• 자원환경지질
• /
• 제53권1호
• /
• pp.33-43
• /
• 2020

CO₂ 지중저장은 현재 온실가스 감축을 위한 CCS(Carbon Capture & Storage) 저장기술 중 가장 안정적이고 효과적인 기술로 평가되고 있다. 지중저장 대상 염대수층은 일반적으로 CO₂가 초임계상태로 저장될 수 있는 지하 800 m 이상의 심도에 위치하고, 그 상부에 지표로의 CO₂ 누출을 막는 광역적인 불투수성 덮개암층이 분포해야 한다. 본 연구에서는 남해 대륙붕 탄성파 및 시추공 자료를 해석하여 덮개암으로 활용할 수 있는 현무암층과, 하부 염대수층이 발달하고 있는 현무암 대지 구조를 CO₂ 지중저장 유망구조로 제시하였다. 연구지역 주입대상 염대수층의 지중저장용량을 평가하기 위해 총 공극률은 시추공 감마 및 음파검층 자료를 이용하여 산출하였으며, 염대수층 구간의 온도/압력 조건을 고려하여 CO₂ 밀도를 계산하였다. 정확한 주입대상 염대수층의 체적을 산정하기 위해 x, y, z 축 방향으로 일정한 크기를 가지는 3차원 지질 격자 모델을 구성하였고, 염대수층 3차원 공간의 물성 분포를 지구통계학적 기법으로 예측하는 물성 모델링을 수행하여 총 공극률 값을 지질 격자에 할당하였다. U.S. DOE 방법을 이용하여 남해 대륙붕 현무암 대지 구조의 CO₂ 지중저장용량 평가 결과 평균 약 8,417만 CO₂톤(최소 4,207만 ~ 최대 1억 4,379만 CO₂톤)이 주입대상 염대수층 구간에 저장 가능한 것으로 예측되었다.

• 에너지공학
• /
• 제25권4호
• /
• pp.103-109
• /
• 2016

폴리에틸렌(Polyethylene) 배관은 가요성이 좋고 부식이 되지 않는 등의 장점으로 가스배관 뿐만 아니라 원자력 발전소의 배수관, 석유화학 및 정유사 공정배관 등으로 그 사용범위가 점차 확대되고 있다. 그러나 폴리에틸렌 배관의 연결부를 직접적으로 검사할 수 있는 검사방법이 개발되지 않아서 사용범위를 확대하는데 제한을 받고 있다. 폴리에틸렌 배관의 연결방법은 전기융착 방법과 버트융착 방법으로 구분할 수 있는데 이 중에서 가장 많이 사용하는 방법은 버트융착이다. 버트융착은 배관과 배관을 열판에 맞닿게 하고 일정한 온도 및 압력을 가한 후 열판을 제거하고 용융된 배관의 말단부를 서로 연결하는 방법으로서 별도의 연결구가 필요하지 않아 가장 많이 사용하고 있는 연결방법이다. 버트융착 시에 열판으로부터 열이 용융된 후 압력을 가하면 용융부는 비드를 형성하는 부분과 연결부를 형성하는 부분으로 분리되고 냉각과정을 거쳐 버트융착부가 된다. 본 연구는 연결부를 형성하는 부분에서 열판으로부터 열이 전파되어 용융된 거리를 측정하고 이 결과를 연결부에 대한 건전성 평가 방법 중의 하나로 제시하고자 한다. 외경 225mm, 두께 20.5mm의 중밀도 폴리에틸렌 가스용 1호관의 초음파 속도를 측정한 결과 2,200m/s 였다. 열용융 거리를 측정하기 위하여 열판으로부터 열이 전파되어 폴리에틸렌을 가열하는 시간을 0%~130%까지 변화시켜 시험편을 제작하였다. 또한 정상적인 가열시간(100%의 가열)을 제공하고 스크레핑 처리를 하지 않은 시험편과 토양을 삽입한 시험편 그리고 자갈을 삽입한 시험편과 비닐류를 삽입한 시험편을 제작하였다. 총 20개의 시험편에 대한 열용융 거리를 측정하기 위하여 3.5MHz 및 5.0MHz 센서를 이용하였으며 1개의 시험편에 대하여 총 3곳에서 초음파 탐상을 실시하였다. 열용융 신호를 명확하게 구분하기 위하여 모든 탐상 결과에 대하여 동일한 post image processing을 수행하였고 이미지 레벨, contrast, sharpen 및 threshold를 적용하였으며 결과 탐상은 가장 직관적으로 파악할 수 있는 gray scale로 표현하였다. 탐상 결과 가열시간이 짧은 시험편일수록 융착이 이루어지지 않아 멀티플 에코가 반사되는 영역이 증가하였으며 이 부분을 최대한 배제할 수 있는 위치에서 데이터를 획득하였다. 정상적인 가열시간의 80%인 168초의 시간을 가한 시험편부터 열용융 거리에 대한 반사신호가 뚜렷이 구분되었으며 이 시험편부터 거리 측정을 실시하였다. 가열시간이 정상가열시간의 7%인 15초의 가열시간을 가한 시험편부터 더 낮은 가열시간을 가한 시험편의 경우 융착이 이루어지지 않아서 3곳 모두 데이터 영상을 획득할 수 없었다. 위 실험 결과로 위상배열초음파를 통해 폴리에틸렌 배관 버트융착부에서 열이 용융되어 전파된 거리 측정이 가능함을 확인하였으며 또한 열이 용융되어 전파된 거리 측정을 통해 정상적인 융착과 불완전 융착을 구분할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 농약과학회지
• /
• 제9권4호
• /
• pp.401-410
• /
• 2005

