• 제목/요약/키워드: energy resource development

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A Study on CNN based Production Yield Prediction Algorithm for Increasing Process Efficiency of Biogas Plant

  • Shin, Jaekwon;Kim, Jintae;Lee, Beomhee;Lee, Junghoon;Lee, Jisung;Jeong, Seongyeob;Chang, Soonwoong
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제7권1호
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    • pp.42-47
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    • 2018
  • Recently, as the demand for limited resources continues to rise and problems of resource depletion rise worldwide, the importance of renewable energy is gradually increasing. In order to solve these problems, various methods such as energy conservation and alternative energy development have been suggested, and biogas, which can utilize the gas produced from biomass as fuel, is also receiving attention as the next generation of innovative renewable energy. New and renewable energy using biogas is an energy production method that is expected to be possible in large scale because it can supply energy with high efficiency in compliance with energy supply method of recycling conventional resources. In order to more efficiently produce and manage these biogas, a biogas plant has emerged. In recent years, a large number of biogas plants have been installed and operated in various locations. Organic wastes corresponding to biogas production resources in a biogas plant exist in a wide variety of types, and each of the incoming raw materials is processed in different processes. Because such a process is required, the case where the biogas plant process is inefficiently operated is continuously occurring, and the economic cost consumed for the operation of the biogas production relative to the generated biogas production is further increased. In order to solve such problems, various attempts such as process analysis and feedback based on the feedstock have been continued but it is a passive method and very limited to operate a medium/large scale biogas plant. In this paper, we propose "CNN-based production yield prediction algorithm for increasing process efficiency of biogas plant" for efficient operation of biogas plant process. Based on CNN-based production yield forecasting, which is one of the deep-leaning technologies, it enables mechanical analysis of the process operation process and provides a solution for optimal process operation due to process-related accumulated data analyzed by the automated process.

Novel Section-Based Joint Network Coding and Scheduling Scheme in WMNs: JNCS

  • Cha, Jae Ryong;Baek, Gwang Hun
    • ETRI Journal
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    • 제37권2호
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    • pp.380-386
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    • 2015
  • Guaranteeing quality of service over a multihop wireless network is difficult because end-to-end (ETE) delay is accumulated at each hop in a multihop flow. Recently, research has been conducted on network coding (NC) schemes as an alternative mechanism to significantly increase the utilization of valuable resources in multihop wireless networks. This paper proposes a new section-based joint NC and scheduling scheme that can reduce ETE delay and enhance resource efficiency in a multihop wireless network. Next, this paper derives the average ETE delay of the proposed scheme and simulates a TDMA network where the proposed scheme is deployed. Finally, this paper compares the performance of the proposed scheme with that of the conventional sequential scheduling scheme. From the performance analysis and simulation results, the proposed scheme gives more delay-and energy-efficient slot assignments even if the NC operation is applied, resulting in a use of fewer network resources and a reduction in ETE delay.

기후변화에 대응한 저탄소 도시개발 사례분석 : 평택소사벌지구 CDM 사업을 중심으로 (A Case Study on Development of Low-Carbon City against to the Climate Change : With a Focus on Pyeongtaek Sosabul-district CDM Project)

  • 윤성호;이규해;박호정
    • 한국기후변화학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.143-151
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    • 2012
  • 본 연구에서는 기후변화 협약 및 국내외 신재생에너지 지원정책을 분석하고, 환경적으로 미치는 악영향을 최소화시키는 건전하고 지속가능한 개발의 필요성을 확인하였다. 신재생에너지 도입을 통한 저탄소 도시개발로서 지구온난화의 주범인 온실가스를 원천적으로 줄일 필요가 있다. 사례연구를 통해 신재생에너지 도입구상을 기초로 하여 기후변화대응을 위한 실천적 방향을 확인하였으며, 타 신규택지개발사업도 신재생에너지 설비도입으로 인한 온실가스감축과 CDM 사업으로 인한 경제적 이익을 얻을 수 있는 기초모델로서의 역할을 할 수 있을 것이다.

AWS와 MERRA 데이터의 장기간 풍속보정을 통한 풍력터빈 최적배치 및 연간에너지생산량 예측 (Optimal Micrositing and Annual Energy Production Prediction for Wind Farm Using Long-term Wind Speed Correlation Between AWS and MERRA)

  • 박미호;김범석
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제40권4호
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    • pp.201-212
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    • 2016
  • 부산지역 가덕도 일대에 30MW 규모의 육상 풍력발전단지개발을 위한 풍황자원분석과 풍력터빈 최적배치를 수행하였다. 후보지역에 설치되어 운용중인 AWS(KMA)에서 측정된 바람 데이터를 이용하였으며, 데이터 품질분석을 통한 신뢰성 검토를 수행하였다. 1년간 측정된 AWS 데이터는 MERRA 재해석 데이터와 선형희귀(Linear regression method) MCP 기법의 적용을 통해 30년으로 장기 보정되었고, 이를 이용한 풍력터빈 최적배치를 수행하였다. 3MW 풍력터빈을 적용하여 총 25 조건의 풍력터빈 배치에 대한 최적배치를 수행하였으며, 다양한 후류모델을 적용하여 발전량해석을 수행하였다. 단지효율은 97.6%~98.7%, 연간이용률은 37.9%~38.3%로 예측되었고, 후류영향이 고려된 연간발전량이 99,598.4 MWh~100,732.9 MWh로 예측됨에 따라, 우수한 경제성을 갖는 풍력발전단지개발이 가능한 지역임을 확인하였다.

