• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제27권4호
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• pp.83-89
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• 2020

지난 수십년간 인류에게 핵심적인 에너지 자원이었던 화석연료가 갈수록 고갈되고 있고, 산업발전에 따른 오염이 심해지고 있는 환경을 보호하기 위한 노력의 일환으로, 친환경 이차전지, 수소발생 에너지 장치, 에너지 저장 시스템 등과 관련한 새로운 에너지 기술들이 개발되고 있다. 그 중에서도 리튬이온 배터리 (Lithium ion battery, LIB)는 높은 에너지 밀도와 긴 수명으로 인해, 대용량 배터리로 응용하기에 적합하고 산업적 응용이 가능한 차세대 에너지 장치로 여겨진다. 하지만, 친환경 전기 자동차, 드론 등 증가하는 배터리 시장을 고려할 때, 수명이 다한 이유로 어느 순간부터 많은 양의 배터리 폐기물이 쏟아져 나올 것으로 예상된다. 이를 대비하기 위해, 폐전지에서 리튬 및 각종 유가금속을 회수하는 공정개발이 요구되는 동시에, 이를 재활용할 수 있는 방안이 사회적으로 요구된다. 본 연구에서는, 폐전지의 재활용 전략소재 중 하나인, 리튬이온 배터리의 대표적 양극 소재 Li2CO3의 나노스케일 패턴 제조 방법을 소개하고자 한다. 우선, Li2CO3 분말을 진공 내 가압하여 성형하고, 고온 소결을 통하여 매우 순수한 Li2CO3 박막 증착용 3인치 스퍼터 타겟을 성공적으로 제작하였다. 해당 타겟을 스퍼터 장비에 장착하여, 나노 패턴전사 프린팅 공정을 이용하여 250 nm 선 폭을 갖는, 매우 잘 정렬된 Li2CO3 라인 패턴을 SiO2/Si 기판 위에 성공적으로 형성할 수 있었다. 뿐만 아니라, 패턴전사 프린팅 공정을 기반으로, 금속, 유리, 유연 고분자 기판, 그리고 굴곡진 고글의 표면에까지 Li2CO3 라인 패턴을 성공적으로 형성하였다. 해당 결과물은 향후, 배터리 소자에 사용되는 다양한 기능성 소재의 박막화에 응용될 것으로 기대되고, 특히 다양한 기판 위에서의 리튬이온 배터리 소자의 성능 향상에 도움이 될 것으로 기대된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제62권2호
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• pp.198-207
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• 2020

This experiment was performed to evaluate the optimal proportion of dietary standardized ileal digestible lysine (SID Lys) to net energy (NE) proportion in growing to finishing pigs. A total of seventy-two pigs were used at phase 1 (initial body weight 37.23 ± 0.23 kilogram, for 42 d) and at phase 2 (initial body weight 54.16 ± 0.20 kilogram, for 77 d). They were arbitrarily assigned to three treatments groups consisting of four duplicates per treatment (six pigs in duplicates, respectively). Diet treatments were as follows: CON = basal diets (phase 1, crude protein (CP): 19.1%; SID Lys: 0.94%; SID Lys: NE proportion: 0.91 g/MJ / phase 2, CP: 17.0%; SID Lys: 0.84%; SID Lys: NE proportion: 0.79 g/MJ), TRT1 (phase 1, CP: 18.0%; SID Lys: 0.92%; SID Lys: NE proportion: 0.89 g/MJ / phase 2, CP: 15.8%; SID Lys: 0.8%; SID Lys: NE proportion: 0.75 g/MJ), TRT2 (phase 1, CP: 17.3%; SID Lys: 0.82%; SID Lys: NE proportion: 0.79 g/MJ / phase 2, CP: 14.8%; SID Lys: 0.7%; SID Lys: NE proportion: 0.65 g/MJ). In phase 1 and 2, growth performance did not meaningfully be affected when SID Lys: NE proportion decreased with reducing CP content. In phase 2, the nitrogen digestibility of CON group in 11 week was higher (p < 0.05) than other treatments. Also, marbling and firmness scores of TRT2 group diets increased (p < 0.05) compared with those of CON group, but dissimilarities of other meat qualities did not be detected among treatments. In conclusion, introduction of NE system can reduce negative problems introduced when dietary CP decreased. Also, 0.79 and 0.65 g/MJ of SID Lys: NE proportion is the optimal Lys: NE proportion to achieve improved pork quality without impairing the growth performance in growing-finishing pigs, respectively.

