• 제목/요약/키워드: carbon utilization

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Rhizoctonia solani AG2-2(IV), Trichoderma harzianum and Chaetomium cochliodes의 생육생리와 이들 미생물들의 한국잔디 대취층 관련 탄소원 이용도 조사 (Physiology of Rhizoctonia solani AG2-2(IV), Trichoderma harzianum, and Chaetomium cochliodes, and their Utilization of Thatch-related Carbohydrate in Zoysia japonica)

  • 박진희;강시용;김희규
    • 아시안잔디학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.211-220
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    • 1998
  • Cellulose-degrading fungi were idenfied as Rhizoctonia solani AG2-2(IV), T. harzianum and C. cochliodes. Rhizoctonia solani AG2-2(IV) grows better in the acidified media of pH 4 and 5 than pH 6 and 7. Mycelial growth of T. harzianum and C. cochliodes was also higher in pH 4 and 5 than in pH 6 and 7. In order to relate the above findings to nutrient utilization, mycelial growth of R. solani AG2-2(IV) are evaluated with various carbon sources. R. solani AG2-2(IV) grows well in the order of mannose, cellobiose, glucose, xylose and arabinose. However, mycelial dry weights of T. harzianum were 98.7, 78.0, 72.3, 43.7 and 32.3mg in glucose, mannose, cellobiose, xylose, and arabinose, respectively. Mycelial dry weight of C. cochilodes was 118, 65, 57, 49, and 16mg in mannose, cellobiose, xylose, glucose, and arabinose, respectively. Result of cellulase assay of R. solani AG2-2(IV) and soil fungi was reffered as, R. solani AG2-2(IV) produced more cellulase on CMC substrate than on CEL and secretes more enzyme in floated condition than in water-immersed condition. T. harzianum secreted less amount of cellulase than R. solani AG2-2 and C. cochliodes. T. harzianum produced no enzyme on CEL under water-immersed condition. C. cochliodes produced similar amounts of cellulase on either CMC or CEL under both water-immersed and floated condition.

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전자빔 drip 용해횟수가 Mo 잉고트 특성에 미치는 영향 (Effect of the Number of Electron Beam Drip Melting on the Characteristics of Molybdenum ingot)

  • 최국선;이강인;이동희
    • 한국주조공학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.283-290
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    • 1995
  • Molybdenum ingot of 50mm in diameter were obtained from sintered Mo bars by EB drip melting technique. Macroscopic observation of EB remelted ingot indicates that coarse and columnar grains grow in the direction parallel to ingot pulling direction. This can be explained by slow solidification (3mm/min), large temperature gradient and heat flow to this direction. The orientation of columnar structure was found to be <110>, <200> and <211> by the analysis of X-ray diffraction patterns. The contents of typical metallic impurities in Mo sintered bar are 1.2ppm Cr, 3ppm Fe, 44ppm Zr, 150ppm W. Most of metallic impurities were reduced below the order of ppm except zirconium and tungsten by the selective evaporation. In the removal of nonmetallic impurities, oxygen and carbon impurities were lowered from 120 to 6ppm and from 157 to 106ppm, respectively, after first melting. Although the purification effect was not significant with the number of remelting, Vickers hardness was reduced from 217 to 195 and 184 in sequence with increasing the number of remelting.

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Economic analysis of biomass torrefaction plants integrated with corn ethanol plants and coal-fired power plants

  • Tiffany, Douglas G.;Lee, Won Fy;Morey, Vance;Kaliyan, Nalladurai
    • Advances in Energy Research
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    • 제1권2호
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    • pp.127-146
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    • 2013
  • Torrefaction technologies convert assorted biomass feedstocks into energy-concentrated, carbon neutral fuel that is economically transported and easily ground for blending with fossil coals at numerous power plants around the world without needs to retrofit. Utilization of torrefied biomass in conventional electric generating units may be an increasingly attractive alternative for electricity generation as aging power plants in the world need to be upgraded or improved. This paper examines the economic feasibility of torrefaction in different scenarios by modeling torrefaction plants producing 136,078 t/year (150,000 ton/year) biocoal from wood and corn stover. The utilization of biocoal blends in existing coal-fired power plants is modeled to determine the demand for this fuel in the context of emerging policies regulating emissions from coal in the U.S. setting. Opportunities to co-locate torrefaction facilities adjacent to corn ethanol plants and coal-fired power plants are explored as means to improve economics for collaborating businesses. Life cycle analysis was conducted in parallel to this economic study and was used to determine environmental impacts of converting biomass to biocoal for blending in coal-fired power plants as well as the use of substantial flows of off-gasses produced in the torrefaction process. Sensitivity analysis of the financial rates of return of the different businesses has been performed to measure impacts of different factors, whether input prices, output prices, or policy measures that render costs or rewards for the businesses.

