurry batch 형 시스템 실험에 최선으로 채택하였다. (3) $H_2O_2$의 양이 TCE 분해율에 미치는 영향을 조사한 결과 적정량은 약 0.06 volume%임을 알 수 있었다. 이는 적정량의 $H_2O_2$는 OH radical의 형성을 촉진시키지만 과량의 존재시에는 오히려 OH radical과 반응하여 이를 소모하는 역효과를 나타내기 때문이다. (4) 광반응기의 head space를 변화시키면서 산소양의 TCE 분해율에 미치는 영향을 관찰한 결과 TCE 분해반응식의 이론적 stoichiometry로나 실험적으로나 산소양이 아주 중요한 변수임을 알수 있었다.

  • PDF

고지로부터 저급합판 및 파아티클보오드 표면단판으로 사용될 수 있는 박판 하아드보오드의 제조(I) (Thin Hardboard Manufacture from Waste Lignocellulosic Papers as Overlay Substitutes in Low Grade Plywood and Particle Board Panels(I))

  • 이병근;이상엽
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.19-25
    • /
    • 1994
  • 이 연구는 저급합판이나 파아티클보오드의 표면단판 대용으로 얇은 하아드 보오드가 사용될 수 있는지의 여부를 측정하는데 그 목적이 있다. 이 하아드보오드의 제조를 위하여 사용되는 공시재료는 여러 형태의 폐지류를 여러 혼합조건으로, 접착제로서 합성수지와 함께 또는 합성수지를 첨가하지 않은 상태에서, 실험실적 장치로 하아드보오드를 제조하였다. 이들 폐지류는 상당의 리그닌을 함유한 폐골판지, 우유 및 씨리얼 포장지, 그리고 폐잡지를 포함하였다. 실험결과는 0.32cm 두께의 상업용 하아드보오드에 필적할 수 있는 0.21~0.16cm 두께의 하아드보오드를 이들 폐지류로부터 얻을 수 있었다. 이들 폐지류의 혼합효과는 영계수(MOE)와 Taber-마모성 실험을 비롯한 하아드보오드의 제 물리적 성질 즉 두께 팽윤율, 수분 흡수율 및 길이 팽창율에 현저히 나타남을 확인하였다. 이들 폐지류의 혼합과 사용한 합성수지는 하아드보오드의 비중, 영계수(MOE)와 제 물리적 성질에 민감하게 영향을 미쳤다. 이 하아드보오드의 이러한 제 물리적 성질은 저급합판이나 파아티클보오드의 표면단판 내용으로 사용할 수 있음을 보여 주었다.

  • PDF

한우육의 성분조성에 미치는 인진쑥 TMR 사료 급여 영향 (Effect of Feeding Mugwort (Artemisia capillaris) TMR Fodder on Nutritional Composition of Hanwoo Beef)

  • 문윤희;양승주;정인철
    • 생명과학회지
    • /
    • 제21권4호
    • /
    • pp.568-575
    • /
    • 2011
  • 본 연구에서는 제주도에서 자라는 인진쑥을 일정량 첨가한 TMR 사료를 개발하여, 이를 제주 한우에게 급여한 경우, 인진쑥의 급여가 한우등심의 성분조성에 미치는 영향을 확인하였으며, 그 결과로 고급화된 기능성 한우의 생산 가능성을 검토하였다. 대조군(control)은 인진쑥을 혼합하지 않은 비육우 사료를 급여하였고, 급여군(treatment)은 인진쑥을 혼합한 비육우 사료를 급여하였다. 한우등심의 수분, 조단백질, 조지방, 조회분 함량, 열량, 콜레스테롤 및 콜라겐은 인진쑥 급여에 의한 영향이 없었다. 무기질 함량은 대조군 및 급여군 사이에 유의한 차이가 없었으며, 총무기질 함량은 대조군 및 급여군이 각각 3,559.20 및 3,998.01 ppm으로 유의한 차이가 없었다. 비타민 $B_1$$B_2$함량은 대조군 및 급여군 사이에 유의한 차이가 없었다. 구성아미노산 총량은 대조군 및 급여군이 각각 14.56% 및 13.90%로 유의한 차이가 없었으며, 유리아미노산 총량은 대조군(763.06 ppm)과 급여군(720.92 ppm) 사이에 유의한 차이가 없었다. 포화지방산은 대조군 및 급여군이 각각 42.956% 및 40.918%이고, 불포화지방산은 각각 57.043% 및 59.083%이었다. 인진쑥을 급여한 한우등심에서 유의하게 증가한 지방산은 myristic acid, myristoleic acid, pentadecenoic acid, palmitic acid 및 ${\gamma}$-linolenic acid이었으며, 급여하지 않은 한우등심에서 많이 함유된 지방산은 arachidic acid이었다(p<0.05).