논 잡초를 생력적으로 방제하기 위하여 발포성 정제를 제조하여 최적 유효농도 결정 제제실험, 발포성 실험, 확산성 실험을 수행하였다. 정제의 발포속도는 유기산의 종류에 따라 oxalic acid>malonic acid>citric acid>tartaric acid 순으로 나타났다. 발포성 정제 g 당 5분 이내에 발생하는 가스의 량은 수온에 따라 상이하여 $10^{\circ}C$에서 20 mL, $15^{\circ}C$에서 25 mL, $20^{\circ}C$에서 28 mL, $25^{\circ}C$에서 45 mL, $30^{\circ}C$에서 57 mL 이었다. 발포성정제의 수온에 따른 농약 주성분의 수중 확산성은 5, 15, 20, $30^{\circ}C$에서 처리 24시간 후 처리지점으로부터 2.4 m 떨어진 지점의 농도가 투하지점 농도의 20, 48, 85, 97%로 나타나 발포력이나 확산성 모두 온도가 높을수록 증가하였다. 담수 중 산도에 따른 발포력은 $pH5{\sim}11$의 범위에서 가스발생량에는 차이가 없었다. Halosulfuron-methyl의 담수 중 농도는 실험면적의 크기와 관계없이 살포 후 24시간이 되면 표준농도 수준인 0.16 ppm 을 유지하였다. Pyriminobac-methyl도 같은 경향을 보여 면적의 크기는 확산성실험에 큰 영향이 없었다. 발포성 정제 살포 24시간 후 처리지점으로부터 바람의 방향 또는 바람의 반대방향으로 2.4 m 떨어진 지점에서의 제초제 주성분 농도는 차이가 없었다. 표준 약량의 4배량으로 5 g 짜리 4개의 정제를 4개지점에 동시에 처리한 경우 처리 24시각 후 halosulfuron-methyl 및 pyriminobac-methyl은 균일한 확산성을 나타냈다.

