• Title/Summary/Keyword: 기간에너지 소비효율

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Biogas Production Performance according to the Saturated and Unsaturated Fatty Acid Contents (포화·불포화 지방산 함량에 따른 바이오가스 생산 성능)

  • Kim, Soo Ah;Pang, Yeon Gyu;Kim, Sang Hun
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.127-127
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    • 2017
  • 우리나라 음식물 폐기물은 수분함량 및 유기물 함량이 높기 때문에 부패와 악취, 침출수의 원인이 된다. 하지만 이를 혐기 소화 처리한다면 구성성분에 따라 60-80%가 생분해되어(한국유기성폐자원학회, 2001) 친환경적으로 처리가능하고, 혐기소화 결과물로 발생한 메탄가스를 대체에너지로 사용할 수 있어 유기물을 효과적으로 처리할 수 있다. 그러나 유기성 폐기물은 계절 및 지역에 따라 구성성분의 비가 다르며, 성분 중 지방 함량이 많을 때 바이오가스 생산이 지연되어 생산효율 감소의 주된 원인이 된다(Kafle and Kim, 2013). 전국음식물 폐기물 중 지방함량이 높은 어육류의 발생량은 3차 조사(환경부, 2008)에 비해 2배 이상 증가하였고, 향후 음식 섭취의 서구화로 인한 육류 소비가 증가할 것으로 예상된다(환경부, 2013). 따라서 본 연구는 지방함량이 높은 유기물의 효율적 처리를 위해 지방산 종류에 따라 포화 불포화 지방산을 포함하는 부산물의 혐기소화 능력 및 바이오가스 생산 성능을 구명하는데 목적이 있다. 본 연구 결과, 불포화 지방산 함량이 높은 수준인 부산물의 바이오가스는 629.96-749.14 mL/g VS 이며, 포화 지방산 함량이 높은 수준의 부산물은 560.18-715.43 mL/g VS 였다. 불포화 지방산 함량이 25.31%-46.26%로 많아질수록 초기 순응기간은 13일에서 25일로 증가하였고, 총 바이오가스 생산량의 90%가 생산되는 기간인 T90은 57일에서 72일로 증가하여 바이오가스 생산 속도가 감소한 것으로 판단된다. 포화 지방산은 함량이 24.10-48.74%로 증가할수록 초기 순응기간의 변화는 없었고, T90은 69일에서 62일로 감소하였다. 또한 불포화 지방산이 많은 유기물은 모두 바이오가스 생산 과정에서 2단계의 지연현상을 보였지만, 포화지방산은 함량이 증가하여도 1단계의 지연현상을 보였다. 이러한 차이는 두 지방산에 관여하는 미생물의 차이(Diana, 2007)와 불포화 지방산의 굴곡된 형태가 지방산과 미생물이 상호 작용 방식에 악영향 미치기 때문으로 판단된다(Diana, 2013). 결론적으로, 두 지방산의 소화 방식은 차이가 있으며, 불포화 지방산 함량이 많은 유기물은 탄수화물 함량이 많은 유기물을 10% 이상 혼합하여 지연상을 감소시킬수 있다(Kim, 2017). 포화 지방산 함량이 많은 유기물은 초기 지연 현상 해결을 위한 연구가 추가적으로 요구된다.

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Preparation of Polyolefin Hollow Fiber Membranes and Their Applications (폴리올레핀계 고분자 중공사막의 제조 및 응용)

