• 에너지공학
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• 제16권4호
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• pp.202-214
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• 2007

에너지 IT 사업을 보다 효율적으로 수행하기 위해서 뿐만 아니라 전력선 통신망을 기반으로 한 서비스 구현을 효과적으로 추진하기 위해 제시되는 개념이 HSA(Home Service Aggregator)이다. 전력선 통신망 기반의 HSA 사업 모델 개발은 새로운 에너지 분야 사업 영역의 확대와 소비자 중심의 서비스를 통한 신수요 창출의 기회를 제공할 것으로 기대를 모으기에 충분하다고 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 보다 효율적이고 성공적인 HSA사업 모델 개발을 위해 가장 우선적으로 행해져야할 경제성 평가를 에너지 사업자 입장에서 면밀히 분석해 정책 의사 결정에 도움을 주고자 하였다. 분석을 위한 기본 데이터 수집을 위해 총 사업 기간은 2009년도부터 2020년까지로 하였으며, HSA사업 비용의 범위로 장비 비용, 장비 설치 비용, 그리고 운영비용으로 나누어 살펴보았다. 이중 장비 비용 및 장비 설치비용은 MGW와 RMS에 대한 것이고, 운영비용은 인건비, 회선운용비 및 설비 유지 비용으로 구성하였다. 그리고, 투자 대상의 범위는 주거 밀도가 높은 도심지를 대상으로 한 약 900만 수용가로 삼았다. HSA사업을 통해서 얻을 수 있는 중요 편익 원천으로는 원격검침서비스(AMR : Automatic Meter Reading), 인터넷통합빌링 서비스, 통합과금서비스, 인터넷 서비스, 그리고 방범 서비스에 대한 편익을 분석 범주로 설정하여 경제성 평가를 수행하였다. 그리고 전기 안전 편익은 사회적 편익으로 별도로 살펴보아 HSA사업의 정책 결정에 도움을 주고자 하였다. 연구 분석 방법론으로써는 경제성평가 방법론 중 가장 많이 쓰이고 있는 현금흐름할인법을 활용한 순현재가치법을 이용하였다. 연구결과 HSA 사업의 총 투자비는 1조 400여억원으로 산출되었고, 사회적편익을 제외한 총편익은 1조 20여억원이 산출되었다고 2015년까지 투자비를 회수한다고 가정하였을때 각가구로부터 얻어야 할 편익은 월간 가구당 513원으로 분석되었다. HSA의 사업에 대한 ROI는 1에 약간 못미치는 0.954값이 나왔으나, 사회편익 요소인 전기안전 편익이 크기에 이를 모두 편익에 포함한다면 HSA사업의 경제성은 1을 넘게 됨을 확인할 수 있었다.

• 에너지공학
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• 제22권3호
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• pp.287-293
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• 2013

이 논문은 보일러 운전중에 일어나는 결함요소의 하나인 스케일형성을 감소하기 위한 연구이다. 스케일의 결함은 보일러 튜브의 과열로 보일러 파열에 치명적인 영향을 미치거나, 보일러내부의 수의 순환 불량으로 내부의 물흐름에 영향을 미쳐 내부의 수의 불균등을 가져오기도 한다. 그리고 스케일은 보일러 재료보다 열전달이 되지 않음에 따른 에너지손실도 가져와 지구 온난화의 환경에 영향을 끼친다. 이러한 스케일의 형성을 방지하거나 제거하기 위하여 한국정부에서는 보일러수질관리를 위하여 2005년도에 스케일부착을 방지하거나 제거할 수 있는 장치를 시설하도록 하였다. 이러한 스케일형성 방지 및 제거하기 위한 기법에 관한 연구는 1821년 감자 전분에 의한 스케일형성 감소에 의한 연구를 시작으로 그 후 많은 연구가 있어왔다. 1994년 한국에 러시아 음향연구소의 한 과학자로부터 개발된 초음파 스케일 방지장치가 소개된 이래로 다양한 보일러에 보급되기 시작했다. 초음파 스케일방지 장치가 성능을 발휘할 수 있는 조건을 실증할 필요가 있다. 보일러는 대부분 원형 곡면의 본체와 튜브로 구성 되어 있다. 보일러의 구성 요소 중 스케일결함 가장영향을 많이 미치는 원통형에 대한 실증을 실시하였다. 그 결과 초음파의 일정음압과 주파수에 도달하여야 스케일형성에 영향을 미친다는 것을 확인할 수 있었다.

