독일에서는 2008년 2월에 300개사 이상의 사업자가 가정용 전기요금을 인상하였다. 인상률은 평균 9%로 2000년 이후 독일은 가정용 전기요금은 상승세가 계속되고 있다. 특히 2007년 7월 이후는 가정용 요금의 총괄원가규제가 폐지됨으로써 가격 인상의 사전 신청이 불필요하게 되어 사업자에 있어서는 가격 인상이 용이한 환경이 조성되었다고 할 수 있다. 그러나 대형 사업자가 거액의 이익을 올리고 있는 것 때문에 수용가 측의 비판이 아주 심해지고 있다. 실제로 일부 대형 사업자에 있어서는 수용가 이탈이 진행되고 있으며 보다 요금이 싼 사업자로 공급처를 변경하는 가정용 수용가가 증가하고 있다.
전력계통 및 전원계획분야는 양질의 전력에너지를 발생원으로부터 수용처까지 경제적으로 안정공급하기 위한 이론과 기술을 연구, 개발함을 목적으로 한다. 그리고 그내용으로서는 전기에너지시스템의 구성요소인 전력계통의 해석, 시뮬레이션, 설계, 제어, 운용, 예측, 계획등의 공학적 및 기술적 문제를 다루게 될 것이다.
최소 절단 문제는 공급처 S에서와 수요처 T로의 흐름 용량이 최소가 되는 지점들을 절단하는 문제이다. 망의 병목지점을 찾는 방법은 대부분 유동망을 계산하여 최소 절단값을 찾는 유동-기반 알고리즘이 적용되고 있다. 이 알고리즘은 최소절단은 제시하지 않는 단점이 있다. 본 논문은 유동망을 구하지 않고 망으로부터 직접 최대 수용량을 가진 정점을 인접한 S 또는 T로 병합하는 방법으로 최소 절단값을 찾는 간단한 알고리즘이다. 13개의 한정된 그래프에 적용한 결과 제안된 알고리즘은 간단하면서도 정확하게 최소 절단 값 $_{\min}c$(S, T)을 찾을 수 있었다.
공급처 s와 수요처 t, 호가 수용량을 갖고 있는 방향 그래프 망 $D=(N,A),n{\in}N,a=c(u,v){\in}A$에 대해, 공급처 s에서 수요처 t로의 최대 흐름양은 N을 $s{\in}S$와 $t{\in}T$의 집합으로 분리시키는 최소절단값이 결정한다. 최소절단을 찾는 대표적인 알고리즘으로는 수행복잡도 $O(NA^2)$의 Ford-Fulkerson이 있다. 이 알고리즘은 가능한 모든 증대경로를 탐색하여 병목지점을 결정한다. 알고리즘이 종료되면 병목지점들의 조합으로 N=S+T의 절단이 되는 최소 절단을 결정해야 한다. 본 논문은 S={s}, T={t}를 초기값으로 설정하고, 망의 최대 수용량 호 $_{max}c(u,v)$를 인접한 S나 T로 병합시키고 절단값을 구하는 최대인접병합 알고리즘을 제안하였다. 최대인접병합 알고리즘은 n-1회를 수행하지만 알고리즘 수행 과정에서 최소절단을 찾는 장점을 갖고 있다. Ford-Fulkerson과 최대인접병합 알고리즘을 다양한 8개의 방향 그래프에 적용한 결과 제안된 알고리즘은 수행복잡도 O(N)인 n-1회 수행 과정에서 최소절단을 쉽게 찾을 수 있었다.