니코틴 광분해를 위한 산화티타늄 코팅 건축자재 활용 (Application of $TiO_2$-Coated Construction Materials for Nicotine Photo-decomposition)

  • 조완근;전희동
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제28권3호
    • /
    • pp.316-322
    • /
    • 2006
  • 본 연구의 목적은 환경담배연기를 대표하는 주요 오염물질 중에 하나인 니코틴의 분해를 위해서 산화티타늄 광촉매를 적용할 수 있는지 여부에 대하여 기술적 평가하는 것이다. 광촉매로 코팅된 건축자재를 이용하여 니코틴을 분해하는 정도를 평가하기 위하여 네 개의 기초 실험을 수행하였다. 니코틴의 광촉매 분해와 관련된 다음의 다섯 변수를 조사하였다: 코팅 타일의 건조조건, 코팅 졸의 종류, 코팅횟수, 상대습도, 그리고 초기농도. 변수 시험에 앞서, 실험장치에 대한 니코틴의 흡착 여부를 평가하였다. 본 연구에서 조사된 변수 모두가 니코틴의 광산화분해능에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 낮은 온도와 긴 건조시간 조건과 비교할 때 높은 온도와 짧은 건조시간 조건에서 건조된 타일에서 보다 높은 니코틴 분해효율을 나타내었다. ST-KO3 졸로 코팅된 타일이 E-T 졸로 코팅된 타일 보다 높은 분해효율을 나타내었다. 코팅횟수가 증가할수록 광산화분해가 잘 일어났다. 높은 상대습도와 낮은 유입농도 조건에서 광산화분해가 잘 일어났다. 결과적으로, 환경담배연기에 포함된 니코틴을 광촉매로 코팅된 건축자재를 적용할 때에는 본 연구에서 평가된 다섯 가지 변수가 모두 고려되어야함이 제안되었다.

초임계 이산화탄소 추출 및 흡착에 의한 유지방중의 콜레스테롤 제거 (Cholesterol Removal from Milk Fat by Supercritical Carbon Dioxide Extraction in coupled with Adsorption)

  • 임상빈;좌미경;곽해수
    • 한국식품과학회지
    • /
    • 제30권3호
    • /
    • pp.574-580
    • /
    • 1998
  • 유지방을 초임계 이산화탄소로 추출한 후 흡착제를 통과시켜 콜레스테롤이 제거되고, 지방산 조성이 다른 유지방 분획들을 얻기 위하여, 콜레스테롤 흡착능이 있는 것으로 알려진 몇 가지 흡착제를 선택하여, 추출온도 $40^{\circ}C$, 추출압력 276, 345 bar에서 3 또는 4시간 동안 추출하면서 흡착제의 종류별, 입자크기별, 비율별로 추출시간에 따른 유지방의 수율, 콜레스테롤 함량, 지방산 조성을 측정하였다. 흡착제로서 ${\beta}-cyclodextrin,\;talc,\;celite,\;florisil$ 중에서 florisil이 유지방으로부터 콜레스테롤 제거율이 가장 높았다. Florisil의 입자크기별로 콜레스테롤 제거율은 30/60 mesh가 가장 높았으며, 그 다음 100/200, 60/100 mesh순이었다. 유지방에 대하여 흡착제의 비율이 높으면 콜레스테롤 제거율은 높은 반면, 지방의 수율은 감소하였는데, 유지방의 수율을 높이면서 콜레스테롤 제거율을 높이기 위해서는 유지방과 흡착제의 비율은 20:10이 적당하였다. 추출분획물의 지방산 조성을 측정한 결과 저급 지방산들은 초기 추출물 분획들에 농축되었고, 고급 지방산들은 추출잔류물 분획에 농축되었다. 이상의 결과로부터 초임계유체 추출 및 흡착법은 유지방으로부터 콜레스테롤을 제거하는 동시에 저급지방산, 불포화지방산, 버터향, 색소가 농축된 분획 등을 얻을 수 있었다.

