• 제목/요약/키워드: co-generation system

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Functional Screening for Cell Death Suppressors and Development of Multiple Stress-Tolerant Plants

  • Moon, Hae-Jeong;Baek, Dong-Won;Lee, Ji-Young;Nam, Jae-Sung;Yun, Dae-Jin
    • 한국식물생명공학회:학술대회논문집
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    • 한국식물생명공학회 2003년도 식물바이오벤처 페스티발
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    • pp.65-71
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    • 2003
  • Bax, a mammalian pro-apoptotic member of the Bcl-2 family, induces cell death when expressed in yeast. To investigate whether Bax expression can induce cell death in plant, we produced transgenic Arabidopsis plants that contained murine Bax cDNA under control of a glucocorticoid-inducible promoter. Transgenic plants treated with dexamethasone, a strong synthetic glucocorticoid, induced Bax accumulation and cell death, suggesting that some elements of cell death mechanism by Bax may be conserved among various organisms. Therefore, we developed novel yeast genetic system, and cloned several Plant Bax Inhibitors (PBIs). Here, we report the function of two PBIs in detail. PBI1 is ascorbate peroxidase (sAPX). Fluorescence method of dihydrorho-damine 123 oxidation revealed that expression of Bax in yeast cells generated reactive oxygen species (ROS), and which was greatly reduced by co-expression with sAPX. These results suggest that sAPX inhibits the generation of ROS by Bax, which in turn suppresses Baxinduced cell death in yeast. PBI2 encodes nucleoside diphosphate kinase (NDPK). ROS stress strongly induces the expression of the NDPK2 gene in Arabidopsis thaliana (AtNDPK2). Transgenic plants overexpressing AtNDPK2 have lower levels of ROS than wildtype plants. Mutants lacking AtNDPK2 had higher levels of ROS than wildtype. $H_2O_2$ treatment induced the phosphorylation of two endogenous proteins whose molecular weights suggested they are AtMPK3 and AtMPK6. In the absence of $H_2O_2$ treatment, phosphorylation of these proteins was slightly elevated in plants overexpressing AtNDPK2 but markedly decreased in the AtNDPK2 deletion mutant. Yeast two-hybrid and in vitro protein pull-down assays revealed that AtNDPK2 specifically interacts with AtMPK3 and AtMPK6. Furthermore, AtNDPK2 also enhances the MBP phosphorylation activity of AtMPK3 in vitro. Finally, constitutive overexpression of AtNDPK2 in Arabidopsis plants conferred an enhanced tolerance to multiple environmental stresses that elicit ROS accumulation in situ. Thus, AtNDPK2 appears to play a novel regulatory role in $H_2O_2$-mediated MAPK signaling in plants.

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원전 증기발생기 와전류검사 장치의 전기적 특성 측정 (Electrical Characteristics Measurement of Eddy Current Testing Instrument for Steam Generator in NPP)

  • 이희종;조찬희;유현주;문균영;이태훈
    • 비파괴검사학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.465-471
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    • 2013
  • 원전 증기발생기는 원자로 냉각재 계통에서 발생한 열에너지를 터빈 계통의 주급수에 전달하여 터빈을 회전시키기 위한 증기를 생산하는 일종의 열교환기이다. 증기발생기 전열관의 손상은 증기발생기의 구조적 및 누설 건전성 유지 능력을 저해시키기 때문에 주기적으로 와전류검사를 수행하여 전열관의 건전성을 평가한다. 증기발생기 전열관의 건전성 평가는 보통 원자로 연료 재장전 기간 중에 수행된다. 현재 국내 증기발생기 전열관에 적용되는 와전류검사는 KEPIC 및 ASME 코드 요건에 따라 수행되며, 와전류검사 수행에 필요한 검사 시스템은 와전류검사 장치와 수집된 신호를 평가하기 위한 평가 프로그램으로 구성된다. 검사에 적용되는 와전류검사 시스템을 구성하는 핵심기기인 와전류검사 장치는 ASME 및 KEPIC 코드에서 총 고조파 왜곡율, 입출력 임피던스, 증폭기 직선성 및 안정성, 위상 직선성, 대역폭 및 복조필터 응답, 디지털 변환, 채널 간섭 등과 같은 전기적 특성을 측정하도록 규정하고 있다. 이에 따라 본 논문에서는 국내 최초로 개발한 원전 증기발생기 와전류검사 장치의 전기적 특성 측정을 위한 ASME 및 KEPIC 코드 요건을 설명하고, 이 요건에 따른 증기발생기 와전류검사 장치의 전기적 특성의 측정 결과를 제시하였다.