미세조류 탈지세포잔류물의 미생물 배양 및 바이오에너지 생산으로의 재활용 (Recycling of Lipid-extracted Algae Cell Residue for Microorganisms Cultivation and Bioenergy Production)

  • 당낫민;이기세
    • 공업화학
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    • 제32권5호
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    • pp.487-496
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    • 2021
  • Microalgae is one of the promising biodiesel feedstock with high growth rates compared to those of terrestrial oil crops. Despite its numerous advantages, biodiesel production from microalgae needs to reduce energy demand and material costs further to go to commercialization. During solvent extraction of microalgal lipids, lipid-extracted algae (LEA) cell residue is generated as an organic solid waste, about 80-85% of original algal biomass, and requires an appropriate recycling or economic disposal. The resulting LEA still contains significant amount of carbohydrates, proteins, N, P, and other micronutrients. This review will focus on recent advancement in the utilization of LEA as: (i) utilization as nutrients or carbon sources for microalgae and other organisms, (ii) anaerobic digestion to produce biogas or co-fermentation to produce CH4 and H2, and (iii) conversion to other forms of biofuel through thermochemical degradation processes. Possible mutual benefits in the integration of microalgae cultivation-biodiesel production-resulting LEA with anaerobic digestion and thermochemical conversion are also discussed.

저탄소 녹색도시의 주요 계획기법과 적용실태 비교분석 (The Comparative Analysis on Critical Planning Methods and Application Condition of Low-carbon Green City)

  • 전우선;이응현;오덕성
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.2491-2502
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    • 2014
  • 본 연구는 저탄소 녹색도시의 조성을 위해 주요 계획부문과 계획기법을 살펴보고, 그 적용실태를 파악해 봄으로서 저탄소 녹색도시 구현에 요구되는 계획적 주안점이 무엇인지 살펴보고자 하였다. 이를 위해 저탄소 녹색도시 및 유사 개념에 대한 문헌 및 선행연구 고찰을 통해 주요 계획부문 및 계획요소를 정리하고, 전문가 FGI 분석을 통해 적합성을 검정하여 계획기법을 도출하였다. 또한, 전문가 설문조사와 AHP 분석을 통해 계획기법의 중요도를 파악해 봄으로서 저탄소 녹색도시 계획의 주요 특성을 파악해 보았다. 이와 함께 국내외 사례를 선정하여 도출한 계획기법의 적용실태를 분석하여 계획기법의 중요도와 비교해 봄으로서 계획과 실제의 차이를 살펴보고자 하였다. 주요 계획기법으로는 5개 부문, 15개의 계획기법을 도출할 수 있었다. 또한, 이에 대한 중요도 분석과 사례분석을 종합해 보면, 분산집중형 압축개발, 보행친화적 교통체계, 신재생 에너지 적극 활용, 폐기물의 재활용 시스템 구축이 저탄소 녹색도시 계획의 주요한 요소로 파악되었다.

