• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2009.06a
• /
• pp.443-446
• /
• 2009

바이오매스 에너지라 함은 생물체를 구성하는 유기물을 이용하는 에너지이다. 바이오매스는 에너지 위기 및 $CO_2$에 의한 지구온난화 및 화석자원의 고갈이 진행되면서, 화석연료와 달리 재생이 가능하고 지속 가능한 자원으로 각광을 받고 있다. 그 중에서도 목질계 바이오매스는 다른 신재생에너지원에 비해 국내 잠재량이 가장 풍부한 에너지원 중의 하나이다. 바이오매스 에너지 기술로는 직접연소, 열화학적 변환, 생화학적 변환의 기술이 있다. 본 연구에서는 목재를 원료로 한 부분산화 조건의 숯 생산 공정에서 목재의 열분해 가스 생산특성을 고찰하였다. 열분해가스 중에 응축된 목초액의 pH는 3.58～3.92 정도로 분석 되었고, 산도는 시간이 경과 할수록 2.74에서 4.44%로 농도가 증가 되었다. 숯 생산 공정에서의 목재의 열분해는 초기부터 48시간까지는 열분해가스의 조성의 변화가 거의 없었고, 48시간 경과 후에는 열분해가스 중에 가연성가스인 $H_2$, CO, $CH_4$가 약 5%정도 배출되는 것을 알 수 있었다.

• Information Display
• /
• v.4 no.4
• /
• pp.6-10
• /
• 2003

우리는 연-X-선 흡수 분광법(soft-X-ray Absorption Spectroscopy ; XAS)을 사용하여 실제 산화물 음극 전자 방출 물질 표면의 화학 구조에 대해 연구하였다. 바륨 3d 흡수단의 고-에너지 분해 스펙트럼은 활성화 과정(온도와 전압 인가) 후에 산화물 음극표면에서 수십 나노미터 깊이 아래까지 바륨 함량이 현저히 증가한다는 것을 보여주었다. 바륨과 산소의 XAS 데이터를 비교해보면 표면에서 과잉 바륨이 형성되는 것을 확실히 입증하고 있다. 게다가 우리는 표면에서의 과잉 바륨의 증가가 활성화 과정에서 열에너지에 의한 것이 아니라 인가된 전압에 의한 것임을 밝혀냈다. 이 결과로 우리는 표면의 과잉 바륨 형성 전체 과정을 규명하고 활성화 동안 표면의 바륨 증가가 분말 입자로부터 니켈 계면으로의 바륨 이온의 전해 이동 속도에 의해 제어된다는 것을 제안한다. 우리는 또한 표면 바륨 증가가 전해 이동에 의한 분말 입자 내의 바륨의 고갈에서 비롯되는 것으로 추정한다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• v.50 no.3
• /
• pp.391-397
• /
• 2012

The depletion of conventional oil reserves and the increasing energy need in developing countries such as China and India result in exceeding oil demand over supply. As a solution of the problem, the efficient utilization of heavy oil has been receiving more and more interest. In order to utilize heavy oil, upgrading processes are required. Among the upgrading processes, thermal decomposition is thought to be relatively simple and economical. In this study, to understand basic characteristics of thermal decomposition of heavy oil, we conducted pyrolysis experiments of deasphalted oil (DAO) produced by a solvent deasphalting process. DAO is a mixture of many components and consists mainly of materials of carbon number 20~40. For the comparison with results of DAO pyrolysis, additional pyrolysis experiments with single materials of carbon number 30 ($C_{30}H_{62}$, $C_{30}H_{58}O_4S$, $C_{30}H_{63}O_3P$) were conducted. Pyrolysis experiments were carried out non-isothermally with variation of heating rate (10, 50, $100^{\circ}C$/min) in a thermogravimetric analyzer. Average pyrolysis activation energy determined by using Arrhenius method, Ingraham and Marrier method, and Coats and Redfern method was 72~99 kJ/mol. In the activation energy calculated by Ozawa-Flynn-Wall method, DAO had wider variation than other single materials.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
• /
• v.35 no.10
• /
• pp.710-716
• /
• 2013