OBIGGS용 공중합체 폴리이미드를 이용한 기체분리막의 투과 특성평가 (Characterization of Gas Permeation Properties of Polyimide Copolymer Membranes for OBIGGS)

  • 이정무;이명건;김득주;남상용
    • 멤브레인
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    • 제24권4호
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    • pp.325-331
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    • 2014
  • 새로운 구조를 가진 폴리이미드를 이용하여 고투과, 고선택성 불활성기체충진장치용 기체 분리막을 제조하였다. 높은 기체투과도와 용해도를 나타내는 무수물인 2,2-bis(3,4-carboxylphenyl) hexafluoropropane와 두 종류의 아민을 사용하여 신규 폴리이미드를 합성하였다. 투과도를 증가시키기 위해 2,3,5,6-Tetramethyl-1,4-phenylenediamine를 사용하였고, 선택도를 높이기 위해 여러 종류의 아민을 사용하였다. 화학적 이미드화 방법으로 공중합체를 준비되었으며 100,000 g/mol 이상의 평균 분자량을 나타내었다. 합성된 고분자의 열적 특성을 분석을 하기 위해 유리전이 온도($T_g$)와 열적 특성은 시차주사열량계(DSC)와 열중량분석기(TGA)로 측정을 하였으며, 유리전이온도($T_g$)는 $300^{\circ}C$, 열분해 온도는 $500^{\circ}C$가 넘어 뛰어난 열적 특성을 보였다. 기체투과도 특성은 time-lag 장비를 사용하였으며 그 결과, 일반 폴리이미드의 경우 대부분 기체투과도가 1 barrer 이하의 수치를 보이지만, 합성된 고분자의 경우 산소투과도 36.21 barrer과 산소/질소 선택도의 경우 4.1로 고투과 고선택도를 나타내어 불활성기체 충진장치용 장치로의 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

나무칩, 톱밥 바이오매스와 갈탄의 수증기 가스화반응 특성 연구 (A Kinetic Study of Steam Gasification of Woodchip, Sawdust and Lignite)

  • 김경욱;;송병호;최영태;이정우
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제51권4호
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    • pp.506-512
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    • 2013
  • 바이오매스 및 저등급 석탄인 갈탄은 잠재력이 큰 에너지원으로 이들을 가스화하여 합성가스를 얻으면 발전을 하거나 수송용 연료를 생산할 수 있다. 본 연구에서는 상압의 열천칭 반응기(thermobalance)에서 woodchip, 톱밥, 갈탄의 수증기 가스화반응의 kinetics를 조사하였다. 가스화 온도 $600{\sim}900^{\circ}C$, 수증기 분압 20~90 kPa 범위에서 수증기 가스화 반응을 수행하였다. 세 가지의 기체-고체 화학반응모델들이 가스화반응의 거동을 묘사하는 능력을 비교하였다. 이들 중에서 탄소전환율의 변화를 가장 잘 나타내는 modified volumetric model을 사용하여 가스화반응의 kinetic 정보를 도출하였다. Arrehenius plot으로부터 얻어진 시료들의 활성화에너지는 문헌상의 범위 내에서 얻어졌으며 톱밥 > woodchip > 갈탄의 순으로 나타났다. 각 시료에 대하여 수증기 분압에 대한 반응차수를 결정하였으며, 가스화공정 설계의 기초 데이터로서 겉보기 반응속도식을 제시하였다.