액체배양 시 탄소원의 종류에 따른 외생균근균의 균사생장 특성 (Mycelial Growth of Ectomycorrhizal Fungi by Different Carbon Sources in Liquid Culture)

  • 전성민;전하샘;가강현
    • 한국균학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.150-158
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    • 2014
  • 4종의 외생균근균이 MMN 배지상에서 7종 단소원에 대한 이용능력을 조사하였다. 60일간 순수배양한 결과, 다색벚꽃버섯(KFRI 1987), 향버섯, 접시껄껄이그물버섯(KFRI 1194), 송이(KFRI 1256)는 dextrin에서 균사 생장이 우수하였다. 다색벚꽃버섯, 향버섯(KFRI 1676), 접시껄껄이그물버섯은 pectin에서 균사 생장이 가장 낮았다. 송이(KFRI 1256)를 제외한 7개의 균주들은 heteroglycan(pectin)보다 homoglycan계 탄소원(starch, dextrin)의 이용률이 더 높은 것으로 조사되었다. 균 배양 후 배지의 pH 값은 배양 전보다 최소 1.1~최대 3.0 범위까지 감소하였다. 외생균근균 배양체의 형태적 특징을 조사한 결과, 모든 탄소원 시험배지에서 백색 균사체가 우세하였으나 탄소원의 종류에 따라 황색, 갈색, 자주색 계열의 다양한 균사체가 관찰되었다. 접시껄껄이그물버섯은 4~5종류의 탄소원에서 single colony의 형태로 생장한 반면, 이외 대부분의 균주들은 6종의 탄소원에서 multiple colony의 형태로 생장하였다.

일산화탄소 단기 노출에 따른 순환계통 질환 위험과 진료비용 예측을 위한 IoT 활용 방안 (IoT Utilization for Predicting the Risk of Circulatory System Diseases and Medical Expenses Due to Short-term Carbon Monoxide Exposure)

  • 이상호;조광문
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제6권4호
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    • pp.7-14
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    • 2020
  • 본 연구는 2010년 1월부터 2018년 12월까지 일산화탄소의 12일 단기 노출에 따른 순환계통 질환 사망자 수의 영향관계를 분석하였고, 일산화탄소 농도 증가에 따른 미래의 순환계통 질환의 진료비용을 예측하였다. 한국환경공단의 대기환경정보(Airkorea)와 한국 통계청에서 자료를 추출하였고, 포아송 회귀분석과 ARIMA 개입 모형을 사용하여 분석하였다. 통계처리는 SPSS Ver. 21.0 프로그램을 이용하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 일산화탄소의 단기 노출에 따른 순환계통 질환 사망에 영향관계를 당일부터 이전 11일 전까지 분석한 결과는 이전 11일에서 가장 높은 영향력이 있는 것으로 나타났다. 둘째, 일산화탄소 농도 증가에 따라 미래의 순환계통 질환 진료비용은 2019년 예측값이 10,123십억원으로 2018년 12월 말의 관측값 9,443십억원보다 높게 나타났다. 또한 월별로 정리해 보면 순환계통 질환 진료비용은 계절변동이 반영되어 1월 보다 12월로 갈수록 높아진다는 것을 알 수 있었다. 이러한 연구를 통하여 일산화탄소와 같은 대기오염물질 증가에 따른 선제적 대응을 위하여 IoT를 활용한 다양한 기기 및 장비를 보급함으로써 모든 국민의 건강한 삶을 위한 미래가 실현될 수 있을 것이다.

청정 수소 저장을 위한 고효율, 저탄소 배출 암모니아 합성기술 동향 (Advancements in High-Efficiency Ammonia Synthesis Technology: A Key Solution for Green Hydrogen Storage in the Carbon-Neutral Era)

  • 정원준;김진태;조강희
    • 청정기술
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    • 제30권2호
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    • pp.71-93
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    • 2024
  • 최근, 무탄소 에너지원(특히, 선박 및 혼소 발전), 고효율 청정 수소 저장 및 매개체로써 암모니아가 다시 각광받고 있다. 암모니아는 화학공학에서 매우 중요한 공정 중 하나인 Haber-Bosch 공정을 통해 합성할 수 있지만, 이 공정은 에너지 소비량이 높고 탄소 배출량 역시 높아, 기존 공정을 통해 암모니아를 합성할 시 탄소 저감 효과가 미미하다. 이러한 기존 공정의 치명적인 단점을 해결하기 위해 최근, 높은 에너지 효율로 탄소 배출이 적게 암모니아를 합성할 수 있는 열화학적 합성 방법이 많이 개발되고 있다. 소재측면에서는 기존 공정보다 완화된 공정 조건에서도 충분히 높은 암모니아 합성 성능을 보일 수 있는 고성능 촉매 소재를 개발하는 연구가 진행되고 있으며, 공정측면에서는 매체 순환식(chemical-looping) 합성 방법, 플라즈마 합성방법, 기계화학적 합성 방식 등 다양하게 적용되고 있다. 이번 총설에서는 최근 청정수소 저장을 효과적으로 저장하기 위해 어떤 암모니아 합성 기술들이 개발되고 있는지 자세히 소개하고자 한다.