• 한국광학회지
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• 제29권3호
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• pp.119-125
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• 2018

수소 가스는 신 재생 에너지원으로서, 에너지의 발생과정에서 오염물질의 배출이 없는 친환경적인 에너지원이다. 그러나 수소 가스는 인화 에너지가 낮으며, 무색, 무취의 화염 전파성과 폭발성이 강한 매우 위험한 물질 중 하나이다. 수소 가스의 검출을 위한 다양한 기술이 있으나, 대부분 센서를 이용하여 대기 중의 수소 가스를 수집하여 측정하는 근거리 측정 기술이 대부분이다. 수소 가스 측정 기술 중 하나인 라만 라이다 장치는 수소 가스의 강한 라만 산란 현상을 이용하여 원거리에서 수소 가스 농도 검출 및 분포를 계측할 수 있는 장점을 갖고 있다. 본 연구에서는 넓은 영역에서(2~50 m) 누출된 수소 가스의 원거리 측정을 위한 on-axis 형태를 갖는 라만 라이다 장치를 개발하였다. 본 연구를 통하여 개발된 수소 가스 원거리 탐지 거리가 향상된 라만 라이다 장치의 성능을 검증하기 위하여, 수소 가스 폭발을 방지 및 농도 변화가 가능한 가스 챔버를 이용하여 라만 라이다 장치로부터 50 m 거리에 위치한 수소 가스 농도 측정 실험을 수행하였다. 그 결과, 개발된 라만 라이다 장치를 이용하여 50 m 거리에 위치한 0.66 Vol.%의 수소 가스 검출이 가능함을 증명하였다.

• 터널과지하공간
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• 제30권1호
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• pp.29-38
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• 2020

본 연구에서는 최근 10여 년 간 북한 광업 및 암반공학 분야의 발전 동향 및 최신 연구현황을 파악하기 위해, 2008-2017년 기간 출판된 북한 내 광업 관련 주요 학술지인 '채굴공학', '지질 및 지리과학', '기술혁신'을 대상으로 광업 및 암반공학 분야 연구논문의 투고 현황 및 연구 방법론을 분석하였다. 먼저 각 학술지에 수록된 연구논문의 서지정보 및 초록 자료를 정리하여 기초자료 데이터베이스를 작성하였다. 그리고 작성한 기초자료 데이터베이스를 활용하여 연구 분야별 학술지 투고 경향을 분석하였으며, 그 방법론 및 성과가 뛰어나다고 판단되는 연구논문에 대한 추가조사를 수행하여 북한 광업 및 암반공학 분야의 동향을 분석하였다. 연구동향 분석 결과, 최근 북한의 과학기술정책 변동 및 광업환경의 악화에 따른 정량화·자동화 경향성을 확인할 수 있었다. 본 연구결과는 향후 북한 광물자원 개발 전략 수립 및 경제성 평가를 위해 활용 가능할 것으로 판단되며, 향후 남북 기술협력 및 북한 현지 조사를 통해 보완될 수 있을 것이다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제21권4호
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• pp.809-850
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• 2012

본 연구는 개별 국가 혹은 지역 단위 배출권 거래제도의 국제적 연계 가능성에 대비하기 위해 한 중 일 3국간의 배출권 거래제도 연계 시 예상되는 경제 환경적 영향을 분석하기 위해 수행되었다. 이를 위해 연산가능 일반균형모형을 통해 3국간 배출권 거래제 도입의 경제 환경적 영향을 분석하였다. 분석결과 한 중 일 3국간 탄소시장의 연계는 국가별로 다양한 측면에서 복잡한 영향을 미치게 됨을 확인할 수 있다. 한 중 일 배출권 거래제 연계 시행은 3국 전체의 실질 GDP를 증가시키는 긍정적 효과가 있음에도 불구하고 연계로 인한 이익의 국가간 분배가 불균형적임은 물론 실질 소비나 고용 등의 측면에서는 탄소시장 연계가 3국 전체적으로도 오히려 부정적인 영향을 초래할 수 있다는 점에서 반드시 긍정적인 효과만을 담보하는 것은 아니다. 특히 배출권 매입국인 한국과 일본의 소득 소비 고용 감소 및 에너지 의존도 증가, 배출권 매출국인 중국의 생산 감소 및 해외 이전 가능성은 3국간 탄소시장의 연계의 장애요인으로 작용할 수 있다. 3국간 탄소시장 연계를 통한 긍정적 효과를 최대한 유지하면서 예상되는 부정적 효과를 최소화하기 위해서는 배출권 수입 관세나 수입배출권 할인과 같은 보완적 정책수단의 개발 적용이 필요하다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제23권4호
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• pp.583-615
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• 2014

