• 대기
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• 제23권4호
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• pp.485-500
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• 2013

This study conducted WRF-Fire simulations in order to investigate sensitivities of the resolution of fire fuel and terrain data sets, and the surface wind to simulated fire area. The sensitivity simulations were consisted of 8 different WRF-Fire runs, each of which used different combination of data sets of fire fuel and terrain with different resolution. From the results it was turned out that the surface wind was most sensitive. The next was fire fuel and then fire terrain. Unfortunately, every run produced too much fire area. In other words no simulations succeeded in simulating such proper fire area so as for the WRF-Fire to be used realistically. It was verified that the errors of fire area from each runs were contributed by 41%, 53%, and 6% from surface wind, fire fuel, and fire terrain, respectively. Finally this study suggested that the selection of Anderson fuel category in the area of interest seemed to be very critical in the performance of WRF-Fire simulations.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제48권1호
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• pp.200-210
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• 2016

The neutron radiography reactor (NRAD) is a 250 kW Mark-II Training, Research, Isotopes, General Atomics (TRIGA) reactor at Idaho National Laboratory, Idaho Falls, ID, USA. The East Radiography Station (ERS) is one of two neutron beams at the NRAD used for neutron radiography, which sits beneath a large hot cell and is primarily used for neutron radiography of highly radioactive objects. Additional fuel elements were added to the NRAD core in 2013 to increase the excess reactivity of the reactor, and may have changed some characteristics of the neutron beamline. This report discusses characterization of the neutron beamline following the addition of fuel to the NRAD. This work includes determination of the facility category according to the American Society for Testing and Materials (ASTM) standards, and also uses an array of gold foils to determine the neutron beam flux and evaluate the neutron beam profile. The NRAD ERS neutron beam is a Category I neutron radiography facility, the highest possible quality level according to the ASTM. Gold foil activation experiments show that the average neutron flux with length-to-diameter ratio (L/D) = 125 is $5.96{\times}10^6n/cm^2/s$ with a $2{\sigma}$ standard error of $2.90{\times}10^5n/cm^2/s$. The neutron beam profile can be considered flat for qualitative neutron radiographic evaluation purposes. However, the neutron beam profile should be taken into account for quantitative evaluation.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권9호
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• pp.2847-2858
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• 2021

When a nuclear reactor with rectangular fuel assemblies runs for a long time, impurities and debris may be taken into coolant channels, which may cause flow blockage, and the blocked fuel assemblies might be destroyed. Therefore, the purpose of this study is to perform a thermal-hydraulic analysis of a rectangular fuel assembly by STAR-CCM+, under the condition of one subchannel with 80% blockage ratio. A rectangular fuel assembly of the International Atomic Energy Agency (IAEA) 10 MW material test reactor (MTR) is chosen. In view of the gasket material taken into the coolant channel is close to the single side of the coolant channel, in the flow blockage accident of the Oak Ridge Research Reactor (ORRR), a new blockage category called single side blockage is attempted. The blockage positions include inlet, middle and outlet, and the blockage is set as a cuboid. It is found by simulations that the blockage redistributes the mass flow rate, and large vortices appear locally. The peak temperature of the cladding is maximum, when the blockage is located at the single side of the coolant channel inlet, and no boiling occurs in all blockage cases. Moreover, as the height of the blockage increases, the damage caused by the blockage increases slightly.

• 한국산림과학회지
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• 제100권2호
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• pp.266-272
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• 2011