수하식 양식장용 실시간 해양환경 관측시스템 개발 및 동해 연안의 수온변동 특성 (Development of Real-time Oceanographic Information System for Long Line Hanging Aquaculture Farm and Temperature Variation in the Coastal Area of the East Sea)

  • 양준용;김임학;이준수;황재동;서영상;김대철
    • 한국환경과학회지
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    • 제19권11호
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    • pp.1397-1405
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    • 2010
  • Mass mortalities of cultivated organisms have occurred frequently in Korean coastal waters causing enormous losses to cultivating industry. The preventive measures require continuous observation of farm environment and real-time provision of data. However, line hanging aquaculture farm are generally located far from monitoring buoys and has limitations on installation of heavy equipments. Substituting battery pack for solar panels and miniaturizing size of buoy, newly developed system can be attached to long line hanging aquaculture farm. This system could deliver measured data to users in real-time and contribute to damage mitigation and prevention from mass mortalities as well as finding their causes. The system was installed off Gijang and Yeongdeck in Korea, measuring and transmitting seawater temperature at the sea surface every 30 minutes. Short term variation of seawater temperature, less than one day, in Gijang from June to July 2009 corresponded tidal period of about 12 hours and long term variation seemed to be caused by cold water southeast coast of Korea, particularly northeast of Gijang. Seawater temperature differences between Gijang station and the other station that is about 500 m away from Gijang station were $1^{\circ}C$ on average. This fact indicates that it is need to be pay attention to use substitute data even if it is close to the station. Daily range of seawater temperature, one of crucial information to aquaculture, can be obtained from this system because temperature were measured every 30 minutes. Averages of daily range of temperature off Gijang and Yeongdeok during each observation periods were about $2.9^{\circ}C$ and $4.7^{\circ}C$ respectively. Dominant period of seawater temperature variation off Yeongdeok was one day with the lowest peak at 5 a.m. and the highest one at 5 p.m. generally, resulting from solar radiation.

축분을 이용한 바이오가스 엔진 개발 - 기초설계 및 성능분석 - (A Study on the Development of Bio-gas Engine Using Livestock Manure - Fundamental Design and Experimental Analysis on the Performance -)

  • 백이;김영중;강금춘;유영선;조기현
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제30권6호통권113호
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    • pp.354-359
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    • 2005
  • This is a fundamental study to develop a bio-gas utilization technology using livestock manure. Especially, this study was carried out to develop an engine using bio-gas. A bio-gas engine was designed and manufactured by modification of a diesel engine of 3 cylinders powering 13.31 kW/2800 rpm, changing the fuel supplying system fit for bio-gas. The result showed that, when the Air/Fuel ratio was controlled with fixed spark timing, the power of biogas-fueled engine is about $10.6{\~}14.6\%$ lower then that of LNG-fueled engine because of low volumetric efficiency. The engine output and torque was $11.85{\~}13.3$ kW, $39.5{\~}40.8\;N{\cdot}m$, respectively at the engine speed of 2600 rpm. Bio-gas consumption rate was 260.20 g/kW/hr, 315.20 g/kW/hr in engine speed or 1000 rpm, 2800 rpm, respectively.

카자흐스탄 경제발전에 대한 실증연구 : 국제유가·이자율·실질환율을 중심으로 (An Empirical Study on the Economic Development Effects on Kazakhstan Focusing on the Macroeconomic Indices: International Oil Price, Interest Rate, Real Exchange Rate)

  • 황윤섭;김경희;김수은
    • 국제지역연구
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    • 제14권1호
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    • pp.77-97
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    • 2010
  • 최근 국제자원시장의 불안정성으로 인해 카스피해 연안 국가에 대한 관심이 고조되고 있다. 이들 국가들은 자원수출 중심으로 성장하고 있으며, 특히 카자흐스탄은 최근 10년간 높은 경제성장률을 달성하였다. 그러나 자원에 대한 수출의존도가 높은 경제구조를 가진 국가들의 경우 경제 전반이 국제자원 시세변동에 따라 크게 영향을 받을 수 있으며, 지속적인 경제성장을 저해하는 네덜란드 병에 노출될 수 있다. 최근 카자흐스탄은 우리나라와 교역 및 투자가 증가하는 등 새로운 에너지 공급처로서 대두되었다. 따라서 카자흐스탄의 경제변화는 우리나라에 있어 주요 이슈라고 할 수 있다. 이 연구에서는 카자흐스탄 경제에 네덜란드 병의 원인을 파악하기 위해 Balasa-Samuelson모형을 수정하여 1999년 1월부터 2008년 12월까지를 표본 대상 기간 동안 국제유가와 이자율, 카자흐스탄 실질환율 간의 관계를 분석하였다. 실증분석 결과 전체 표본 기간 내 국제유가와 이자율은 실질환율과 장기적 균형관계를 보이는 것으로 나타났다. 이 기간 내 국제유가와 이자율은 실질환율에 각각 부(-)의 영향을 미치는 것으로 나타나 카자흐스탄은 네덜란드 병에 노출되어 있음을 확인하였다.