  • PDF

인진쑥 급여가 한우육의 이화학적·관능적 특성에 미치는 영향 (Physicochemical Properties and Sensory Score of Hanwoo Beef Loin after Feeding with Mugwort)

  • 문윤희;정인철
    • 한국식품영양과학회지
    • /
    • 제40권5호
    • /
    • pp.731-737
    • /
    • 2011
  • 본 연구는 인진쑥으로 TMR사료를 개발하여 한우에게 급여한 경우, 인진쑥의 급여가 한우 등심의 이화학적, 관능적 특성에 미치는 영향을 확인하였으며, 그 결과로 고급화된 기능성 한우의 생산 가능성을 검토하였다. 대조군(control)은 인진쑥을 혼합하지 않은 비육우 사료를 급여하였고, 급여군(treatment)은 인진쑥을 혼합한 비육우 사료를 급여하였다. 총 카테킨 함량은 대조군 및 급여군이 각각 0.307 및 0.516 mg/kg, 에피카테킨은 각각 0.087 및 0.116 mg/kg으로 급여군이 유의하게 높아 인진쑥 급여의 영향이 있었다(p<0.05). 명도 및 적색도는 급여군이 대조군보다 높았으나 황색도는 대조군과 급여군 사이에 유의한 차이가 없었다(p<0.05). pH는 급여군이 대조군보다 높았으며, TBARS는 대조군이 급여군보다 높았으나 VBN 함량, EDA% 및 총균수는 대조군 및 급여군 사이에 유의한 차이가 없었다(p<0.05). 보수력은 급여군이 대조군보다 유의하게 높았으며, 동결감량, 해동 감량 및 가열감량은 대조군 및 급여군 사이에 유의한 차이가 없었다(p<0.05). 경도, 응집성, 뭉침성, 저작성 및 전단력은 대조군 및 급여군 사이에 유의한 차이가 없었으나 탄성은 대조군이 급여군보다 높았다(p<0.05). 생육의 냄새는 급여군이 대조군보다 유의하게 우수하였으며, 열탕 가열육의 관능특성은 대조군 및 급여군 사이에 유의한 차이가 없었다. 그리고 팬 가열육의 맛, 연도, 다즙성 및 전체적인 기호성은 급여군이 대조군보다 유의하게 우수하였다(p<0.05). 이상의 결과에서 인진쑥의 급여는 항산화 물질의 축적으로 지방산화를 억제하고 보수력을 개선시키며, 기호성에도 좋은 영향을 미치기 때문에 기능성 고품질 한우육 생산을 위한 사료로서의 가능성이 기대된다.

노인건강상담전화 운용과 가정간호사업 활성화를 위한 원격의료 시범사업 (Demonstration Project on Utilization of Telephone Consulting and Telemedicine System for Home Health Care of the Elderly)

  • 김정은;박현애
    • 대한간호학회지
    • /
    • 제26권3호
    • /
    • pp.576-590
    • /
    • 1996
  • Advanced countries such as the USA and Japan are eagerly seeking ways to improve health and welfare of the elderly. One of the services is home health care service using the telephone. Various types of services using the telephone have been developed, improved and are being utilized ranging from the basic consulting to emergency response systems in the area of health care for the elderly. A demonstration project was launched to study the feasibility of a consulting system and telemedicine for the elderly using the public phone system in Korea. For this project, a gathering site for the elderly was selected and those who visited this place were interviewed to find out what kinds of services they wanted and what kind of system they needed to provide the required services. Based on the users' requests and the surrounding environment, a telephone consulting facility was established at the Research Institute of Nursing Science at Seoul National University and consulting personnel was recruited, trained and posted at the center. An Application program for home health care nurses to use when they visited the patients at their homes was developed. This system operates on a notebook Computer and allows nurses to communicate with a doctor at a local hospital through a modem and telecommunication line. These systems were implemented for three months and problems which developed during operation of the systems were identified and progressively modified. Through system evaluation, it was found that a consulting system using phone service will be an invaluable system for the welfare of the elderly in the future. But in order to meet the elderly's need, more services than mere consultation are needed. That is, communication with physicians and hospitals are needed. Thus, when there is any need for physicians' attention, physicians or hospitals should be contacted directly. Similarly for telemedicine, when the home health care nurse visits elderly patients she can assess the patient's problem and provide nursing care, access a physician or hospital to refer her patient to or consult directly using the telecommunication the system. The above mentioned system is a basic form of futuristic telemedicine for the elderly and those who have chronic disease problems. This kind of system will be of great value when it is used on the national information super-highways in the future. In order to get to that stage, of course, this project needs great improvement in the technical, academic, and legal aspects.