본 연구는 영주지역 소나무림을 대상으로 수관층 연료특성을 분석하고, 각 부위별 연료량 추정을 위한 상대생장식을 개발하고자 하였다. 연구대상지는 영주시 장수면 일대 소나무림을 대상으로 표준지를 선정하였으며, 매목 조사를 실시한 후, 10본의 표본목을 벌채하였다. 벌채한 소나무는 수간, 잎, 가지 순으로 분류하였고, 가지는 다시 굵기 별로 분류하여 무게를 측정한 후 분석하였다. 본 연구 결과에 의하면, 생엽의 수분함량은 119%, 수관층 수분함량은 105.3%로 나타났다. 전체 연료량에 대한 수관층 연료량 비율은 30%로 나타났으며, 수관화 확산시 이용 가능한 연료량(잎-1 cm 가지) 비율은 50.3%로 나타났다. 본 연구에서 제시된 수관층 연료 추정식에 대한 조정결정계수($R^{2}_{adj}$)의 범위는 0.6846-0.9246으로 나타났으며, 수관층 체적 추정식에 대한 조정결정계수($R^{2}_{adj}$)는 0.8308로 나타났다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제28권2호
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• pp.156-165
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• 2017

This study quantitatively assessed the environmental impacts of fuel cell (FC) systems by performing life cycle assessment (LCA) and analyzed their energy efficiencies based on energy return on investment (EROI) and electrical energy stored on investment (ESOI). Molten carbonate fuel cell (MCFC) system and polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) system were selected as the fuel cell systems. Five different paths to produce hydrogen ($H_2$) as fuel such as natural gas steam reforming (NGSR), centralized naptha SR (NSR(C)), NSR station (NSR(S)), liquified petroleum gas SR (LPGSR), water electrolysis (WE) were each applied to the FCs. The environmental impacts and the energy efficiencies of the FCs were compared with rechargeable batteries such as $LiFePO_4$ (LFP) and Nickel-metal hydride (Ni-MH). The LCA results show that MCFC_NSR(C) and PEMFC_NSR(C) have the lowest global warming potential (GWP) with 6.23E-02 kg $CO_2$ eq./MJ electricity and 6.84E-02 kg $CO_2$ eq./MJ electricity, respectively. For the impact category of abiotic resource depletion potential (ADP), MCFC_NGSR(S) and PEMFC_NGSR(S) show the lowest impacts of 7.42E-01 g Sb eq./MJ electricity and 7.19E-01 g Sb eq./MJ electricity, respectively. And, the energy efficiencies of the FCs are higher than those of the rechargeable batteries except for the case of hydrogen produced by WE.

• 한국산림과학회지
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• 제99권1호
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• pp.52-56
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• 2010

본 연구에서는 우리나라에서 수관화에 취약하다고 밝혀진 소나무림을 대상으로 수관층의 연료특성을 잎과 가지 굵기 별로 구분하여 수분함량, 연료밀도로 제시하고자 하였다. 이를 위해 대구 팔공산에서 소나무 10그루를 벌채하여 각 부위별로 건중량을 측정하였다. 분석결과 수관층 살아 있는 부위의 평균 수분함량은 53%, 죽은 부위는 15.3%였으며, 생엽의 수분함수율은 평균 56%이었다. 수관화 확산시 실제적으로 연소되는 잎과 직경 1 cm 이하의 가지를 합한 연료량은 전체 바이오매스에서는 16.2%, 수관층 바이오매스에서는 55%를 차지하였다. 수관 연료밀도는 평균 0.24 kg/$m^3$이었으며, 잎과 1 cm 굵기 이하의 가지를 합한 유효 수관연료밀도는 0.1325 kg/$m^3$이었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권9호
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• pp.918-922
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• 2015

선박으로부터 배출되는 오염원과 온실가스에 대한 국제적 규제가 점점 더 강화되어 감에 따라, 액화 천연 가스를 선박의 연료로 사용하는데 대한 관심이 높아져 가고 있다. 본 연구는 액화 천연 가스 연료 선박에서 사용되는 두 가지 방식의 연료 가스 공급 장치에 대하여 폭발 잠재 위험 분석을 수행하였다. 8500 TEU 급 컨테이너 선박을 목표 선박으로 선정하여, 액화 천연 가스 저장 탱크를 설계하였고 각 연료 공급 방식의 운전을 위한 압력 조건을 가정하였다. 누출공의 크기를 세 개의 범주로 분류하여, 각 누출공 크기 범주에 대한 누출 빈도를 산출하였고, 대표 누출공의 크기와 누출량을 추산하였다. 방출률의 증가와 누출 빈도는 역비례 관계를 보였으며, 펌프 방식 연료 공급 장치에서는 누출 빈도가 높게 나타났고, 가압 방식 연료 공급 장치에서는 방출률이 높게 나타났다. 전산 유체 역학 시뮬레이션을 통하여 폭발 잠재 위험 분석을 수행하고 각 연료 공급 장치에 대한 결과를 비교하였다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제20권3호
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• pp.567-593
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• 2011