연안 개발 및 관리를 위한 육·해도 통합수치도 제작에 관한 기초연구 (A Basic Study of an Integrated Digital Map Generation to an Electronic Navigational Chart and a Digital Topographic Map for Coastal Development and Management)

  • 이기철;박창호;김정희;서상현;정희균;최준영
    • 한국지리정보학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.1-11
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    • 1999
  • 우리 나라는 연안의 효율적인 보전 이용 개발을 위하여 연안통합관리체계를 수립하고 있다. 육지와 바다에 대한 각각의 국가기본도 수치지도 제작사업이 추진되고 있지만 연안통합관리를 위한 육 해도 통합수치지도 제작에 대한 계획수립은 아주 미흡한 실정이다. 이에 본 연구에서는 연안통합관리를 위한 연안 통합수치지도 제작에 대한 기초연구 단계로서 연안의 개념적 정의를 규정하고, 국립지리원에서 제작한 수치지도와 국립해양조사원에서 제작한 전자해도(ENC)에 대한 각각의 수치지도 데이터베이스의 제작과정, 내용 및 구조적 차이와 특성을 파악하고, 수치지도와 전자해도를 우리 나라의 좌표계와 UTM 투영법을 기준으로 해안선을 매칭시켰을 때 발생할 수 있는 차이 및 문제점을 분석하여 향후 연안 통합수치지도 제작을 위한 연구의 틀을 마련하고, 이것의 활용 가치, 기대효과 및 응용분야를 고찰하였다. 본 연구에서는 통합수치지도 시범 제작의 일환으로 부산광역시 서구지역을 대상으로 국립지리원 1/5,000 수치지도와 국립해양조사원 1/10,000 전자해도를 약 14 km 에 걸쳐 결합한 결과, 뚜렷한 정오차는 보이지 않았다. 인공지형 해안선 매칭에서 나타난 RMS 차이는 13.83m 이며, 자연지형 해안선 매칭에서 나타난 평균 이격거리는 4.37m로, 제도 등에 의한 기대 오차보다 특히 인공지형에서 오차가 아주 크게 나타났다.

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Evaluations of Si based ternary anode materials by using RF/DC magnetron sputtering for lithium ion batteries

  • 황창묵;박종완
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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    • pp.302-303
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    • 2010
  • Generally, the high energy lithium ion batteries depend intimately on the high capacity of electrode materials. For anode materials, the capacity of commercial graphite is unlike to increase much further due to its lower theoretical capacity of 372 mAhg-1. To improve upon graphite-based negative electrode materials for Li-ion rechargeable batteries, alternative anode materials with higher capacity are needed. Therefore, some metal anodes with high theoretic capacity, such as Si, Sn, Ge, Al, and Sb have been studied extensively. This work focuses on ternary Si-M1-M2 composite system, where M1 is Ge that alloys with Li, which has good cyclability and high specific capacity and M2 is Mo that does not alloy with Li. The Si shows the highest gravimetric capacity (up to 4000mAhg-1 for Li21Si5). Although Si is the most promising of the next generation anodes, it undergoes a large volume change during lithium insertion and extraction. It results in pulverization of the Si and loss of electrical contact between the Si and the current collector during the lithiation and delithiation. Thus, its capacity fades rapidly during cycling. Si thin film is more resistant to fracture than bulk Si because the film is firmly attached to the substrate. Thus, Si film could achieve good cycleability as well as high capacity. To improve the cycle performance of Si, Suzuki et al. prepared two components active (Si)-active(Sn, like Ge) elements film by vacuum deposition, where Sn particles dispersed homogeneously in the Si matrix. This film showed excellent rate capability than pure Si thin film. In this work, second element, Ge shows also high capacity (about 2500mAhg-1 for Li21Ge5) and has good cyclability although it undergoes a large volume change likewise Si. But only Ge does not use the anode due to its costs. Therefore, the electrode should be consisted of moderately Ge contents. Third element, Mo is an element that does not alloys with Li such as Co, Cr, Fe, Mn, Ni, V, Zr. In our previous research work, we have fabricated Si-Mo (active-inactive elements) composite negative electrodes by using RF/DC magnetron sputtering method. The electrodes showed excellent cycle characteristics. The Mo-silicide (inert matrix) dispersed homogeneously in the Si matrix and prevents the active material from aggregating. However, the thicker film than $3\;{\mu}m$ with high Mo contents showed poor cycling performance, which was attributed to the internal stress related to thickness. In order to deal with the large volume expansion of Si anode, great efforts were paid on material design. One of the effective ways is to find suitably three-elements (Si-Ge-Mo) contents. In this study, the Si based composites of 45~65 Si at.% and 23~43 Ge at.%, and 12~32 Mo at.% are evaluated the electrochemical characteristics and cycle performances as an anode. Results from six different compositions of Si-Ge-Mo are presented compared to only the Si and Ge negative electrodes.

