• 제목/요약/키워드: sustainable performance

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미생물 전기화학 기술이 적용된 단일 혐기성소화조에서 전극재질에 따른 바이오가스 생성 효율 평가 (Evaluation of Biogas Production Rate by using Various Electrodes Materials in a Combined Anaerobic Digester and Microbial Electrochemical Technology (MET))

  • 신원범;박준규;이범;김용근;전항배
    • 대한환경공학회지
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    • 제39권2호
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    • pp.82-88
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    • 2017
  • 최근, 미생물전기화학기술(microbial electrochemical technology, MET)을 혐기성 소화에 적용하여 바이오가스 발생량을 증대시키는 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 하지만, 내부저항에 따른 Scale-up 측면에서는 아직 활발한 연구가 필요하며, 내부저항을 최소화하기 위한 방안으로는 전류밀도가 높은 전극의 선정, 이온강도 및 전기전도도의 증가, 다양한 전극의 형태 및 재질 선정 등이 보고되고 있다. 최근 Stainless steel은 내구성이 강할 뿐만 아니라 비용 역시 저렴하고, 특히 음극으로 사용되는 경우 백금 금속이나 탄소기반의 섬유재질의 전극과 유사한 효율이 나타남에 따라 그 관심이 높아지고 있다. 따라서, 본 연구에서는 Graphite carbon에 전기전도도 및 전류밀도, 내구성을 향상시킬 수 있는 Ni, Cu, Fe의 코팅 여부와 최근 주목받고 있는 Stainless steel 재질의 판형과 그물망 형태의 전극을 사용하여 전기화학적 특성과 바이오가스 발생량을 비교함으로서 그 효율을 평가하였다. 그 결과, 각 전극 재질에 따른 전류밀도는 $GC-C_M$, GC, SUS-P, SUS-M이 각각 2.03, 1.36, 1.04, $1.13A/m^2$으로 나타났으며, 메탄수율은 $GC-C_M$, GC, SUS-P, SUS-M이 각각 0.27, 0.14, 0.19, 0.21 $L-CH_4/g-COD_{rem.}$로 나타났다. 즉, Stainless 재질의 금속이 코팅된 Graphite carbon과 유사한 전류밀도와 메탄수율을 나타냄을 확인할 수 있었다.

내구성 및 가변성을 갖는 장수명 공동주택의 가변요소 시스템 개발 : 실험주택 건립 및 적용성 평가를 중심으로 (Infill-system Development for Long-Life Housing with Durability & Flexibility: Focused on the Constructing and Evaluating Application of Mock-up House)

  • 정소이;박준영;천영수
    • 토지주택연구
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    • 제2권4호
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    • pp.397-406
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    • 2011
  • 본 연구는 지속 가능한 주거환경을 구현하기 위한 실천전략의 하나로서 100년의 내구성과 가변성을 갖는 장수명 공동주택 표준모델에 실질적으로 적용할 수 있는 다양한 가변요소 시스템 개발을 주된 목적으로 한다. 연구방법으로는 장수명 공동주택 표준모델을 적용한 '실험주택'을 대상으로 개발한 각종 가변요소 시스템과 기술들을 통합하고 단계별 현장 적용성 평가, 전문가 의견조사 및 설문조사 등을 실시하였다. 본 연구는 총 3단계로 구분하여 수행하였다. 1단계에서는 고정요소인 전체 구조체와 가변요소인 건식외벽, 창호 등을 시공함과 동시에, 전용면적 $84m^2$에 가변요소 시스템을 시공하면서 현장 적용성을 평가하였다. 2단계에서는 전용면적 $50m^2$ 3세대를 대상으로 국내 최초로 수직통합형 세대(전용$50m^2$+전용$40m^2$)와 수평확장형 세대(전용$50m^2$+전용$10m^2$)를 대상으로 다양한 가변요소시스템의 현장 적용성 평가를 실시하였다. 3단계에서는 본 연구에서 개발한 건식 온돌의 현장검증을 위한 각종 성능평가 실험과 기 사용한 주택부품의 해체, 이동 및 재시공을 통한 3R 구현 정도 파악 등 실용성 제고를 위한 다양한 검증 작업도 함께 실시하였다.