2005년 5개 발전사업자는 변동비 반영시장에 기존의 연료비 외에 연료사용 전후에 관련된 부대비용도 포함시킬 것을 건의하였다. 발전량과의 OLS 분석을 통해 관련을 검토한 결과 이 같은 변동비 희망항목이 발전량과 통계적으로 유의한 관계를 갖고 있다는 일반적인 성향을 발견할 수 없어서 변동비로 인정할만한 종합적인 근거는 취약하였다. 변동비 희망항목 중 몇몇 항목이 특정 발전설비에 대해 OLS 분석에서 통계적 유의성을 갖는 등 변동비가 될 수 있는 가능성을 보이고 있다. 그러나 비용산정의 시차, 재고관리와 이에 따른 회계처리 방법 등의 문제로 인하여 발전량과 유의적인 통계적 관계를 보이지 못할 수 있다. 따라서 변동비 희망항목에 대해서는 통일된 기준을 세우고 자료를 표준화하는 작업이 선행되어야 할 것으로 판단된다.

• 자원환경지질
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• 제46권6호
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• pp.593-602
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• 2013

세계적으로 석유 수급의 악화와 산유국의 정세불안으로 유가가 급등하고 매년 에너지 소비 증가와 지구온난화에 대비한 온실가스 배출절감에 대한 전 세계적 노력과 교토의정서로 대변되는 기후변화협약 발효 등으로 화석연료의 대안으로서 바이오에너지에 대한 국제적 관심이 고조되고 있다. 바이오에너지 중 바이오디젤과 바이오에탄올은 수송용 대체연료 중심으로 최근 수년간 연구개발 투자가 집중되고 있는 친환경 녹색성장의 핵심 기술이다. 이 연구는 기술의 개요와 국내외 현황을 살펴보고, 바이오디젤분야 연구논문의 연도별 발표현황, 주제 카테고리, 저널 패턴, 국가별 논문 수, 연구기관별 분석, 키워드 등을 분석하여, 국내 관련 산업 및 기술정책 수립과 연구개발에 유용한 학술자료로 활용될 수 있도록 하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제99권3호
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• pp.391-396
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• 2010

수관화 위험성 평가에 필요한 소나무 수관층 연료특성을 분석하기 위해 수관 부위별로 연료량을 추정할 수 있는 상대생장식을 개발하고, 수관연료밀도를 분석하였다. 이를 위해 대구 팔공산의 소나무 임분을 대상으로 10본의 소나무를 벌채하고, 수간, 가지, 잎 부분의 고사여부와 가지의 굵기 별로 구분하여 무게를 측정하였다. 상대생장식은 흉고직경(D) 또는 흉고직경과 수고(H)를 이용하는 회귀식을 이용하여 추정하였다. 평균적으로 추정식 lnWt=${\alpha}+{\beta}lnD+{\gamma}lnH$의 결정계수가 가장 높고(${R^2}_{adj}$=0.835-0.996) 표준추정오차가 가장 낮았지만(SEE=0.074-0.638), 잎과 작은 가지 항목에서는 추정식들간 결정계수 및 표준추정오차의 차이가 미미하였다. 각 부위별 연료량을 수관체적으로 나눈 수관연료 밀도는 잎만을 고려했을 때 0.067 kg/$m^3$, 잎과 직경이 0.5 cm 이하인 가지까지 포함했을 때 0.097 kg/$m^3$로 나타났다. 흉고직경이 증가함에도 잎과 잔가지 부위의 수관연료밀도 증가폭은 미미하였다.