  • 김진호;박민수;장문석;김성수
    • Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.154-154
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    • 2003
  • 세계의 특허동향을 분석해 보면 수처리용 MF/UF 분리막의 제조 및 응용에 관한 연구개발이 매우 활발하게 진행되어져 왔음을 알 수 있다. 또한 다국적 기업들의 적극적인 마케팅과 분리막 공법의 우수한 처리효율이 인정되면서 90년대 후반부터는 수십만톤/일 규모의 징수처리 및 하수고도처리 분야에까지 MF/UF 분리막이 괄목할만한 수요의 증대를 보이고 있으며 이러한 추세는 앞으로도 더욱 확대될 것으로 전망이 되고 있다. 고분자재료를 이용하여 MF/UF 분리막을 제조하는 방법으로는 보편적으로 첫째, 고분자를 용매에 녹인 후 용매와 비 용매간의 상호교환을 유도하여 분리막을 제조하는 상전이법(Phase Inversion). 둘째, 고분자를 고온에서 희석제와 melt-blending 한 후 가해진 열을 제거하면서 상분리를 일으켜 다공성을 부여하는 열유도 상분리법(TIPS, Thermally Induced Phase Separation). 셋째, 결정성 고분자를 용융, 압출 및 냉각하여 결정화도가 매우 높은 전구체를 제조한 후 연신에 의해 비결정 영역을 개열시켜 기공을 형성하는 연신법(Stretching process)이 있다. 이 중 물성이 매우 우수한 폴리올레핀계 결정성 고분자를 이용하여 분리막을 제조할 수 있는 방법은 열유도 상분리법 및 연신법에 제한된다. 본 연구 발표에서는 세계적으로도 극소수의 기업들만이 보유하고 있으며 고도로 축적된 노하우를 필요로 하는 열유도 상분리법 및 연신법에 의하여 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌 중공사막을 제조하는 방법과 이 두 가지 방법에 의해서 제조된 중공사막의 구조, 물성 및 수투과 성능 그리고 KMS 중공 사막의 응용사례를 통한 실제 운전특성 등을 소개하고자 한다.좋은 결과를 가져다 주는 술식으로 판단되었다.결과를 이용하여 향후 전개될 홈 네트워크 서비스 및 관련시장의 발전 방향을 전망해 보고 이에 따른 기업이나 정부차원의 대응전략을 파악하고자 한다.육구에서는 큰 변화를 나타내고 있지 않았다(p<0.05). 운동과 비운동시킨 참돔의 지질 함량의 변화는 운동시킨 참돔은 운동으로 인한 에너지 소비로 인하여 함량이 유의적으로 감소했으며(r=-0.35), 비운동사육구에서는 절식으로 인하여 지질함량이 감소하였다(r=-0.38). 파괴강도와 가장 밀접한 영향을 가지는 콜라겐은 운동과 비운동 모두 사육기간동안 큰 변화는 보이지 않았다. 초기의 파괴강도값은 1.45±0.02kg(운동사육구), 1.36±0.18kg(비운동사육구)이였으며 사육기간동안 운동사육구는 파괴강도값이 증가한 반면, 비운동수조에서는 참돔의 파괴강도는 사육기간동안 큰 유의차가 없었다. 각 성분간의 상관도를 살펴보면, 수분함량과 파괴강도는 상관성을 가졌으며, 지질함량과 파괴강도도 같은 경향은 나타내었다. 운동기간동안의 파괴강도와 콜라겐 사이에는 상관성의 거의 없었다. 이는 운동기간에 따른 파괴강도의 증가가 콜라겐의 함량의 증가보다는 지질함량의 감소와 수분함량의 증가와 같은 성분과의 상관성이 크다고 판단된다. 다음으로는, 운동횟수에 의한 영향으로써 운동시간을 1일 6시간으로 설정하여, 운동횟수를 결정하기 위하여 오전, 오후에 각 3시간씩 운동시키는 방법과 오전부터 6시간동안 운동시키는 두 방법을 이용하여 품질을 비교하였다. 각 조건에 따라 운동시킨 참돔의 수분함량을 나타낸 것으로, 2회(오전 3시간, 오후 3시간)에 나누어서 운동시키기 위한 육의 수분함량은 73.37±2.02%를 나타냈으며, 1회(6시간 운동)

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Improvement of Energy Efficiency of Plants Factory by Arranging Air Circulation Fan and Air Flow Control Based on CFD (CFD 기반의 순환 팬 배치 및 유속조절에 의한 식물공장의 에너지 효율 향상)