본 연구는 원격무선추적 자료를 바탕으로 우리나라의 농촌지역에 서식하는 삵의 행동권, 서식지 선택, 개체군 위협요인을 파악하고자 하였으며 3개체(수컷 2, 암컷 1)를 대상으로 한 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 행동권은 평균 $2.64{\pm}1.99km^2$(K 95)와 $3.69{\pm}1.34km^2$(MCP 100)이었으며, 핵심공간은 평균 $0.64{\pm}0.47km^2$(K 50)를 나타냈고, 겨울철에 추적된 수컷의 행동권이 가장 넓었다($5.19km^2$, MCP 100). 둘째, Jacobs index에 기반을 둔 Johnson의 서식지 선택모형을 분석한 결과 삵은 2단계 선택(경관 내에서의 서식지 선택)에서 초지와 논을 선호하고 산림은 회피하는 반면에, 3단계 선택(행동권 내에서의 서식지 선택)에서는 하천변의 초지를 매우 선호하고 논을 회피하였다. 셋째, 로드킬은 삵의 심각한 개체군 위협요인으로 판단되며, 논의 토지피복 비율이 높고, 하천변에 도로가 존재하며, 산림이 마을 주위에만 소규모로 존재하는 지역에서는 삵의 개체군 유지가 매우 불안정할 수 있어 이러한 지역에 로드킬 대책과 하천변 초지보호 등의 노력이 보다 집중되어야 할 것이다.
대형댐 하류의 수용생태계에서는 상류로부터 공급되는 유기물과 토사 이동의 양적 단절과 질적 변환에 따라 서식처의 물리화학적 교란이 발생하게 된다. 본 연구는 금강 중상류역을 대상으로 대형댐에 의한 하상재료와 토양의 종적변화, 그리고 대형댐 건설 이후 하류 하천의 하도지형 변화를 정량적으로 파악하였다. 댐 상·하류 하상재료 입도분석 결과, 용담댐 구간은 상·하류 모두 호박돌, 굵은자갈로 조립화되어 있었으며, 대청댐 구간은 댐하류에서 중간입경이 가는자갈로 급격히 감소하고 모래비율이 급격히 증가하였다. 토양유기물은 두 개의 댐 모두 하류에서 뚜렷하게 증가하였다. 고지도와 항공사진을 이용하여 대청댐 하류의 하도지형을 분석한 결과, 사주면적의 감소와 사주 내 식생비율의 급격한 증가, 사행도와 저수로폭의 감소 경향을 정량적으로 파악할 수 있었다. 이러한 결과들은 댐 건설에 따른 서식처 변화의 인과관계를 파악하여 댐 하류 조절하천의 자연성을 회복하기 위한 복원관리 방안을 도출하는데 적용될 수 있을 것이다.
80년대초 이후 기술혁신의 가속으로 중소기업에서도 기술변화에 대한 적응이 경쟁력의 유지를 위한 핵심과제가 되면서, OECD 국가는 중소기업에 대한 과학기술정보(科學技術情報)의 이전(移轉)을 촉진하는 정부지원을 확충하였다. 경제성과의 개선을 위해서는 기술혁신만이 아니라 기술혁신의 성과를 확산시키는 것도 중요하다는 인식으로 중소기업의 경쟁력향상에 기여하는 과학기술정보의 공급확대를 위하여 연구개발사업(硏究開發事業)에 대한 지원을 강화하는 동시에 중소기업에 대한 과학기술정보의 이전을 촉진하기 위하여 과학기술정보의 공급원(供給源)(대학, 시험연구기관 등)과 중소기업을 연결하는 다양한 중개(仲介)(촉매(觸媒))기관(機關)의 설립 운영을 지원하고 있다. 연구개발과 과학기술정보이전에 관한 과학기술공급원과 중소기업간의 인식의 차이를 해소하기 위하여 정보교환(情報交換)과 인적교류(人的交流)를 확대하고 과학기술공급원이 제공하는 지식을 중소기업이 이용하기 쉬운 기술로 변환하기도 한다. 이러한 기능을 중개기관이 효과적으로 수행하기 위해서는 중소기업 사업자와 신뢰관계(信賴關係)를 구축하는 것이 긴요하며, 기술변화를 인지 수용하도록 유도하는 초기단계에서는 중소기업의 네트워크를 통하여 접근하는 것이 효과적이다. 이러한 기술확산과정(技術擴散過程)의 특성으로 인하여 지역혁신체제(地域革新體制)의 구축과 기술혁신정책(技術革新政策)의 지역화(地域化)가 강조되고 있다. 