• 감성과학
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• 제20권4호
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• pp.89-100
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• 2017

초연결사회의 시대가 도래하여 시간과 공간의 제약없이 효율적으로 정보를 전달할 수 있는 스마트 디바이스의 사용이 보편화되었다. 스마트 디바이스는 사람과 사물 간의 상호작용을 통하여 정보를 전달할 수 있도록 점차 웨어러블 형태로 발전하고 있으며, 의복 형태의 스마트 디바이스인 스마트의류는 인체에 가장 밀착한 상태로 각종 생체신호 등의 측정이 가능하기 때문에 미래 일상생활에서 사용도가 높아질 것으로 주목받고 있다. 기존에 개발된 스마트의류는 의복에 전자장치를 부착한 형태로 개발되어 기기 이물감으로 인해 착용 시 사용자의 불편을 야기하여 지속적으로 생체신호를 측정하기에 한계가 있었다. 이에 따라 점차 전자장치가 텍스타일 내의 한 요소로 통합되어 있는 스마트 텍스타일을 기반으로 한 스마트의류의 개발이 요구된다. 본 연구에서는 현재 소비자에게 가장 근접한 웨어러블 디바이스인 스마트워치 사용자를 대상으로 하여 사용경험에 기반한 감성을 통해 웨어러블 디바이스에서 사용자가 필요로 하는 요구조건을 탐색하고자 하였다. 스마트워치 사용자의 경험에 기반한 감성에 대해 구체적인 답변을 얻고자 반구조화 된 심층인터뷰를 통해 질적 연구를 수행하였으며, 심층인터뷰 내용을 바탕으로 사용자감성을 기능적, 심미적, 사회적, 경험적 네 가지 측면으로 분류하였다. 측면별로 감성키워드를 설정하여 빈도 수 확인을 통해 스마트워치 사용자의 관심도를 알아보았다. 본 연구의 결과를 미래의 웨어러블 디바이스로 주목받고 있는 스마트의류 제작에 필요한 스마트 텍스타일 개발을 위한 기초자료로 활용하고자 한다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제7권1호
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• pp.75-90
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• 1995

본 연구에서는 riser 내부의 유체흐름에 의해 발생하는 유체력이 심해저 riser의 동특성에 미치는 영향에 관해 조사하였다. riser의 비선형 동적해석을 위해 riser 내부의 유체흐름을 시스템에 포함하여 수학적 모델을 개발하였으며 유도된 모델에 Galerkin의 유한요소근사법과 시간증분자를 적용함으로써 수치해석을 위한 모델을 개발하였다. 또한 시스템의 자유도를 줄이고 비선형모델의 수치해를 얻기 위해 행해지는 반복계산을 줄이며 정확도를 높이기 위해 riser의 축방향 extensibility 조건을 사용 하였다. 관내부 유체 흐름으로 인한 riser의 동특성에 미치는 영향을 상부 인장력, 조류속도, 파주기 등과 같은 여러 영향요인들을 변화시키면서 조사하였다. 수치해석 결과 내부류체 흐름으로 인한 영향을 줄이기 위해서는 riser의 상부에 인장력을 riser의 허용내력 한도내에서 증가시키는 방법이 있으나 심해저로 갈수록 인장력 증가에 한계가 있기 때문에 riser 주위에 부체를 부착시키는 방법이 제시된다. 이 이외에도 riser의 해석시 대변형으로 인한 비선형성을 고려하게 되면 내부 유체흐름이 riser의 동특성에 미치는 영향을 증가시킴을 알 수 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권8호
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• pp.747-753
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• 2010

본 연구는 바이오필터의 기질분해특성을 파악하기 위하여 휘발성유기화합물을 대상으로 임계부하량과 기질특성의 상관관계를 분석하였고, 탄소물질수지를 이용한 생물반응의 양론적 해석을 수행하였다. 반응기에 공급된 기질은 단일물질이며, toluene, styrene, MEK, MIBK를 선정하였다. 바이오필터의 기질임계부하량은 toluene은 $46.9\;g/m^3{\cdot}hr$, styrene은 $25.8\;g/m^3{\cdot}hr$, MEK는 $96.3\;g/m^3{\cdot}hr$, MIBK는 $66.5\;g/m^3{\cdot}hr$이었으며, 임계부하량은 옥탄올-물 분배계수(KOW)와 높은 상관관계를 보였다. 또한 기질부하량이 증가할수록 물질수지 중 $CO_2$에 의한 탄소회수율은 낮아졌고, 바이오매스에 의한 탄소회수율은 높아지는 경향을 보였다. 생물양론적 해석을 통하여 추정된 biomass yield (g biomass/g substrate)는 기질부하량이 증가할수록 커졌으며, toluene은 0.31~0.57, styrene은 0.29~0.57, MEK는 0.08~0.56, MIBK는 0.14~0.53의 변화폭을 보였다.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.7-14
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• 2018

