• 제목/요약/키워드: solar energy production

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Cold facade형 BIPV시스템의 발전성능 분석 (Analysis of Performance of Building Integrated PV System of Cold Facade type)

  • 김현일;강기환;박경은;유권종;서승직
    • 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국태양에너지학회 2008년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.275-280
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    • 2008
  • Photovoltaic(PV) permit the on-site production of electricity without concern for fuel supply or environmental adverse effects. The electrical power is produced without noise and little depletion of resources. So BIPV(Building-Integrated Photovoltaic) system have been increased around the world. Hereby the relative installation costs of the system will be relatively low compared to traditional installations of PV in high-rise buildings. This paper examined possibility of BIPV system of cold facade type and analyzed of performance of BIPV system of cold facade type. The system is influenced by conditions such as irradiation, module temperature, shade and architectural component etc. If this BIPV system of 1.1kW is possible the natural ventilation in the summer case, the temperature of PV module decrease and then the efficiency of PV system increase generally. By the results, the annual averaged PR of BIPV system of cold facade type is about 73.1%.

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에너지절약형 이중외피 창호의 기본채광 성능 (Daylighting Performance of a New-Developed Energy Efficient Double-Skin Window System)

  • 박종명;김재훈;최진우;임홍수;김곤
    • 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국태양에너지학회 2008년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.117-122
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    • 2008
  • The apartment will be much more convenient than the other one in the application of green technologies, providing the merits by mass production. For example, pre-manufactured building materials can be effectively adapted to the formation of buildings. Recently, the form of double-enveloped window system has been developed for the purposed of minimizing energy loss occurred around windows. On the other hand, the expansion of balcony area was legalized and thus, a visual buffer area does not exist any more. All-glass window wall on apartment houses without a balcony produces pretty harmful area with direct sunbeam. A various types of glass can be applied to the window system and it plays a critical role in the determination of inner visual environment. For the purpose of verifying the potential of its daylighting, a mock-up model has been constructed and tested. The refurbished version of conventional window shows its illuminated characteristics. Clear and Low-e glass have been adapted for window area and daylighting ratio has been compared in both test cells.

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신재생에너지용 연계형 인버터의 고효율 승압에 관한 연구 (Study on High Efficiency Boosting-up Circuit for Renewable Energy Application)

  • 정태욱;김주용;최세권;조준석;고희석
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.336-339
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    • 2009
  • In this paper, such as battery power or solar energy and fuel cells generated from Renewable energy sources, high voltage to low voltage DC-DC Converter for converting the design of the study. System consists of low voltage ($24{\sim}28$ [VDC]) and Boosts the voltage (270 [VDC]) for a 3 [kW] DC-DC converter and control circuit is configured as, Power switch the ST Tomson's Automotive low voltage high current MOSFET switches STE250NS10S (temperature 250A) was applied to the two parallel. Also, Controller's processor used ATMEGA128, and Gate Drive applies and composed Photo Coupler TLP250. development. Input voltage (24V) and output voltage (270V) for Conversion in the H-bridge converter topology of the circuit output side power and voltage to control the implementation of the Phase shift angle control applied. And, 3kW of power to pass appropriate specification of the secondary side as interpreted by the high frequency transformer, and the experimental production and analysis of the experiment

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A Systems Engineering Approach to Multi-Physics Load Follow Simulation of the Korean APR1400 Nuclear Power Plant

  • Mahmoud, Abd El Rahman;Diab, Aya
    • 시스템엔지니어링학술지
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    • 제16권2호
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    • pp.1-15
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    • 2020
  • Nuclear power plants in South Korea are operated to cover the baseload demand. Hence they are operated at 100% rated power and do not deploy power tracking control except for startup, shutdown, or during transients. However, as the contribution of renewable energy in the energy mix increases, load follow operation may be needed to cover the imbalance between consumption and production due to the intermittent nature of electricity produced from the conversion of wind or solar energy. Load follow operation may be quite challenging since the operators need to control the axial power distribution and core reactivity while simultaneously conducting the power maneuvering. In this paper, a systems engineering approach for multi-physics load follow simulation of APR1400 is performed. RELAP5/SCDAPSIM/MOD3.4/3DKIN multi-physics package is selected to simulate the Korean Advanced Power Reactor, APR1400, under load follow operation to reflect the impact of feedback signals on the system safety parameters. Furthermore, the systems engineering approach is adopted to identify the requirements, functions, and physical architecture to provide a set of verification and validation activities that guide this project development by linking each requirement to a validation or verification test with predefined success criteria.