New and renewable energy sources have drawn attention because of climate change. Many studies have been carried out in waste-to-energy field. Fast pyrolysis of waste lignocelluosic biomass is one of the waste-to-energy technologies. Bubbling fluidized bed (BFB) reactor is widely used for fast pyrolysis of the biomass. In BFB pyrolyzer, bubble behavior influences on the chemical reaction. Accordingly, in the present study, hydrodynamic characteristics and fast pyrolysis reaction of waste lignocellulosic biomass occurring in a BFB pyrolyzer are scrutinized. The computational fluid dynamics (CFD) simulation of the fast pyrolysis reactor is carried out by using Eulerian-Granular approach. And two-stage semi-global kinetics is applied for modeling the fast pyrolysis reaction of waste lignocellulosic biomass. To summarize, generation and ascendant motion of bubbles in the bed affect particle behavior. Thus biomass particles are well mixed with hot sand and consequent rapid heat transfer occurs from sand to biomass particles. As a result, primary reaction is observed throughout the bed. And reaction rate of tar formation is the highest. Consequently, tar accounts for 66wt.% of the product gas. However, secondary reaction occurs mostly in the freeboard. Therefore, it is considered that bubble behavior and particle motions hardly influences on the secondary reaction.

• Journal of the Korean Vacuum Society
• /
• v.1 no.2
• /
• pp.291-297
• /
• 1992

알루미늄 박막 stripe에 d.c. 전류를 인가하여 electromigration에 의한 결함을 분 석하였다. 6 $\times$ 10-8Torr의 진공동에서 전자빔 증착기를 사용하여 현미경을 유리기판에 $1000AA$의 두께로 알루미늄 박막을 증착하였다. Al/glass 박막의 초기 비저항은 2.7 $\pm$ 0.15($\mu$$\Omega$cm)이였다. 알루미늄 stripe에 electromigration에 의해 양극쪽에 물질 축적영역 (hillocks)과 음극쪽에는 물질 고갈영역(voids)이 형성되었다. SEM, EDAX와 Optical microscope로 hillocks과 voids를 분석하였다. 또한 결함에 대한 SiO2 보호막효과에 대하여 도 분석하였으며, SiO2 보호막에 의하여 Al 박막의 신뢰성은 향상되었다.

• Korean Journal of Materials Research
• /
• v.6 no.6
• /
• pp.610-617
• /
• 1996

강유전체 재료의 하부전극으로 사용되고 있는 Pt/Ti 박막의 접착력에 대한 열처리 분위기의 영향을 연구하였다. 시편의 접착력은 90$^{\circ}$ 필 테스트 방법을 사용하여 정량적으로 측정하였다. 열처리 후 사용된 분이기에 관계없이 모두 접착력이 감소하였는데 특히 산소분위기에서 열처리 한 시편의 접착력이 매우 크게 감소하였다. AES depth profile과 단면 TEM을 이용하여 계면반응을 관찰한 결과 산소열처리시에는 Ti가 외부에서 확산해 온 산소와 반응하여 rutile TiO2상이 형성됨을 알 수 있었다. 그러므로 산소열처리 후에 일어나는 접착력의 급격한 감소 원인은 열처리시 취약한 TiO2상이 형성되며 이로 인해 Ti 접착층이 고갈되기 때문임을 알 수 있었다.