• 한국조경학회지
• /
• 제46권6호
• /
• pp.85-96
• /
• 2018

선진국들은 지구온난화의 영향을 최소화하기 위해 1997년 '교토의정서' 채택이후 온실가스를 줄이기 위한 다양한 정책을 시행하고 있다. 우리나라 역시 2030년 온실가스 감축 목표를 배출전망치(BAU: Business As Usual) 대비 37% 줄이기 위해 산업부문, 수송부문, 건물부문의 에너지 소비량을 감축하여야 한다. 정부에서는 에너지 소비량 감축을 위한 각종 법령 및 행정규칙을 제정하여 시행하고 있으며, 특히 건물부문의 에너지 소비량을 감축하기 위하여 녹색건축물 조성지원법에 따른 '건축물의 에너지절약설계기준'을 시행하고 있다. 실내온도를 $28^{\circ}C$로 유지하기 위해 사용되는 전력량은 벽면녹화 및 옥상녹화 등으로 녹화된 건물이 녹화되어지지 않은 건축물에 비해 평균 30%의 전력사용량의 감소효과가 있다. 이렇듯 조경녹화에 대한 에너지 절감의 효과는 입증되고 있으나, 이러한 입증은 '건축물의 에너지절약설계기준'에 적합한 방법이 아니기에 에너지 절감의 실효성을 가지고 있지 못한다. 조경용 녹화가 에너지 절감에 따른 실효성을 가지려면 '녹색건축물 조성 지원법 제14조'의 '건축물의 에너지절약 설계기준'의 단열재료에 대하여 구성재료의 열전도율로 열관류율을 계산하여 '별표 1'의 기준에 적합하여야 한다. 본 연구에서는 3종류의 벽면녹화용 식생매트와 1종류의 복합매트(내부단열재+식생매트)를 제작하여 다양한 열전도율 측정 실험을 수행하고, 에너지 보존식을 이용하여 내부단열재 두께 등에 대하여 이론적인 계산을 하였다. 3종류의 식생매트의 열전도율은 0.130~0.157W/mk 정도로서 목재의 열전도율(0.170w/mk)보다 낮아 단열의 기능을 가지는 매트로써 역할을 할 수 있음을 알 수 있었다. 특히, 복합매트는 내부단열재(그라스포, 폴리우레탄 등)의 두께를 조절하면 '건축물의 에너지절약설계기준의' 단열기준 0.051W/mk에 적합한 식생매트가 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 청정기술
• /
• 제29권2호
• /
• pp.126-134
• /
• 2023

직접촉매분해기술은 반도체 및 디스플레이 산업에서 아산화질소(N₂O)의 배출을 완화할 수 있는 유망한 기술이다. 본 연구는 7대 온실가스 중에 하나인 N₂O 직접촉매분해를 위한 γ-Al₂O₃ 촉매에 관한 것이다. 실험에 사용한 γ-Al₂O₃ 촉매는 뵘석 분말을 사용하여 압출 성형하여 제조하였으며, 반응은 직경 약 5 mm 크기로 분쇄한 촉매를 직경 25.4 mm (1인치) 반응기를 사용하여 수행하였다. N₂O 농도는 약 1%가 되도록 공급하였으며, 온도는 550-750 ℃, 압력은 상압, GHSV는 1800-2000 h-1에서 촉매반응 특성을 확인하였다. 분위기 가스로는 질소, 공기 그리고 공기+수분을 공급하여 N₂O 분해 특성과 산소의 영향 및 스팀의 영향을 확인하였다. 촉매 내구성은 N₂ 분위기에서 수행하였는데, 700 ℃에서 350 시간 동안 연속 운전을 통해 확인하였다. 실험결과 불활성 분위기(N₂)일 경우 700 ℃에서 N₂O 분해율이 100%에 가까운 수준까지 도달함을 확인하였고, 공기와 수분을 공급할 경우 분해율이 낮아짐을 확인하였다. 내구성 실험 결과 350 시간동안 촉매성능저하는 없었다. 따라서 뵘석 분말로 제조한 γ-Al₂O₃ 촉매는 N₂O 분해 특성에 우수할 뿐만 아니라 내구성 또한 우수하여 전자 산업을 비롯하여 질산제조공정 등 산소와 수분이 존재하는 경우에도 적용 가능할 것으로 기대한다.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제49권6호
• /
• pp.551-563
• /
• 2016