CE-QUAL-W2 모형을 이용한 저수지 탁수의 시공간분포 모의 (Simulations of Temporal and Spatial Distributions of Rainfall-Induced Turbidity Flow in a Reservoir Using CE-QUAL-W2)

  • 정세웅;오정국;고익환
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제38권8호
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    • pp.655-664
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    • 2005
  • 저수지를 통한 수자윈의 지속적 확보와 이용에 걸림돌이 되고 있는 탁수의 장기발생문제를 기술적으로 해결하고자 실시간 탁수 감시와 예측시스템(RTMMS)을 구축 중이며, 2004년 홍수기 동안 대청호를 대상으로 유입하는 탁수의 수리 및 수질특성을 조사하고 2차원 횡방향 평균 수리 및 수질모형인 CE-QUAL-W2(W2)를 적용하여 탁수의 밀도류 거동과 시${\cdot}$공간적 분포를 예측하고 실측값과 비교하여 모형의 적용가능성을 평가하였다. 강우사상 동안 하천 수온은 $5{\sim}10^{\circ}C$ 정도 하강하였으며 탁수가 저수지내에서 밀도류를 형성하는 원인으로 작용했다. 적용된 W2모형은 수온의 성층구조 변화와 탁수의 침강점, 도달시간, 중층밀도류 두께 등 탁수의 거동특성을 비교적 잘 모의하였다. 그러나 국부적으로 탁수가 위치한 중층과 탁수 유입 전에 형성되었던 전이층에서 수온과 탁도의 모의값과 실측값이 유의할 만한 오차를 보였다. 펜티엄급 PC(CPU 2.0GHz)로 홍수기 전체기간 모의에 소요된 시간은 약 4분으로써 모형은 계산의 효율성 측면에서 실시간 모의에 적합한 것으로 평가된다.

200kW ORC 터빈 개발 및 구성 (Design and Configuration of 200kW Organic Rankine Cycle Turbine)

  • 한상조;서종범
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제38권12호
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    • pp.1057-1064
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    • 2014
  • 최근 전세계적으로 재생에너지의 관심이 증가하고 있다. 그 중 많은 관심을 받고 있는 것이 상대적으로 낮은 온도의 폐열을 사용하는 유기랭킨사이클(ORC)이다. 유기랭킨사이클은 기존의 증기터빈사이클과 유사한 기술을 사용하지만 낮은 온도의 폐열을 사용하기 위해서 증기대신 냉매를 작동유체로 사용한다. 작동유체를 냉매로 사용함으로 인해 이상기체 가정을 사용할 수 없고, 이는 ORC 시스템에 이용되는 터빈의 설계를 좀 더 복잡하게 만든다. 또, 냉매의 큰 분자량과 복잡한 분자구조로 인하여 낮은 음속을 가지게 되고 이로 인해서 쉽게 초킹 조건에 접근하게 된다. 본 연구에서 R245fa를 작동유체로 하여 입구온도 $124^{\circ}$에 팽창비 9 의 조건에서 터빈의 효율을 증가시키기 위해 다단으로 설계된 아음속 ORC 터빈을 설계하는 과정과 터빈의 성능에 대하여 설명하고자 한다. 설계된 터빈은 200kW 급의 ORC 발전 시스템에 사용될 예정이다.

물류자동화 시스템의 효율적 구축을 위한 컨설팅 방법론 제안 : K기업의 사례를 중심으로 (A Proposal on the Consulting Model for Efficient Construction of Material Handling Automation System : Focused on K Company's Case)

  • 고재호;조진형;오현승;심성철;유지현;이세재
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.202-211
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    • 2015
  • Companies build the factory automation system to improve management effectiveness and productivity as prime strategies for sustainable growth. But most companies undergo various trials and errors while carrying out the project without elaborate preparation stage for factory automation. In this study, we tried to verify what factors are critical to effectively building distribution automation system, which is a branch of factory automation system. A consulting model for setting up a Material Handling Automation System by utilizing the Stage-Gate Process, which is product development process was studied. 29 material handling automation projects carried out between the year 1990 to 2013 at K-Company were selected. Interviews with the project managers, operators and maintenance personnels, various records and current status of the projects were used as data for structural equations based on the Milan consulting model and existing researches of factory automation, CIM for material handling automation. Creating effective basis of production, material handling system and energy saving system with expert review, when preparing a material handling automation project, help promote the project planning thus contributing to the performance of the resulting system, which appears though rather weakly in our data. Also the effect of material handling automation can be enhanced through sufficient and effective links to the relevant environments such as production logistics management and automated warehouses. More detailed planning characteristics of project promotion or some time-series data of effective Material Handling Automation System could enhace furthur studies. We propose a consulting model for setting up an efficient material handling automation system.