전라남도 완도군 다도해해상국립공원 소재의 철새 중간 기착지 역할을 하는 배낭기미 습지는 다양한 종과 많은 수의 철새들이 관찰되는 장소이다. 철새의 서식환경의 효과적이고 과학적인 관리방안을 마련하기 위해 배낭기미습지의 수리 수문현장조사를 수행하였다. 기초자료 확보를 위하여 수리 수문현장조사와 철새 중간 기착지 서식지이용 실태조사를 병행하여 수행하였다. 배낭기미습지의 수리 수문조사는 2015~2016년(2개년)의 기간 중 연 1~2회 현장계측을 실시하였다. 지형 및 지질, 강우, 수리특성, 습지의 상태에 따라 크게 4개의 구역으로 분류하였고, 철새조사 지역과 동일한 3구역과 습지의 유출부 1구역을 조사 및 분석 대상으로 하였다. 또한, 봄철과 가을철 철새의 이동시기에 배낭기미습지로 도래하는 이동성 소형 조류들을 중점적으로 조사를 실시하였으며, 배낭기미습지 내 서식환경을 크게 3개의 지역으로 분류하였다. 각 지역에 따른 개체수와 종을 조사한 결과, 각 구역별 수심, 퇴적물 두께와 염도에 따라 서식환경이 달리 나타났으며, 철새가 선호하는 수리 수문특성을 확인하였다. 본 연구는 철새의 중간 기착지 역할을 하는 배낭기미습지의 과학적 관리방안을 위해 사용될 것이고, 서식환경과 기초 수리 수문자료의 연관성 검토를 통해 생태-수리학의 기초자료에 기여할 수 있을 것이라고 판단된다.

• 에너지공학
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• 제8권4호
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• pp.553-559
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• 1999

1 T/D 급 습식 분류상 석탄가스화 장치를 이용하여 외국의 각종탄에 대한 가스화 실험을 통해, 1) 석탄가스화를 위한 적절한 탄종을 선정하고 , 2) 탄종에 따른 가스화 반응식 데이터베이스를 구축하며, 3) 가스화 반응기에서 예상되는 문제점을 사전에 제거하고, 4) 습식분류상 가스화기술에 대한 요소기술 및 운소기술 및 운전기술을 확보하므로서 향후 IGCC Plant 설계, 건설시에 시행착오를 줄이는데 크게 기여하고저 하였다. 가스화 실험을 위해 미국산 Cyprus 및 Alaska 탄이 사용되었으며 , 실험결과 Cyprus 및 Alaska 탄은 국내발전용 탄인역청탄 및 갈탄으로 비교적 반응성은 양호하였으며, slag 의 용융온도 또한 약 129$0^{\circ}C$로서 비교적 낮게 나타났다. 석탄슬러리 농도는 Cyprus 탄의 경우 58, 62 , 65 %로 유지하였으며 가스화장치에 공급하는데는 점도 상승에 따른 큰 문제점이 없었으나, Alaska 탄의 경우엔 수분함량이 많아 슬러리 제조 및 feeding 상의 문제점을 고려하여 58%로 운전하였으며 , 60%이상 슬러리 농도를 유지할수 없었다. O2 coal ratio는 0.6에서 1.2까지 유지하면서 운전하였으며 갈탄인 Alaska탄의 경우 수분함량이 많아 산소소모가 많은 것으로 나타났다. 두 탄종에 대한 가스화실험을 통해, 생성된 합성가스(H2+ CO)는 40-62% 로나타났으며 , 생성가스의 열량은 1, 400-2,050kcal/N㎥(HHV)로 분석되었다.

• 분석과학
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• 제16권1호
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• pp.48-58
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• 2003