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OBIGGS용 기체 분리막에서 오존이 미치는 영향 (Effect of Ozone on Gas Separation Membranes for On-Board Inert Gas Generation System (OBIGGS))

  • 정경남;우승문;김세종;김지현;한상훈;남상용
    • 멤브레인
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    • 제28권6호
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    • pp.406-413
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    • 2018
  • OBIGGS에서는 대기 중의 미량의 오존이 고분자 분리막의 손상을 가져오기 때문에 전단에 오존 제거장치를 설치하여 분리막에 전해지는 기체에서 오존의 농도를 감소시켜 분리막의 손상을 막고 있다. 본 연구에서는 OBIGGS용 기체 분리막을 이용하여 오존 노출시간에 따른 인장강도와 기체투과특성을 평가하여 오존 노출환경과 투과특성의 관계를 확인하였다. 폴리이미드계와 폴리설폰계 두 종류의 중공사 분리막을 이용하였고, $6.37cm^2$의 유효 막 면적을 가지는 중공사 모듈을 제조하여 사용하였다. 오존 챔버를 이용하여 오존의 농도를 2-3 ppm으로 유지하였으며, 챔버 내의 기체를 펌프를 이용하여 모듈내로 지속적으로 공급하였으며, 오존 노출시간에 따라서 기체투과특성과 인장강도를 각각 평가하였다. 그 결과 폴리이미드계 중공사 분리막은 투과도에서 20%의 감소만 나타났을 뿐, 선택도와 인장강도에서 다른 큰 변화를 나타내지 않고 균일하게 유지되는 것을 확인하였다. 하지만 폴리설폰계 중공사 분리막을 사용하였을 때는 투과도가 80% 이상 감소하였고, 인장강도는 70% 이상 감소하는 결과를 나타내었다.

산업위생 분야 종사자들의 사회 안전의식변화에 관한 조사 (Comparison of Risk and Safety Perceptions of Industrial Hygienist)

  • 임대성;이승길
    • 한국산업보건학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.331-341
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    • 2020
  • Objectives: This study was conducted to evaluate perceptions of safety and risk among Korean industrial hygienists and the change between before and after the Sewol Ferry Disaster in 2014. Two surveys with questionnaires composed of 51 questions were completed by attendees of the Korea Industrial Hygiene Association(KIHA) conference. Methods: One was conducted at the 2013 KIHA Fall Conference(N=181) and the other was from the 2014 KIHA Summer Conference(N=123). Between these two surveys was the Sewol Ferry Disaster on April 14, 2014, which was believed to seriously affect safety and risk perceptions in Korea. Results: It was revealed that industrial hygienists' awareness of safety rules strengthened after the Sewol Ferry Disaster(p<0.05). It was apparent that people over the age of 30 were more sensitive to social safety. There was no significant difference in the evaluation and attitude regarding governmental safety policy between the years of 2013 and 2014. The credibility of public organizations responsible for the disaster management system decreased. The self-evaluation of respondents' safety level also decreased. This trend shows mainly in the younger generation. It was evaluated that the overall social safety level decreased and the anxiety level increased. The score on social safety on a ±5 Likert scale was 0.68 in the 2013 survey and -0.33 in the 2014 survey(p<0.05). It was reported that the most serious threat factors for accident or disaster were 'building collapse > illegalities and corruption > side effects of radiation therapy >accidents in normal activity > occupational disease,' in order. They picked 'safety ignorance > hurry-up habits and culture > focusing on short-term benefit > easy-going attitude > insufficient safety education' for the causes of low social safety levels in 2013. In 2014, they were 'safety ignorance > easy-going attitude > focusing on short-term benefit > insufficient safety education > hurry-up habits and culture'. Conclusions: This study has some limitations because it was originally not designed to survey attitudes prior to the Sewol Ferry disaster in 2013. In addition, the survey targets are industrial hygienists who are familiar with occupational disease and injury.