문화유산 유형별 관람환경 및 해석·전달체계 조성에 관한 기초 연구 (A Basic Study on the Establishment of the Viewing Environment and Interpretation·Presentation System According to the Cultural Heritage Type)

  • 김종승;김창규;황규만;최용원;김규연
    • 한국전통조경학회지
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    • 제39권2호
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    • pp.39-49
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    • 2021
  • 본 연구는 문화유산 관람환경 및 해석·전달 체계에 대한 실천목표를 정립하고 문화유산 유형 분류에 따른 관람환경 조성을 위한 기초적인 탐색을 위해 진행되었으며, 도출된 결론은 다음과 같다. 첫째, 문화유산 관람환경 및 해석·전달 체계의 국제적인 기본원리를 살펴보고 그를 바탕으로 다섯 가지의 추진목표를 설정하였다. 둘째, 설정된 추진목표를 기반으로 문화유산을 제1유형 '사라져 숨겨진 유산', 제2유형 '박제된 유산', 제3유형 '살아있는 유산'으로 분류하였다. 셋째, 각 유형별 문화유산의 관람환경 조성 방향을 제시하였다. 제1유형은 발굴과 디지털 기술 등을 통하여 문화유산을 관람객에게 제대로 전달할 수 있어야 한다. 제2유형은 실제 존재하는 문화유산에 다양한 디지털 기술을 결합하여 유형과 무형의 가치를 복합적으로 전달하는 방안이 필요하다. 제3유형은 이미 존재하는 유형과 무형의 가치를 관람객이 효과적으로 향유하는데 있어 지역주민의 역할이 강조되어야 한다. 넷째, 문화유산 관람환경 및 해석·전달체계 조성에 있어 종합적으로 고려해야할 사항을 제안하였다. 역동적이고 지속 가능한 유산관리를 바탕으로, 문화유산 관람은 가치있고 만족스럽고 즐거워야 한다. 또한 지역 커뮤니티가 적극적으로 참여하고, 관광 및 보존 활동은 지역 사회에 도움이 될 수 있어야 한다. 관람환경 조성은 문화유산의 진정성을 보호하고 강화해야 한다.

민간 기업의 인식조사를 바탕으로 한 기후변화 대응 국제산림분야 민관파트너십 사업 활성화 방안 기초 연구 (A Preliminary Study on Public Private Partnership in International Forestry Sector to Climate Change Based on Awareness Analysis of Private Enterprises)

  • 김지연;윤태경;한새롬;박찬우;이수경;김소희;이은애;손요환
    • 한국기후변화학회지
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    • 제3권4호
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    • pp.281-291
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    • 2012
  • 산림은 탄소 흡수원, 수자원 함양, 생물종 보전 등 다양한 역할을 한다. 이러한 산림의 기능을 보전하고 기후변화에 대응한 국제 산림 사업을 시행하기 위해서 안정적 재원 조달과 사업의 질 제고, 지속적 관리 등이 필요하며, 이를 효과적으로 수행하기 위하여 민관파트너십을 고려할 수 있다. 특히 개발 재원의 다양화와 사업의 질 제고를 위해서는 기업의 산림 사업에 대한 인식 파악이 선행되어야 한다. 이를 위해 129개 민간 기업을 대상으로 설문조사와 사업 부문별 11개 업체를 대상으로 인터뷰를 실시하였다. 조사 결과, 산림 사업과 관련된 정보 부족, 사업 절차의 복잡성, 투자 대비 낮은 수익 등의 이유로 기업의 산림 사업에 대한 관심이 낮은 것으로 나타났다. 이러한 문제점을 해결하고 향후 민관파트너십 사업을 활성화하기 위해 수원국 내 기후변화 및 산림 자원에 대한 인식제고, 정부의 재정과 행정 및 제도적 지원, 정보 공유, 사업 후 성과 관리, 공공과 민간 부문 간 동등한 협력 관계 구축 등의 방안이 필요할 것으로 보인다.

자연경관관리를 위한 시각적 경관영향 요소 설정에 관한 연구 (A Study on the Establishment of Visual Landscape Impact Factors for Natural Landscape Management)