Simulated Annealing을 이용한 추계적 레이더 빔 스케줄링 알고리즘 (Stochastic Radar Beam Scheduling Using Simulated Annealing)

  • 노지은;안창수;김선주;장대성;최한림
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.196-206
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    • 2012
  • 능동 위상 배열 레이더(AESA Radar: Active Electronically Scanned Array radar)는 전자적으로 빔을 조향함으로써 빔 조향 시간이 비약적으로 빨라져 기존의 기계식 빔 조향 레이더에 비해 레이더에서 수행할 수 있는 다중 임무 처리 능력이 크게 향상되었다. 이러한 이유로 레이더에 주어진 시간, 에너지, 처리 능력 등의 한정된 자원을 실시간으로 효율적으로 관리, 운용할 수 있는 레이더 자원 관리 기술의 중요성이 크게 대두되었다. 그 중 레이더 빔 스케줄링 기술은 레이더 자원 관리의 핵심적인 요소라 할 수 있다. 본 논문에서는 simulated annealing을 이용한 추계적 레이더 빔 스케줄링 알고리즘을 제안하고, 이를 기존의 dispatching rule에 기반한 빔 스케줄링 기법과 비교하였다. 빔 처리 지연도(latency)와 주어진 시간 내에서 처리할 수 있는 빔의 개수 측면에서 스케줄링 결과를 비교하여 성능의 우월성을 입증하였으며, 또한 실시간성을 보장하면서도 기존의 규칙 기반 알고리즘보다 성능이 우수함을 보였다.

Dispatching Rule에 기반한 능동 위상 배열 다기능 레이더의 빔 스케줄링 기법 (Beam Scheduling Algorithm of Multi-Function AESA Radar Based on Dispatching Rules)

  • 노지은;안창수;김선주
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.1-13
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    • 2012
  • 능동 위상 배열레이더(AESA radar: Active Electronically Scanned Array radar)는 전자적으로 빔을 조향함으로써 빔 조향 시간이 비약적으로 빨라져, 기존의 기계식 빔 조향 레이더에 비해 레이더에서 수행할 수 있는 다중 임무처리 능력이 크게 향상되었다. 이러한 다중 임무 처리 능력을 최대화하면서 레이더의 전체 성능을 향상하기 위해, 레이더에 주어진 시간, 에너지, 처리 능력 등의 한정된 자원을 실시간으로 효율적으로 관리, 운용할 수 있는 레이더 자원 관리 기술의 중요성이 크게 대두되었다. 그 중 레이더 빔 스케줄링 기술은 레이더 자원 관리의 핵심적인 요소라 할 수 있다. 본 논문에서는 레이더 빔 스케줄링을 위한 다양한 dispatching rule을 비교 분석하고, 특히 빔의 처리 시간 지연 정도에 따라 SPF(Shortest Processing time First)와 ERF(Earliest Request time First)를 차등적으로 적용하여 빔의 우선 순위를 정하는 dispatching rule을 제안, 그 성능의 우월성을 입증하였다.

국토계획과 환경계획 통합관리 지표 개발 연구 (A Study on Assessment Indicators for Integrated Management on Korea National Planning and Environmental Planning)

  • 허한결;성현찬;이동근;허민주;박진한
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.27-45
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    • 2018
  • Both the national land plan and the environmental plan reflect the need for sustainable land use and management. However, the linkage between the plans is reduced due to the lack of integrated management. Therefore, this study developed indicators to achieve integrated management. A total of 59 environmental plans were reviewed for the development of indicators, and a total of 74 integrated management indicators were derived through a three-stage process. In this process, the relevance of the integrated management indicators of this study to the UN 's sustainable development goals (SDGs) is presented in order to derive indicators that meet the level of international consultation. In order to facilitate the utilization of the indicators, the final indicators are divided into seven areas: natural ecology, water resource and quality, urban and green space, atmospheric, energy, landscape, resource circulation and waste. Furthermore, the indicators were classified into national, regional, and city level. Accordingly, the final indicator can be adapted to the field of influence of the planned to be established, and the indicator can be selected and applied to the level of the plan. The final indicators can be used to examine the extent to which the national plan reflects the contents of the environmental plan and can be used as an aid to confirm the contents to be included in the plan when establishing a new national plan.