• Prospectives of Industrial Chemistry
• /
• v.22 no.2
• /
• pp.25-43
• /
• 2019

미세플라스틱으로 인한 환경생태오염이 심화함에 따라, 기존 난분해성 플라스틱을 대체할 수 있는 친환경 소재에 관심이 높아지고 있다. 또한 석유 기반 자원의 고갈 및 이산화탄소 배출로 인한 온난화 환경문제 등으로 기존 석유계 플라스틱 소재를 대체 보완하는 친환경 천연소재 개발의 사회적 요구는 더욱 커지고 있다. 이에, 생분해가 가능한 천연자원으로부터 다양한 물리 화학적 엔지니어링 기능성을 추가하여 플라스틱의 환경문제를 극복하려는 시도들이 활발히 진행되고 있다. 본 기고에서는 나노셀룰로오스, 생분해성 고분자, 멜라닌 소재를 중심으로 친환경 기능성 천연소재의 최신 연구 동향을 소개하고, 이의 기존 합성 플라스틱 대체응용 방안의 가능성을 탐색한다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
• /
• v.40 no.6
• /
• pp.583-592
• /
• 2020

This study assessed source depletion in the vadose zones of contaminated sites. The possible range of infiltration rate in Korea was statistically analyzed. The results showed a trend of decreasing leachate concentration of 13 pollutants used for risk assessment. Among them, benzene, ethylbenzene, toluene, and xylene showed a lower leachate concentration in groundwater over time due to their low distribution coefficient and also possible biodegradation effects. The average values of the relative concentration could be taken as a default index due to a very small range of uncertainties. In the case of heavy metals, it was shown that the leachate concentration in a pollutant does not decrease over time. Considering the annually different infiltration, a site-specific source-depletion scenario was applied to Cheongju in North Chungcheong Province. The result was expressed as a time series of the relative concentration of the leachate concentration, and this was compared to the trend by averaged Korean infiltration. Finally, an open-source code that used Python was used to help calculate the leachate concentration by this site-specific infiltration scenario.

• Journal of the Korea Society for Simulation
• /
• v.16 no.4
• /
• pp.57-65
• /
• 2007

In many sensor network applications, sensor nodes are deployed in open environments, and hence are vulnerable to physical attacks, potentially compromising the node's cryptographic keys. False sensing report can be injected through compromised nodes, which can lead to not only false alarms but also the depletion of limited energy resource in battery powered networks. Fan Ye et al. proposed that statistical en-route filtering scheme(SEF) can do verify the false report during the forwarding process. In this scheme, the choice of a partition value represents a trade off between resilience and energy where the partition value is the total number of partitions which global key pool is divided. If every partition are compromised by an adversary, SEF disables the filtering capability. Also, when an adversary has compromised a very small portion of keys in every partition, the remaining uncompromised keys which take a large portion of the total cannot be used to filter false reports. We propose a fuzzy-based adaptive partitioning method in which a global key pool is adaptively divided into multiple partitions by a fuzzy rule-based system. The fuzzy logic determines a partition value by considering the number of compromised partitions, the energy and density of all nodes. The fuzzy based partition value can conserve energy, while it provides sufficient resilience.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
• /
• v.22 no.6
• /
• pp.991-1000
• /
• 2000

Methanotrophic consortium utilizing methane as the primary carbon source and secreting soluble methane monooxygenase (sMMO) was immobilized on celite R-635 to continuously treat a wastewater containing trichloroethylene (TCE). With influent 2 ppm of TCE. 80.4 and 84.5% of TCE was degraded in 6 and 20 hour of hydraulic retention time (HRT). respectively. and the removal efficiency of TCE was increased with an increase in HRT in methanotrophic consortium biofilm reactor (MCBR). With influent 5 ppm of TCE and 10 hour of HRT. average efficiency of TCE removal was decreased in initial stage. but gradually increased to 81%. TCE was degraded to 88.5 and 96.5% with 10 and 15 hour of HRT. respectively. when methane was supplied alternately with continuous oxygen supply at influent 5 ppm of TCE. The efficiency of TCE degradation was decreased probably because oxidation reaction of methane was proceeded slowly on MMO. when high concentration of methane was supplied with depletion of oxygen. As results of the pilot-scale study. biodegradation of TCE by MCBR system might be feasible at full-scale operation.