최근에 통상산업부와 과학기술처도 기술혁신정책의 지역화를 시도하고 있다. 연구기반과 산업기반을 고려하여 지역별로 다양한 유형의 산학연 공동연구기반이 구축될 계획이다. 기술혁신정책의 지역화는 시도단계에 불과하며 효율적인 지역혁신체제를 구축하기 위한 여건도 불리하다. 선진국에 비하여 대학과 연구기관의 연구자원(硏究資源)에서도 현격한 차이가 있으나, 네트워크의 혁신성을 좌우하는 지식집약형 중소기업의 비중과 중소기업기술개발의 혁신성에서도 선진국에 비하여 절대열위에 있다. 이러한 불리한 여건을 극복하기 위하여 중소기업의 혁신현장에 밀착된 지역의 전문가집단이 지역경제의 비전과 지역산업의 특수성을 고려하여 지역연구개발사업(地域硏究開發事業)을 전략적으로 기획하고 효율적으로 추진하며, 기획 추진과정에 참여하는 지역대학 지역시험연구기관 지역산업단체 등이 구성하는 지역사회(地域社會)의 협의체(協議體)가 정보공유(情報共有)와 공동학습(共同學習)을 통하여 지역혁신체제의 형성을 주도하고 경쟁과 협력의 조화를 통하여 기술혁신을 가속시키는 지역사회(地域社會)의 규범(規範)과 문화(文化)가 정착되도록 노력하며 중앙정부는 지역연구개발사업에 대한 지원에서 투명하고 합리적인 평가기준을 제시하고 지역산업의 혁신성과에 의하여 지원을 차등화(差等化)하는 경쟁원리를 도입하여 지역사회의 합리적 의사결정을 유도해야 한다.
최근 국내에서 발생된 대규모 정전사태로 인해 안정적인 전력공급에 대한 국민들의 요구가 커져, 지난 3월 일본 후쿠시마 원전사고 이후 다시 한번 분산전원에 대한 필요성이 대두되어지고 있다. 여러 분산전원 중 연료전지는 다른 에너지원에 비해 에너지의 지속성이 우수하여 가장 안정적인 분산전원 형태의 하나이다. 이에 따라 국내의 경우 우수한 도시가스 인프라로 인해 건물용 연료전지라는 신기술에 대한 국민의 수용성은 점점 높아질 것으로 기대된다. 현재 건물용 연료전지의 경우, 주로 1kW급 연료전지가 시범보급되어 각 가정에 설치되어지고 있으나, 상가, 주유소 및 편의점 등의 상업시설과 생활관 및 소형빌라 등의 집단 주거시설 같은 1kW급 보다 용량을 더 필요로 하는 응용처에 국내에서 개발된 5kW급 연료전지시스템이 적용되어지기를 기대한다. 본 연구에서는 국내 제작된 5kW급 고분자전해질 연료전지시스템의 보급이전에 안전성능 평가를 통해 시스템의 성능 및 안전성 평가결과를 제조사에 피드백 하여 5kW급 건물용 연료전지시스템의 조기 상업화에 앞장서고자 한다. 5kW급 연료전지시스템의 기술개발은 핵심부품인 연료변환기, 스택 및 BOP 기술의 경우 1kW급 연료전지시스템에 적용된 것과는 다른 기술이 필요하고, 단순한 scale-up 과정이 아닌 새로운 기술개발로 제품에 적용시켜야 하는 난점을 가지고 있다. 특히, 연료변환기의 경우 연료 유량의 증가로 인하여 reformer, CO shift 및 Prox 반응기의 유체역학, 열교환 흐름 및 촉매반응 공학적으로 이론을 응용한 새로운 반응기 설계와 제작기술 확립이 선행되어 전체적인 시스템 제작 설계에 반영되어져야 한다. 그러므로 본 연구에서는 연료전지시스템 안전성능 평가를 위해 용량증대에 따른 안전성평가 항목을 검토하고, 5kW급 연료전지시스템평가를 수행하여 시스템의 제품성능, 작동성능 및 계통연계성능에서의 안전성을 확인하였고, 정전 유풍과 같은 이상조건 및 실외 환경에 대한 시스템의 안전성도 확인하였다. 또한 부하운전 조건을 75% 및 50%로 변화시켰을 때 빠른 응답시간과 안정적인 부하변동운전을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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