$LiCoO_2/MPCF$전지에서 정$\cdot$부극 중량비의 영향 (Effect of Cathode/anode Weight Ratio in $LiCoO_2/MPCF$ Cell)

  • 김상필;조정수;김희제;박정후;윤문수
    • 전기화학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.75-80
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    • 1999
  • Li-ion 2차전지는 정극재료로 리튬전이금속산화물을, 부극재료로 탄소를 사용한다. 고용량 및 장수명을 지닌 Li-ion 2차 전지를 제작하기 위하여, 충전중에 탄소표면에 리튬 석출이 없이 전극 활물질의 이용율은 가능한 높아야 한다. 정극 및 부극 재료의 balance 및 적절한 충전 방식이 Li-ion 2차전지의 설계에 있어서 중요한 요소이다. 본 연구에서는 $LiCoO_2/MPCF$전지의 성능에 미치는 정$\cdot$부극 중량비의 효과를 고찰하였다. 먼저 각 반전지의 충방전 특성을 평가하였다. 그리고 흑연화 MPCF를 부극으로, $LiCoO_2$를 정극으로 사용하여 원통형 Li-ion 2차전지를 제작하였다. 기준전극으로 리튬금속을 사용하여 $LiCoO_2/MPCF$전지에서 각 반전지의 전위를 측정하였다. 또한 중량비에 따른 $LiCoO_2/MPCF$ 전지의 충방전 수명 성능을 평가하였다. 시험 결과, $LiCoO_2$ 정극의 이용율은 중량비에 의존하지 않지만, MPCF부극 이용율은 중량비에 크게 의존하였다. 또한, $LiCoO_2/MPCF$전지의 최적 중량비는 $2.0\~2.2$인 것으로 판단되었다.

특허 정보 분석을 통한 CCUS 연구개발 동향 분석 (Analysis of Patent Trends on the CCUS Technologies)

  • 김정민;김성용;배준희;신영재;안은영;이재욱
    • 자원환경지질
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    • 제53권4호
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    • pp.491-504
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    • 2020
  • 지속적인 기후변화와 지구온난화로 인해 2015년 12월 프랑스 파리에서 열린 제21차 유엔기후변화협약(UNFCCC) 당사국총회(COP21)에서 모든 당사국(195개국)이 온실가스 감축에 참여하는 파리협정이 체결됨에 따라 전 세계적으로 온실가스 감축에 대한 다양한 기술이 거론되고 있으며, 그 중에 CO2를 감축시키는 것이 가장 효율적이라고 분석 되었다. 이에 따라 CO2 포집/저장/활용 기술(CCUS)은 CO2 감축의 실질적인 기여를 할 수 있는 수단으로 주목받았으며, CCUS기술 분야에 대해서 많은 국가들의 연구개발 활동이 활발히 이루어지고 있다. 따라서 본 연구에서는 이산화탄소 포집/저장/활용과 관련된 기술의 특허 동향 분석을 통해 CCUS 연구개발 및 전략적 지원방안 수립에 근거를 제시하고자 한다. 특허 분석은 미국, 한국, 일본, 유럽, 중국의 특허를 검색하여 총 10,137건을 수집하였고, 국가별 특허분석 결과 미국의 수가 가장 많았다. 기술별 분석에 따르면 포집에 관한 기술이 60%로 높았지만, 최근에는 활용에 관한 기술이 점점 증가하고 있는 것으로 나타난 만큼 이에 대한 기술 실증과 연구개발 및 정책적 지원이 지속적으로 이루어져야 될 것으로 보인다.