  • PDF

지반과 말뚝의 상호작용 및 세굴현상을 고려한 해상풍력터빈의 신뢰성 해석 (Reliability Analysis of Offshore Wind Turbines Considering Soil-Pile Interaction and Scouring Effect)

  • 이진학;김선빈;윤길림
    • 한국해안·해양공학회논문집
    • /
    • 제28권4호
    • /
    • pp.222-231
    • /
    • 2016
  • 최근 해상풍력터빈에 대한 하부구조물로 재킷 또는 트라이포드 형태의 고정식 하부구조물이 기존의 모노파일을 대체하는 좋은 대안으로 제시되고 있다. 이러한 재킷 또는 트라이포트 하부구조물은 이미 기술성숙도가 높고 25-50 m 사이의 중수심에서 경제성 확보가 가능하다. 본 논문에서는 모노파일을 포함하여 트라이포드, 재킷 하부구조물을 채택한 고정식 해상풍력터빈에 대하여 지반물성치 및 하중의 불확실성, 그리고 세굴 깊이를 고려하여 신뢰성 해석을 수행하였다. NREL 5 MW 풍력터빈 제원을 이용한 수치해석을 통하여, 지반물성치의 불확실성을 고려한 신뢰도 지수 분석 결과 모노파일 기초를 채택한 해상풍력터빈의 신뢰도 지수가 세굴깊이가 증가함에 따라 크게 감소하는 것을 알 수 있었으며, 재킷 또는 트라이포드 기초를 채택한 경우 세굴깊이가 신뢰도 지수에 미치는 영향이 크지 않음을 알 수 있었다. 결론적으로 재킷 또는 트라이포드 기초를 채택한 해상풍력터빈의 경우 지반-말뚝 상호작용을 고려하지 않아도 구조 신뢰성 해석을 수행할 수 있으나, 모노파일을 채택한 경우, 신뢰성 해석 시 지반물성치 및 이에 포함되어 있는 불확실성의 정보가 상대적으로 중요함을 알 수 있다.

세라믹 시트 필터에 부착된 V2O5-WO3/TiO2 촉매의 NO 환원 성능 (NO Reduction Performance of V2O5-WO3/TiO2 Catalyst Supported on a Ceramic Sheet Filter)

  • 최주홍
    • 청정기술
    • /
    • 제24권1호
    • /
    • pp.27-34
    • /
    • 2018
  • 분진과 질소 산화물을 동시에 처리할 수 있는 이원적 기능을 가진 촉매 필터는 산업체 적용에 많은 장점을 갖고 있다. 통기성이 높은 시트 형 세라믹 필터를 촉매 필터 소재로 활용하면 배기가스 처리 공정의 타당성을 더욱 높일 것이다. 그러나 시트 필터는 두께가 얇아서 촉매 지지층에 촉매를 부착할 수 있는 공간이 부족하므로 효과적인 촉매필터를 제조하기가 쉽지 않다. 본 연구에서는 국산 시트 필터를 사용하여 촉매 필터를 제조하고 실험실 장치에서 제조된 촉매 필터의 NO 환원 성능이 평가되었다. 현재 시판되고 있는 시트 필터로 촉매 필터를 제조할 경우 여과속도 $2m\;s^{-1}$에서 700 ppm NO 농도에 대한 NO 전환율이 92% 이하로써 촉매 필터 재료로써 좋은 특성을 나타내지 못했다. 이와 같이 저조한 특성을 보이는 이유는 시트 필터의 촉매 지지층의 기공이 균일하지 못하여 필요 이상의 큰 기공이 존재하기 대문으로 해석되었다. 필터에 존재하는 큰 기공의 사이즈를 줄이기 위하여 필터를 제조하는 원재료에 작은 입자를 혼합하여 시트 필터의 기공을 줄이는 효과를 통하여 NO 전환율 96% 이상을 달성하였다. 또한 촉매 지지체로써 큰 입자의 $TiO_2$를 혼합하여 촉매층의 기공을 팽창시켜서 개선된 촉매 필터는 상용 요구에 충족되는 98% 이상의 NO 전환율을 보였다. 위 두 경우 모두 촉매층 내에 존재할 수 있는 큰 기공을 효과적으로 메워서 적절한 촉매층이 형성되면 촉매 필터의 성능이 향상되는 결과를 보인 것이다. 따라서 이와 같이 통기도가 우수한 장점을 가진 시트 필터가 촉매 필터의 소재로 잘 활용될 수 있음을 보였다.