대면적 양면형 슁글드 모듈을 위한 셀 전극 패턴에 따른 출력 특성에 관한 연구 (A Study on the Output Characteristics According to the Cell Electrode Pattern for a Large-area Double-sided Shingled Module)

  • 어승아;김주휘;이재형
    • 신재생에너지
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    • 제18권4호
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    • pp.64-69
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    • 2022
  • Double-sided photovoltaic (PV) modules have received significant attention in recent years as a technology that can achieve higher annual energy production rates than single-sided modules. The shingled technology is a promising method for manufacturing high-density and high-power modules. These modules are divided by laser and joined with electrically conductive adhesives. The output efficiency of the divided cells depends on the division pattern and the electrode pattern, making it important to understand the output characteristics. In this study, the output characteristics of large-area double-sided light-receiving shingled cells with different split patterns and electrode patterns were investigated. The M6 size, with 6 divisions in the electrode pattern, had the highest efficiency when using 142 front fingers and 146 rear fingers. The M10 size, with 7 divisions, had the highest output when using 150 fingers equally in the front and rear. The M12 size, also with 7 divisions, showed the highest output characteristics when using 192 front fingers and 208 rear fingers.

신재생에너지 부문의 경제적 파급효과 분석 (The Economic Effects of the New and Renewable Energies Sector)

  • 임슬예;박소연;유승훈
    • 에너지공학
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    • 제23권4호
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    • pp.31-40
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    • 2014
  • 국제적인 온실가스 감축 논의에 대한 구체적인 대응방안의 하나로, 우리나라는 2035년까지 신재생에너지 보급률 11% 달성을 목표로 하는 제2차 에너지기본계획을 수립하였다. 국내 신재생에너지 부문은 8개 분야 재생에너지(태양열, 태양광발전, 바이오매스, 풍력, 소수력, 지열, 해양에너지, 폐기물에너지)와 3개 분야 신에너지(연료전지, 석탄액화가스화, 수소에너지) 등 총 11개 분야로 구성되어 있다. 신재생에너지 보급 확대를 위한 정부와 민간의 투자가 늘어나면서, 신재생에너지 부문의 경제적 파급효과를 규명할 필요성도 증가하고 있다. 이에 본 논문에서는 가장 최근에 발표된 2012년도 산업연관표를 이용한 산업연관분석을 적용하여 신재생에너지 부문의 경제적 파급효과를 분석하고자 한다. 먼저 수요유도형 모형을 이용하여 신재생에너지 부문의 생산유발효과, 부가가치 유발효과, 취업유발효과를 분석한다. 둘째, 공급유도형 모형을 활용하여 공급 지장효과를 살펴본다. 마지막으로 레온티에프 가격모형을 통해 물가파급효과를 도출한다. 분석결과는 다음과 같이 된다. 첫째, 신재생에너지 부문의 1원 생산 또는 투자는 2.1776원의 생산과 0.7080원의 부가가치를 유발한다. 아울러 신재생에너지 10억원 생산 또는 투자의 취업유발효과는 9.0337명이다. 둘째, 신재생에너지 부문의 1원 공급지장으로 인한 국민경제 전체적인 생산 차질액은 1.6314원으로 분석되어 그 값이 작지 않았다. 셋째, 신재생에너지 부문 산출물의 가격이 10% 오를 때의 국민경제 전체적인 물가파급효과는 0.0123%로 작은 편이다. 이상의 정량적 정보는 신재생에너지 부문의 생산 및 투자 확대의 경제적 파급효과를 사전적으로 예측하는 데 중요한 정보로 활용될 수 있다.

Wind and solar energy: a comparison of costs and environmental impacts

  • Carnevale, Ennio A.;Lombardi, Lidia;Zanchi, Laura
    • Advances in Energy Research
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    • 제4권2호
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    • pp.121-146
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    • 2016
  • This study is concerned with the analysis of two renewable technologies for electric energy production: wind energy and photovoltaic energy. The two technologies were assessed and compared by economic point of view, by using selected indicators characterized by a clear calculation approach, requirement of information easy to be collected, clear, but even complete, interpretation of results. The used economic indicators are Levelized Cost of Energy, $CO_2$ abatement cost and fossil fuel saving specific cost; these last two specifically aimed at evaluating the different capabilities that renewable technologies have to cut down direct $CO_2$ emissions and to avoid fossil fuel extraction. The two technologies were compared also from the environmental point of view by applying Life Cycle Assessment approach and using the environmental impact categories from the Eco-indicator'95 method. The economic analysis was developed by taking into account different energy system sizes and different geographic areas in order to compare different European conditions (Italy, Germany and Denmark) in term of renewable resource availability and market trend. The environmental analysis was developed comparing two particular types of PV and wind plants, respectively residential and micro-wind turbine, located in Italy. According to the three calculated economic indicators, the wind energy emerged as more favorable than PV energy. From the environmental point of view, both the technologies are able to provide savings for almost all the considered environmental impact categories. The proposed approach, based on the use of economic and environmental indicators may be useful in supporting the policies and the decision making procedures concerned with the promotion and use of renewables, in reference to the specific geographic, economic and temporal conditions.