기후변화에 관한 정부간 협의체 (Intergovernmental Panel on Climate Change; IPCC)의 4차 및 5차 보고서에 따르면 인류 활동에 의한 기후변화가 산업혁명 이후 급속하게 진행되고 있다고 한다. 기후변화는 주로 온도와 이산화탄소 농도의 변화로 감지되는데, 지난 100여년 간 지구 평균 온도는 $0.74^{\circ}C$ 상승하였으며, 대기 중 이산화탄소의 농도는 최소 800,000년 동안의 최대치를 기록하였다 (IPCC, 2007, 2014). 이러한 기후 변화는 수문학 연구에서 중요한 강수, 증발산, 토양수분 등에도 커다란 영향을 미치므로 이에 대한 꾸준한 연구가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 아시아 지역을 대상으로 1951년부터 2100년까지의 주요 에너지 인자들에 대한 모의를 실시하였다. 전 세계적으로 다양한 분야에서 사용되고 있는 Common Land Model을 미래 예측을 위한 기반으로 활용하였으며, 강제입력자료는 기후변화에 대응하기 위하여 IPCC 5차 보고서에 소개된 가장 최신의 온실가스 시나리오인 대표농도경로 (Representative Concentration Pathway; RCP)를 활용하였다. 과거 기간에 대한 순복사량, 현열 및 잠열에 대한 검증은 Asiaflux 사이트에 속한 5개 지점의 자료를 활용하여 수행하였으며, 모든 인자들에 대하여 모형의 월별 경향성이 관측 자료와 거의 일치함을 확인하였다. 미래 기간의 모의에 대해서는 RCP 4.5 및 RCP 8.5를 활용한 모의 모두 순복사량은 거의 변화가 없었으며 현열은 대체적으로 하강하는 경향을, 이와 대조적으로 잠열의 경우에는 상승하는 경향을 나타내었다. 특히 RCP 8.5를 활용한 결과에서 이 증감폭은 더 크게 나타났으며, 2060년대 후반부터 순복사량과 현열의 변동성이 매우 커지는 등의 극한기후의 특징을 나타내는 것으로 보인다. 추후 연구에서는 본 연구를 토대로 다양한 시나리오를 활용하여 더욱 다양한 조건하에서의 에너지 인자 및 다른 수문학적 주요 인자들에 대한 모의를 수행할 예정이다.

• 한국임상수의학회지
• /
• 제30권6호
• /
• pp.421-427
• /
• 2013

개의 마취를 위해 많은 주사용 마취제를 사용하고 있으며, 그 부작용을 줄이기 위하여 다양한 약물을 병용하여 사용한다. 본 실험은 개에서 tiletamine-zolazepam-medetomidine과 함께 butorphanol 또는 tramadol을 병용투여 하여 마취효과 및 심폐기능에 미치는 효과를 비교하였다. 임상적으로 건강한 중성화 하지 않은 10 마리의 수컷 비글견 (체중: 평균 $9.5{\pm}1.60$ kg)을 사용하였다. 실험군은 BZM군과 TZM군으로 나누었으며, BZM군은 0.2 mg/kg의 butorphanol과 tiletamine (2.5 mg/kg)-zolazepam (2.5 mg/kg)-medetomidine (10 ${\mu}g/kg$)의 혼합용액을 0.1 ml/kg의 용량으로 투여하였다. TZM군에서는 2 mg/kg의 tramadol과 동량의 혼합용액을 투여하였다. 모든 주사는 근육 내로 투여하였다. 마취유도 및 회복시간, 진정 및 진통점수, 심박수, 혈압, 직장온도 및 호흡수를 측정하였으며 동맥혈액가스분석을 실시하였다. 마취유도시간과 회복시간에는 BZM과 TZM군간 유의성은 없었으며, 두 군간 마취시간은 BZM군 ($117.4{\pm}25.64$ minutes)이 TZM군 ($81.2{\pm}12.50$ minutes)보다 유의성 있게 길었다. 진정 및 진통은 BZM군과 TZM군 두 군 모두에서 만족스러운 결과를 얻었다. 심박수는 투여 후 20분부터 두 군 모두에서 유의성 있게 감소하였으며 군간 유의적인 차이는 없었다. 두 군에서 혈압과 직장온도는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 호흡수는 TZM 군에서 투여 후 30분에 BZM군보다 유의적인 증가를 나타내었다. 동맥산소분압($PaO_2$) 및 동맥산소포화도($SaO_2$)는 군 간 유의적인 차이를 보이지 않았다. 본 실험 결과를 바탕으로 개에서 butorphanol-tiletamine-zolazepam-medetomidine 및 tramadol-tiletaminezolazepam-medetomidine 병용마취는 만족할만한 마취효과를 얻을 수 있었으며 심폐기능에 큰 영향을 미치지 않았으므로, 단 시간의 마취가 필요한 진단 또는 가벼운 수술에 효과적으로 적용될 수 있을 것으로 생각한다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제27권2호
• /
• pp.166-172
• /
• 2018