우리나라는 2011년 발생한 순환정전사태를 비롯하여 지난 5년간 급격한 전력소비 증가, 수요 예측 실패에 따른 전력 수급난을 겪고 있다. 또한 일본의 후쿠시마 원전사태와 국제 연료가격 상승, 기술 발전 및 적용 가능한 발전원 증가로 인해 발전 환경의 불확실성이 큰 폭으로 증가하였다. 이러한 대내외적 환경 변화로 인해 안정적 전력공급에 대한 정책적 검토가 필요하게 되었고 신규전원구성에 대한 다양한 논의가 이루어지게 되었다. 실제로 "민관 합동 워킹그룹" 에서는 에너지 기본계획 및 원전 비중 변화, 전원구성에 대한 시나리오 검토를 수행한 바 있다. 이러한 국내외 여건에 따라 본 연구에서는 제6차 전력수급기본계획과 정책 제안 그리고 우리나라의 전력 설비를 고려하여 포트폴리오 이론을 적용, 신규 전원구성 연구를 수행하였다. 본 연구의 전원 구성 결과에 따르면 향후 신재생 발전원의 비용하락과 화석 연료 발전원의 비용이 증가할 경우 신재생 발전원의 비중이 큰 폭으로 증가하며 발전믹스 내 발전원의 다양성이 증가 할 것이라는 결과가 도출되었다. 특히 위험수준(표준편차) 0.06~0.09 사이에서 가장 다양한 발전원을 보유한 효율적 전원구성이 나타남을 확인하였다. 이 밖에 기존 계획안은 효율적 곡선상에 위치하지 않기 때문에 비용-위험 기준에서 보다 개선될 수 있음을 확인하였으며 기존 방법론과 상호 보완적으로 본 연구의 방법론이 활용될 수 있음을 확인하였다. 마지막으로 본 연구 결과를 바탕으로 안정적이고 효율적인 전원믹스 운영을 위해서는 신재생 발전원의 확충과 더불어 전력저장시스템, 에너지관리시스템과 같은 전력 기술 개발 및 인프라 구축이 수반되어야 함을 확인하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제38권3호
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• pp.101-109
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• 2016

쾌적한 주거환경과 지속가능한 정주환경을 구축하기 위한 일환으로 본 연구는 음식물쓰레기의 감량화와 자원화를 일선에서 수행하는 전국의 각 기초자치단체들의 음식물쓰레기 관리실태를 특별 광역시와 도 단위 자치단체들로 구분하여 파악하고자 한다. 제도적 변화에 따라 음식물쓰레기의 처리에서 지자체의 책임과 역할이 증대됨에 따라 본 연구에서는 전국 지자체의 음식물쓰레기 관리를 담당하고 있는 공무원을 대상으로 음식물쓰레기 관련 행정, 음식물쓰레기의 수거 운반 처리실태, 음식물쓰레기 관련 민원에 대한 자기기입식 설문조사를 실시하였다. 회수율 24.4%를 보였으며, 응답 설문지는 SPSS 통계프로그램을 이용하여 분석하였다. 음식물쓰레기 관련 행정업무는 배출, 수거, 처리가 가장 중요하였고, 연간 예산규모는 특별 광역시 지자체(35억원)가 도 단위 지자체(22억원) 보다 1.5배 더 많았고, 그 지출은 특별 광역시 지자체의 경우, 인건비, 도 단위 지자체의 경우, 수거 운반비가 가장 컸다. 음식물쓰레기의 가장 큰 배출원은 주택이었으며, 음식물쓰레기는 차량수거 운반방식에 의한 퇴비 사료 중심의 재활용 처리가 가장 보편적이었고, 현행 음식물쓰레기의 수거 운반 처리과정에 개선이 필요하며, 특히 매립과 소각 처리 비율이 비교적 높은 도 단위 지자체에서 개선의향이 높았다. 음식물쓰레기 발생 저감을 위한 효과적인 방안으로 특별 광역시 지자체는 음식물쓰레기 처리시설 확보와 신기술 개발, 도 단위 지자체에서는 정책적 제도 마련을 손꼽았다. 민원 발생 건수는 특별 광역시 지자체(1.4건/일)가 도 단위 지자체(0.5건/일) 보다 2.7배 많았고, 민원은 주로 주택지역에서 발생하였으며, 민원내용은 주로 음식물쓰레기 배출 및 수거장소, 수거 서비스, 수거차량에 관한 불만이었다. 이러한 결과는 향후 음식물쓰레기의 대량 배출원인 주택단지에서 바로 자원화할 수 있는 기술개발과 실용화하는 음식물쓰레기 무배출 시스템 구축의 필요성을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제31권10호
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• pp.960-968
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• 2021