ICT 기반 농작물 대상 재생에너지 통합 모니터링 시스템 개발 (ICT-based Integrated Renewable Energy Monitoring System for Agricultural Products)

  • 김유빈;오연재;김응곤
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.593-602
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    • 2020
  • 최근 스마트 팜에 대한 연구가 활발히 진행되면서 농작물을 효율적으로 재배하는 시스템들이 도입되고 있으며 에너지 절감을 위해 태양광, 지열, 풍력 발전과 같은 신재생에너지를 활용한 다양한 에너지 시스템들이 제안되고 있다. 본 논문에서는 에너지 자립도와 작물재배 환경 향상을 제공하는 농작물 대상 신재생에너지 융합 시스템을 제안한다. 먼저 ICT기반의 데이터 수집을 위한 LPWA 기반 통신 노드, 게이트웨이를 제시한 다음 통신노드를 통해 에너지 데이터, 농작물 생육 데이터, 환경 데이터를 수집하여 빅 데이터로 구축하여 농작물 재배 환경 특성을 반영한 최적의 에너지 관리를 수행하는 통합 모니터링 서버를 제안한다. 제안된 시스템은 신재생에너지와 스마트 팜의 융합을 통해 저비용, 고품질의 농작물 생산에 기여할 것으로 기대된다.

외부 광환경 및 생육도일온도가 딸기 생산량에 미치는 영향 (Effect of External Light Environment and Growing Degree Days on Strawberry Production)

  • 이태석;김진구;박석호;이재한;한길수;문종필
    • 생물환경조절학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.432-437
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    • 2022
  • 본 연구에서는 '설향' 딸기를 두 작기(2020-2021년, 2021-2022년)에 걸쳐 재배하면서 외부 광환경과 생육도일온도가 작물 생산량에 미치는 영향을 분석하였다. 2년 동안 온실 내 환경 관리, 양액 관리 등은 동일하게 하였다. 재배기간 중 주간의 온실 온습도는 두 작기에서 유사하게 관리되었고, 야간의 온습도는 통계적으로 차이가 있었으나 작물 생육 범위를 벗어나지 않았다. 일사량은 9월과 10월에 첫번째 작기의 일평균 일사량이 많아 누적일사량도 많았으며, 11월부터는 2월까지는 두 번째 작기의 일사량, 3월에는 다시 첫번째 작기의 일사량이 많은 것으로 나타나 1월부터의 누적일사량은 두 번째 작기에서 많은 것으로 나타났다. 딸기의 최적 일장 조건인 8시간 이상의 일장이 나타난 일은 두 작기 간 큰 차이가 없었고, 변화 양상은 누적일사량의 변화와 유사하게 나타났다. 누적일사량과 생육도일온도는 상관관계가 커 생육도일온도가 딸기의 생산량과 당도에 미치는 영향을 조사해 본 결과의 초기의 누적일사량과 생육도일온도가 적었던 두 번째 작기에서 초기 수확량은 적었으나 누적일사량 및 생육도일온도가 증가함에 따라 후기에 수확량이 첫번째 작기보다 많았으며 잠재적 최대 생산량도 큰 것으로 나타났다. 당도는 생육도일온도가 증가함에 따라 감소하였으며, 이는 촉성딸기의 특성으로 판단된다. 추후 연구를 통해 단순 수확량뿐만 아니라 작물 생육, 꽃눈분화 및 출뢰시기를 조사, 분석하여 생육도일온도가 작물 생육에 미치는 영향을 다각도로 분석하는 연구도 필요하다고 판단된다.

수소 스테이션의 연구개발 동향 및 단위공정 기술 (R&D Trends and Unit Processes of Hydrogen Station)

  • 문동주;이병권
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제43권3호
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    • pp.331-343
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    • 2005
  • 연료전지와 수소를 사용하는 연료전지 자동차의 상용화를 위해서는 수소 공급용 수소 스테이션(hydrogen station)의 개발이 중요한 핵심 기반기술이다. 일반적으로 수소 스테이션은 탈황반응, 개질반응(reforming), 수성가스전환(WGS) 반응 및 수소분리(PSA) 장치로 구성된 수소제조 공정과 압축, 저장 및 분배 장치로 구성된 후처리(post-treatment) 공정으로 구성되어 있다. 본 총설에서는 수소 경제(hydrogen economy) 사회로의 진입을 위해 국내외에서 연구개발 중인 수소 스테이션에 대한 연구 개발 동향과 전망을 고찰하였다. 그리고 향후 풍력 및 태양열 등 재생 가능 에너지(renewable energy)원으로부터 물의 분해에 의한 수소제조 기술이 확립되기 전까지는 화석연료의 개질 반응이 수소를 제조하는 핵심기술이 될 것으로 판단된다. 따라서 화석연료의 탈황반응, 화석연료의 개질 반응에 의한 수소제조, CO 농도 저감을 위한 수성가스 전환반응 및 수소의 분리기술 등 수소 스테이션의 상용화에 필수적인 단위공정개발에 대한 최근의 연구동향을 정리하였다.