본 연구에서는 우선, 농작물의 생육 및 환경관련 데이터를 활용하여 온실의 최적 환경 구현을 위한 시스템을 선정하고 생산성 향상에 대한 연구에 앞서 현재 국내에 보급되어 있는 스마트 온실의 실태를 파악하기 위하여 7가지의 유형별 스마트 온실 농가를 대상으로 현장조사를 실시하였다. 그 결과 현장에서 전하는 유형별 스마트 팜 선도 사례의 주목적을 보면, 지능형이나 첨단형 정도가 스마트 팜에 가까운 것으로 판단되었다. 연령대를 보면, 상대적으로 40대 및 60대가 가장 많았지만, 50대 이하가 21개 농가로서 전체의 약 70.0%정도를 차지하였고, 재배경력은 10년 이하가 가장 많았다. 온실의 형태로는 1-2W형이 전체의 50.0%정도이고, 연동형이 전체의 80.0%정도로서 24개 농가였다. 재배작물의 경우, 화훼류는 3개 농가뿐이고, 나머지 농가는 채소류 중에서도 과채류만 재배하는 것으로 나타났다. 과채류 중에서도 상대적으로 토마토와 파프리카가 전체 중에 약 63.6%를 차지하였다. 제어시스템은 약 77.4%정도인 24개 농가가 국산제품을 사용하고 있었다. 제어시스템의 제어방식의 경우, 3개 농가는 제어패널만을 사용하여 온습도 등을 조절하였고 나머지 농가는 패널과 컴퓨터에 의한 디지털 제어방식이었다. 디지털 제어의 경우, 휴대폰을 통한 애플리케이션으로 원격조절도 가능하게 설계되어 있고, 대부분 농가에 CCTV도 설치되어 있었다. 계측 및 조절 대상 환경인자는 온도를 포함하여 9개 정도이며, 온도는 전체 조사대상 농가가 계측하고 있었지만, 환기 및 공기유동 팬이나 탄산가스 농도 등의 경우는 다른 인자에 비해 상대적으로 낮았다. 난방시스템의 경우, 대상 농가 중에 46.7%가 전기보일러를 사용하는 것으로 조사되었다. 이 외에도 온수보일러, 히트펌프 및 등유보일러 등으로 나타났다. 제어시스템에 투자한 규모의 경우, 1,000만 원에서 1억원까지로 투자규모가 농가마다 다르게 나타났다.