미세조류 연구는 18세기 후반부터 시작된 이후 생물산업에서 가장 중요한 생물자원으로 인식되어 왔다. 특히 미세조류의 산업 활용에 초점을 맞춘 식품/사료 및 생리 활성 화합물에 대한 초기 주요 연구 분야는 현재 대체 에너지 자원, 탄소 배출 저감 및 폐수 처리를 포함한 환경 연구 분야로 더욱 확대되고 있다. 하지만 그 산업적 활용의 중요성에도 불구하고 미세조류 배양의 장기 보존과 관련된 기초 연구 분야는 많은 주목을 받지 못하고 있다. 그러나 생물학적으로 활성을 띄는 안정적인 미세조류 배양체 보존은 이러한 미세조류의 산업적 활용을 더욱 부각시킬 수 있는 핵심적인 성공요소이다. 따라서 본 총설은 조류(algae)의 분류체계에서 가장 큰 분류군을 차지하는 녹조류(Chlorophyceae)를 포함하여 현재까지 개발된 다양한 최첨단 미세조류 냉동보존기술을 조사하였다. 또한, 국내 생물자원은행 및 국제 미세조류 자원은행에 기탁된 생물학적으로 활성을 띄는 미세조류 배양체를 보존·유지하기 수행하고 있는 보존 기술과 함께 동결보존 시 온도조절 효과, 보존제 효과 등 미세조류의 성공적인 동결보존 기술과 관련된 주요 요인들을 조사하였다. 본 연구를 통해 확인된 결과를 살펴보면, 미세조류의 형태 및 생리학적 다양성으로 인해 현재로서는 범용적으로 사용할 수 있는 표준 미세조류 장기 보존 방법이 없다는 것을 확인하였다. 따라서, 이러한 문제를 극복하기 위해서는 미세조류의 분류학적 체계를 명확하기 위한 종 특이적 바이오마커의 개발과 종 특이적 동결보존 방법에 기반한 체계적인 접근을 위한 기초 연구 분야에 대해 훨씬 더 많은 노력이 필요함을 확인하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제38권5호
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• pp.35-46
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• 2022

최근 지속가능한 달 표면 탐사 및 심우주 탐사를 위해 현지자원활용 개념이 주목받으며 월면토를 이용한 건설재료 생산 기술 개발 관련 연구들이 진행되고 있다. 특히, 마이크로파 소결 기술은 에너지 효율 측면에서 유리할 뿐 아니라 별도의 바인더를 필요로 하지 않는다는 장점이 있다. 본 연구에서는 한국형 인공월면토인 KLS-1에 마이크로파 소결 기술을 적용해 보았다. 향후 실제 건설재료로 활용 가능한 크기의 소결체 제작을 위해서는 균질도 확보가 매우 중요한 실정으로 마이크로파, 공동, 재료 간 상호작용에 관한 이해가 요구된다. 따라서 수많은 경우의 수에 관한 효율적 평가 및 장비가동 조건 정립 측면에서 수치모델의 활용은 매우 효율적인 방법이다. 본 연구에서는 전기장-열 연계 해석모델을 제안하고 있으며 교차검증 및 실험결과와의 비교 등을 통해 수치모델의 신뢰성을 검증하였다. 이는 향후 마이크로파 소결 기술을 적용한 건설재료 생산 시 효율적인 방법을 제시하는데 활용 가능할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제21권4호
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• pp.592-598
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• 2008

Deep sea water is found more than 200 m under the surface. As no sunlight reaches, no photosynthesis takes place, and it has very little organic matter or bacteria. In addition, deep sea water maintains a consistently low temperature throughout the year, and it does not mix with the water found closer to the surface, which means that its cleanliness is preserved. It is a long-term mature sea water resource that is rich in minerals. This paper examined the physical characteristics and the uses of deep sea water, a subject that has been attracting a great deal of public attention recently, together with the current status of domestic research into it and the direction of research in the USA and Japan, focusing on the existing literature. The aim of this paper was to provide are source to researchers in the field. Since the 1970s, scientists around the world have recognized the importance of deep sea water, and have been conducting research into it. In the USA, deep sea water has been researched with the view of its application to cooling, alternative energy, farming, and the development of new materials. In Japan, about 10 local self-governing bodies are currently promoting research and business relating to deep sea water, which has resulted in a number of products that have been released to the market. In Korea, the ministry of land transport and marine affairs has been studying deep sea water since 2000, and full-scale national R&D projects have been performed by 24 organizations, including KORDI, through industrial/academic cooperation. Large companies are participating in deep sea water research projects in several ways. A study of data foundusing NDSL relating to domestic studies of deep sea water found 50 theses, 177 domestic patents, 6 analyses, 2 reports, and 2 etc. in other areas.