본 이화학적 특성이 다른 토양 중 PCBs 분석에 대해 연구하기 위해, 세 종류의 우리나라 토양을 선정하여 용매별 (톨루엔, 아세톤:헥산, 디클로로메탄) 추출효율을 조사하였다. 또한, 실리카겔, 플로리실 및 알루미나 정제 컬럼을 이용한 용출패턴 특성을 조사하였으며, 현재 이용되고 있는 미국, 일본 및 우리나라 PCBs 시험방법을 우리나라 토양에 적용하여 분석결과를 비교하였다. 토양 중 62종의 PCBs 용매별 추출효율은, 톨루엔의 경우 토양 A, 토양 B 및 토양 C에 대하여 평균회수율은 각각 77.94%, 53.65% 및 44.52%로 나타났다. 아세톤:헥산 (1:1)의 경우에는 토양에 따라 각각 58.59%, 80.32% 및 60.35%로 나타났으며, 디클로로메탄의 경우에는 각각 54.20%, 68.27% 및 56.36%로 나타났다. PCBs 분석을 위한 정제컬럼별 용출효율은, 실리카겔의 경우 1Cl에서 10Cl의 평균회수율이 89.67% (1Cl)~44.85% (8Cl)로 나타났으며, 플로리실의 경우 1Cl에서 10Cl의 평균 회수율은 67.00% (8Cl)~98.26% (10Cl)로 나타났다. 또한, 알루미나의 경우 알루미나 I은 1Cl에서 10Cl의 평균 회수율은 63.01% (9Cl)~88.17% (1Cl)로 나타났으며, 알루미나 II는 1Cl에서 10Cl의 평균 회수율은 61.40% (7Cl)~80.78% (1Cl)로 나타났다. 미국, 일본 및 본 연구의 시험방법을 비교한 결과, 토양 A에 대한 62종의 PCBs의 평균회수율은 각각 37.15%, 45.92% 및 44.46%로 나타났으나, 시험방법에 따라 개별 피이크의 회수율은 비교적 큰 차이를 보이고 있다.

• 분석과학
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• 제17권2호
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• pp.117-129
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• 2004

본 연구에서는 극성이 높고, 휘발성이 낮아 GC나 GC/MS로 분석이 곤란한 환경매체 중의 아미트롤을 LC/ESI/MS를 사용하여 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 분자량이 84인 아미트롤은 LC/ESI/MS 방식에서는 m/z 85인$(M+H)^+$형태로 나타났으며, 피크강도는 30V에서 (SIR mode) 최대를 나타내었다. 질량 스펙트럼 비를 정성확인에 적용하기 위하여 실험한 결과 아미트롤은 m/z 85 와 m/z 58 이온으로 나타났으며, 50V에서 이 비는 1 : 7.03~7.58 로 나타났다. 동위원소 비를 이용한 정성확인은 isotope MS나 HR/MS가 주로 사용되나, 본 연구에서는 정성확인을 위한 보조수단으로 이용하고자 실험한 결과 아미트롤의 동위원소는 $86([M+H])^+$ 형태로 나타났으며, 시료에서(30V) m/z 85와 m/z 86의 질량 스펙트럼 비는 27.1~28.6 : 1(이론적 비 26.6 : 1)로 나타났다. 단계별 표준액을 시료의 전 처리 방법과 동일하게 처리하여 분석한 검량선의 직선성은 $y=1.09354e^6X+26947.2$이었으며, $r^2=0.99$로 나타났다. 분석의 정도관리를 위한 회수율검정과 반복 재현성을 알아보기 위한 실험에서 수질시료의 회수율은 77.64~83.44%, 토양시료에서는71.11~79.44%로 나타났으며, 각 농도 단계별 반복(5회)실험결과 상대표준편차 값은 10%이하를 나타내었다.

• 분석과학
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• 제17권6호
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• pp.481-488
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• 2004

Salen[N,N'-bis (salicylidene)ethylenediamine]을 리간드로 사용하여 해수에 존재하는 극미량의 Ni(II)을 클로로포름 용매로 추출하는 방법에 관하여 연구하였다. Ethylenediamine과 salicylaldehyde를 사용하여 축합반응에 의해 salen을 합성하였다. Salen과 Ni(II)은 수용액에서 1 : 1 착물을 형성한다는 사실을 확인 할 수 있었으며 추출과정의 추출상수는 $10^{5.12}$ 이었다. 해수 중 Ni(II)의 분석과정을 최적화하기 위해 실제 해수와 조성이 비슷한 인공해수를 실험실에서 만들어 수용액의 pH, 리간드로 사용한 salen의 양, 추출시간, 역추출을 위한 산의 종류와 농도, 방해이온의 영향 등에 대해서 조사하였다. 그 결과 수용액의 pH가 8 이상인 약한 염기성 영역에서 10분 정도 흔들어주면 정량적으로 극미량의 Ni(II)이 용매로 추출되었다. 수용액에서 salen의 농도가 $1.2{\times}10^{-4}mol/L$ 이상이면 정량적인 추출이 가능하였는데, 이는 몰 비로 Ni(II)의 180배에 해당하는 양이었다. 이상의 최적화된 실험조건을 바탕으로 한국 인근해안의 해수를 채취하여 분석한 결과 모두 검출한계 이하의 값을 나타내었으며, 40 ng/mL의 Ni(II)을 첨가하여 구한 회수율은 평균 98% 이었으며, 검출한계는 1.3 ng/mL 이었다. 이와 같은 결과로부터 salen형태의 Schiff-염기가 극미량 금속원소의 정량에 킬레이트 시약으로 응용될 수 있음을 알았다.