• 한국식품조리과학회지
• /
• 제23권4호통권100호
• /
• pp.461-468
• /
• 2007

우리밀에 천년초 선인장 분말을 첨가한 천년초 식빵의 품질 특성을 연구하기 위해 예비실험을 통해 0%, 1%, 3%, 5% 천년초 분말 첨가 함량을 설정하였고, 첨가량에 따른 수분흡수율, 물성변화 및 호화도를 측정하였다. 또한 반죽의 발효시간, 완제품의 부피측정, 굽기 손실률과 관능검사를 실시하여 기능성 천년초 식빵의 가능성을 보고자 하였다. Farinograph 상에서는 천년초 분말 첨가량에 따라 다소 높아지는 경향을 보였다. 흡수율 증가는 가스 보유력 및 완제품의 부피가 증가함으로서 동시에 안정도, 탄력도는 높아지고, 약화도는 떨어져야하지만 천년초 분말 첨가는 상반된 결과를 나타냈다. RVA로 측정한 반죽의 호화 개시온도는 대조구가 $52.63{\pm}2.0^{\circ}C$이었고 천년초 분말 첨가 비율의 변화에 따라 각 첨가군은 유의적인 차이가 보이지 않았다. 최고점도와 최고점도에 도달하는 시간은 대조구가 $2673{\pm}14.8$ RVA, $6.53{\pm}0.0$분이었다. 천년초 분말 첨가한 경우 호화 개시온도와는 달리 첨가 비율에 따라 유의적인 차이를 보였다. 최저 점도의 유지 강도는 대조구가 $2012{\pm}16.3$ RVA이었고 천년초 분말 첨가구에 따라서 전반적으로 감소하는 경향을 나타내었다 . 최종 점도, breakdown, setback 값에서 대조구는 각각 $3180{\pm}9.9RVA$, $661{\pm}31.1RVA$, $1169{\pm}6.4\;RVA$이었다. 천년초 분말 첨가한 경우 최종점도는 대조구와 비교하여 천년초 첨가량에 따라 감소하였으며, breakdown, setback 값은 대조구보다 증가하였고, 천년초 분말 첨가 비율에 따라 유의적인 차이를 보였다. 노화를 예측할 수 있는 setback 값은 천년초 첨가에 따라 노화억제를 효과가 있음을 예측할 수 있었다. 반죽의 발효 시간은 천년초 분말 증가에 따라 발효시간이 길어짐을 볼 수 있었다. 식빵 부피 변화는 대조구가 $1371.4{\pm}35.6$ mL로 가장 켰고, 천년초 분말 첨가량이 증가함에 따라 감소해 유의적 차이를 나타냈다. 굽기 손실률은 천년초 분말 첨가량이 증가할 수 록 손실률이 감소하는 경향을 나타냈다. 일반성분 검사 수분함량은 천년초를 첨가한 시료보다는 무첨가 시료가 높았지만 천년초 분말첨가량의 증가에 따라서는 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 탄수화물 함량은 무첨가 시료가 비교적 낮았는데 천년초 함량이 증가할수록 감소하였다. 지방과 회분함량은 천년초 함량의 증가에 따라 증가하였다. 관능평가에서는 색과 전체적인 품질은 유의적인 차이를 보였으며 향, 맛, 질감 등에서는 0%, 1%, 3%, 5% 천년초 첨가에도 유의적인 차이를 보이지 않았다. 그러나 전체적인 품질 평가에서는 천년초 분말 3%첨가가 $3.9{\pm}0.994$로 평가를 받았다. 이상의 실험결과로 보아 우리밀에 천년초 분말을 첨가해 제조한 식빵은 기능성 식품으로의 이용 가능성을 엿볼 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제39권12호
• /
• pp.1867-1872
• /
• 2010

신선편이 식품인 진공 포장된 상추를 보관하면서 미생물과 품질을 분석하고자 하였다. 염소수로 살균 소독되어 진공 포장된 상추를 $5^{\circ}C$, $15^{\circ}C$, $25^{\circ}C$에서 7일까지 보관하면서 일반세균, 대장균군, 대장균, 식중독세균, 젖산균 생균수 분석과 포장내의 가스 및 관능검사를 하였다. 보관 실험 전에 총 균수가 2 log CFU/g, 대장균군은 1 log CFU/g 오염되어 있었고 젖산균은 검출되지 않았다. $5^{\circ}C$에서의 7일까지 보관하는 동안에 일반세균수, 대장균군, 젖산균의 증식은 1 log CFU/g이었으며 다른 병원성 세균은 검출되지 않았다. 그러나 이취와 아삭아삭함 등의 관능적 특성을 고려했을 때 5일 보관 시에 최상의 절반정도의 관능도를 보여 주었다. $15^{\circ}C$에서의 보관 시 3일 보관할 때 일반세균수는 3 log CFU/g, 대장균군은 2 log CFU/g 증식하였으나 젖산균은 4 log CFU/g 증식하여 현저히 증식이 잘 일어났고 다른 병원성 세균 중 B. cereus만이 증량 배양 후에 검출되었다. 이취, 아삭아삭함 등은 3일 보관 시에 최상의 절반정도의 관능도를 보여주었다. $25^{\circ}C$에서의 저장 시 1일만의 일반세균수의 3 log CFU/g, 대장균군은 1 log CFU/g, 젖산균은 4 log CFU/g 증가하였다. 식중독 세균 중 B. cereus만이 증량 배양 후에 검출되었다. 관능검사평가도 1일 안에 모든 항목에서 최상의 절반 이하로 낮게 나왔다. 그러므로 신선편이 상추의 오염세균 증식을 저해하기 위하여 가능한 낮은 온도로 보관하는 것이 바람직하다. 흥미롭게도 검출 세균 중에 젖산균의 증식이 혐기조건에서 크게 일어났는데 이들 젖산균은 신선편이 식품의 품질 저하와 관련되고 있을 것으로 사료된다.