  • 신민지;신지훈
    • 농촌계획
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    • 제24권4호
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    • pp.135-146
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    • 2018
  • A Visual landscape planning and management system has been introduced and implemented by each ministry so as to solve the problems of visual landscape destruction due to recognition on the value of natural landscape of beautiful territory and various development projects. At present, this system emphasizes the importance of the visual and perceptual aspect of the landscape however, there is a lack of techniques required for comprehensively predicting, evaluating, and managing it. Furthermore, sustainable landscape management after the completion of development projects has been inadequately carried out, as the focus has been only on consultation in the planning process of the development project in institutional performance. To this end, we presented objective and standardized criteria to predict and judge the effects of development projects on landscapes before project implementation. During the implementation of the development project, the influence of the visual landscape becomes accumulated in the construction progress stage. There is a need to identify the main viewpoints and to examine the continuous changes in the landscape-influencing factors, owing to the remarkable influences on the landscape, such as the change in the topography and the change caused by the artificial structure. During the stage of managing the influence on the visual landscape after the completion of the project, the influence on landscape should be monitored by measuring the change in the continuous landscape-influencing factors and determining the extent to which the actual reduction plan has been implemented. These processes should be performed continuously to maintain the quality of the visual landscape. The change in the landscape caused by the development project is shown to cause relatively greater visual damage than other factors composing the landscape owing to the influence of the artificial factors including the structure or the building. This shows that not only detailed examination of the visual impact before the development project but also continuous management is required during and after the development project. For this purpose, we derived eight landscape-influencing factors including form/shape, line, color, texture, scale/volume, height, skyline, and landscape control point. The proposed considering to be of high utilization in that it has a clear target of the landscape influencing factors.

NDGNSS 인프라를 활용한 국내 해상 백업 PNT 서비스 연구 (A Study on Backup PNT Service for Korean Maritime Using NDGNSS)

  • 한영훈;이상헌;박슬기;황태현;박상현
    • 한국항해항만학회지
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    • 제43권1호
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    • pp.42-48
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    • 2019
  • 4차 산업혁명 사회에서의 PNT(Position, Navigation, and Timing) 정보의 중요성은 과거와는 또 다른 의미를 가진다. 자율 주행차, 자율 운항선박, 스마트그리드 그리고 국가 주요 기간시설에서는 PNT 정보의 고정확성 이외에도 지속가능하고, 신뢰할만한 서비스를 요구하고 있다. PNT 정보를 제공하는 가장 대표적인 시스템인 위성항법시스템은 지구 대기 밖 위성으로부터 신호를 수신하므로 수신 신호전력이 낮고, 민간신호의 경우 신호구조가 공개되어 있다. 따라서 비의도적 또는 의도적인 간섭이나 해킹에 취약하다. 사용자 관점에서 적은 비용으로 높은 성능의 PNT 정보를 쉽게 획득할 수 있는 위성항법시스템은 해킹의 취약성 때문에 이에 대한 보완이 요구된다. 이에 따라 응용분야 별로 다양한 연구가 진행되고 있으며, 본 논문에서는 기회신호 측면에서 현재 구축, 운영 중인 해상항법 및 통신 인프라를 활용한 R-Mode(Ranging Mode) 기술에 대해 다룬다. 이를 위하여 현재 전국망의 중파 비컨 기반 보강정보를서비스하고 있는 NDGNSS(Nationwide Differential Global Navigation Satellite System) 인프라에 대해 알아보고, 시뮬레이션을 통하여 국내 해상분야에서의 백업 PNT 기술로서의 가능성을 확인한다.

한국형 CIPs 결제 시스템을 이용한 중소기업의 최소 물류비용 분석 (Analysis of Minimum Logistics Cost in SMEs using Korean-type CIPs Payment System)

  • 김일권;정종필
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.7-18
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    • 2021
  • 최근 한국에서는 클라우드 컴퓨팅, CPS, 빅데이터, 5G, IIoT, VR/AR, 복화 운송 AI 알고리즘 등의 신기술을 활용한 다양한 CIPs(Connected Industrial Parks) 아키텍쳐가 제안되고 있다. 한국의 중소기업들은 미국, 유럽, 일본 등의 해외 선진국 기업들 보다 기술 경쟁력에서 앞서 있지 않은 면들이 많다. 이러한 이유로 한국의 중소기업들은 기술연구 개발에 많은 비용을 투자해야 하는 필요성이 있다. 후발 주자로서 한국의 중소기업들이 지속 가능한 성장을 위해서 수익성을 개선할 필요가 있다. 재무적으로 한국의 중소기업들이 수익성을 증대시키기 위해서는 비용을 절감하는 것이 매출을 증대시키는 것 보다 레버리지 효과성이 높다. 본 논문은 한국 CIPs에 위치한 중소기업들의 비용 절감을 통한 수익성 개선을 주요 과제로 하였다. 한국 CIPs에 위치한 중소기업들의 비용 절감을 위한 방안으로서 VJP(Vehicle Junction Problem)를 주목하였다. 한국형 CIPs 결제 시스템을 통한 중소기업의 최소 물류 비용 달성 방법을 분석하였다. 새로운 한국형 CIPs결제 시스템의 세부 항목을 크게 4가지 "업무(Business)", "데이터(Data)", "기술(Technology)", "자금(Finance)"로 구분하여 정리한다. CIPs 결제 시스템의 성과 분석 방법으로 CBA(Cost Benefit Analysis)을 사용한다.