DECO 필름 제조시 발생하는 PET·OPP 합성 폐필름 재활용의 경제성 분석 연구 (An Economic Analysis Study of Recycling PET·OPP Laminated Film Waste Generated during DECO Film Manufacturing)

  • 박미숙;김다연;양수진;이성유;김춘산;정옥진;황용우
    • 자원리싸이클링
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    • 제32권3호
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    • pp.57-67
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    • 2023
  • 폐플라스틱에 대한 국가 간 수출입 제한에 따라, 폐플라스틱의 국내 처리 및 재활용 방안을 모색할 필요성이 커지고 있다. 본 연구에서는 국내 A 기업의 폐필름 발생 현황 및 운영 정보를 참고하여 가구 표면 마감용 sheet 및 edge 제조시 발생하는 PET·OPP 합성 폐필름의 재활용사업에 대한 비용 편익을 분석하였다. 폐플라스틱 처리는 그간 영세업체에 맡겨져 현황 파악이 어렵고 수익성 담보가 되지 않아, 재활용 기술이 있더라도 활용되기에 어려움이 따랐다. 본 연구에서는 폐플라스틱 물질 재활용 방안의 하나로써, 폐필름 발생 사업장에서 PET·OPP 합성 폐필름을 박리하여 폐PET 재활용이 이루어지는 것으로 가정하되, 재활용 비율은 정부가 「전주기 탈 플라스틱 대책」에서 제시한 수치를 활용하여 2%, 10%, 20%, 30% 재활용할 경우 비용편익을 분석하였다. 본 연구에서는 폐PET 재활용 방안으로 물리적 박리 기술이 도입되는 것으로 가정하여 폐PET 재활용 비율에 따른 비용편익분석을 수행하였다. 그 결과 폐PET의 재활용 비율이 30% 이상일 경우에만, 비용 편익비율(Benefit-cost ration, BCR)이 BCR ≥1 에 해당하여 최소비용 편익비율을 충족하는 것으로 나타났으며 이 때, BCR 값은 1.32였다. 향후 정부의 지원금 할당비율과 단가가 상향될 것으로 예상됨에 따라 비용 편익비율은 더욱 높아질 것으로 사료된다. 해당 사례는 유사 업종의 사업장에 폐PET 재활용 및 수익 창출을 위한 시범 Case가 될 것으로 기대된다.

다목적 활용을 위한 화천댐 용수공급능력 평가 연구 (Estimating the water supply capacity of Hwacheon reservoir for multi-purpose utilization)

  • 이은경;이선미;지정원;이재응;정순찬
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제55권6호
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    • pp.437-446
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    • 2022
  • 2020년 4월, 한강수계의 유효저수용량이 비교적 큰 발전용댐인 화천댐을 용수공급에 활용하기 위한 협약이 체결되었고 현재는 시범운영 중이다. 화천댐은 시범운영을 통해 우리나라 발전용댐 중 최초로 하류부 용수공급을 위해 지속적으로 일정한 유량을 공급하고 있다. 본 연구에서는 화천댐의 규모와 유입량 실적자료를 활용하여 화천댐의 용수공급량을 산정하고 용수공급능력을 평가하였다. 월단위 95% 이수안전도와 연단위 95% 이수안전도를 충족하는 용수공급량을 산정하기 위한 모의 모형과 화천댐 용수공급능력을 산정하기 위한 최적화 모형을 개발하였다. 또한, 모형의 입력자료로 사용되는 유입량 자료는 임남댐의 영향을 고려하여 두 가지 방법으로 보정하였다. 두 가지 보정 유입량을 활용하여 화천댐 용수공급량을 산정한 결과는 다음과 같다. 월단위 95% 이수안전도를 만족하는 용수공급량은 26.86 m3/sec, 24.12 m3/sec, 연단위 95% 이수안전도를 만족하는 용수공급량은 23.88 m3/sec, 22.22 m3/sec이다. 용수공급 실패 없이 화천댐에서 연간 최대 공급할 수 있는 용수공급량은 776.8 MCM이며 과거 월별 발전방류패턴을 고려하여 방류하는 경우에는 연간 704.3 MCM을 공급할 수 있다. 화천댐의 용수공급능력을 활용한 체계적인 운영이 수행된다면 한강수계 갈수기 용수공급 안정화에 기여할 것으로 기대된다.