  • Moon, Seung-Mi;Kwon, Sook-Youn;Lim, Jae-Hyun
    • Journal of Internet Computing and Services
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    • v.16 no.1
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    • pp.57-65
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    • 2015
  • As information technology fusion is accelerated, the researches to improve the quality and productivity of crops inside a plant factory actively progress. Advanced growth environment management technology that can provide thermal environment and air flow suited to the growth of crops and considering the characteristics inside a facility is necessary to maximize productivity inside a plant factory. Currently running plant factories are designed to rely on experience or personal judgment; hence, design and operation technology specific to plant factories are not established, inherently producing problems such as uneven crop production due to the deviation of temperature and air flow and additional increases in energy consumption after prolonged cultivation. The optimization process has to be set up in advance for the arrangement of air flow devices and operation technology using computational fluid dynamics (CFD) during the design stage of a facility for plant factories to resolve the problems. In this study, the optimum arrangement and air flow of air circulation fans were investigated to save energy while minimizing temperature deviation at each point inside a plant factory using CFD. The condition for simulation was categorized into a total of 12 types according to installation location, quantity, and air flow changes in air circulation fans. Also, the variables of boundary conditions for simulation were set in the same level. The analysis results for each case showed that an average temperature of 296.33K matching with a set temperature and average air flow velocity of 0.51m/s suiting plant growth were well-maintained under Case 4 condition wherein two sets of air circulation fans were installed at the upper part of plant cultivation beds. Further, control of air circulation fan set under Case D yielded the most excellent results from Case D-3 conditions wherein air velocity at the outlet was adjusted to 2.9m/s.

Prevention of retrogradation for Korean rice cake (전통 떡의 상품화 및 노화억제에 의한 저장성 향상)

  • Park, Yang-Kyun
    • Proceedings of the Korean Society of Postharvest Science and Technology of Agricultural Products Conference
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    • 2005.09a
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    • pp.45-72
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    • 2005
  • 쌀을 주식으로 하는 우리의 식생활과 일치하고 전통적으로 나누어 함께 먹는 식품으로 자리 잡고 있는 떡을 현대화하기 위해서는 인식의 전환과 상품화 및 유통기간연장을 위한 연구가 이루어 져야한다. 영양학적으로 우수한 전통 떡류가 있지만 현대에 이르러서 생활양식과 식문화 등의 급격한 변화로 일반화 및 다소비 되지 못함은 소비자의 변화에 맞추지 못하기 때문이나 떡에 대한 인식은 매우 긍정적이라고 한다. 떡은 언제 어디서나 먹을 수 있는 간편한 생활 음식이며, 우수한 전통음식이라고 인식시킴으로써 떡에 대한 긍정적인 이미지를 확대해 나갈 필요가 있다. 전통의 맛을 유지하면서 기능성과 영양상의 균형을 갖춘 새로운 맛의 떡으로 소비층을 확대하여야 한다. 유통기간이 짧아 떡집에 자주 가서 구매해야 한다는 인식에 탈피 할 수 있도록 제품개발이 되어야 한다. 떡집은 영세하고, 비위생적이며 포장이 깨끗하지 못하다는 인식이 전환이 되도록 작업환경, 시설 및 제품포장을 현대화 하여야 한다. 새로운 형태의 매장을 운영하는 것도 필요하다. 새로운 형태의 카페 형 또는 베이커리형의 떡집이 선보임으로써 다양한 종류의 떡이 개발되어 편의성과 고급화되면 소비층이 점차 확대되고 있는 점은 떡의 상품화와 관련하여 매우 의미 있는 변화이다. 또한 떡 공장에서 위생적으로 생산, 소규모 포장, 급속 동결, 냉동 유통, 소비자에게 전달되는 냉동제품이 활성화 되어야 한다. 노화억제에 의한 저장성 향상은 상품화 떡의 품질향상이다. 품질과 관련된 인자는 원료 쌀의 품질, 분쇄 정도, 수분함량, 제조공정, 전분분해 효소처리, 당류, 유화제, 콜로이드 물질 등의 첨가제에 의한 연구가 지속되고 있다.학적 특성에는 영향을 미치지 않고 혈중 IGF-I 농도를 증가시켰다. 또한 이들 측정항목에서 Revalor H implant는 제한사양, 저에너지 사료, 혹은 Compudose 이상의 효과를 나타내었고, 증체를 억제하였으나 사료효율은 증진시켰으며, 후자(사양, 사료)와의 상호작용은 나타나지 않았다. 이상의 결과는 거세비육돈에서 1) androgen과 estrogen은 공히 자발적인 사료섭취와 등지방 침적을 억제하고 IGF-I 분비를 증가시키며, 2) 성선스테로이드호르몬의 이 같은 성장에 미치는 효과의 일부는 IGF-I을 통해 매개될 수도 있을을 시사한다. 약 $70 {\~} 90\%$의 phenoxyethanol이 유상에 존재하였다. 또한, 미생물에 대한 항균력도 phenoxyethanol이 수상에 많이 존재할수록 증가하는 경향을 나타내었다. 따라서, 제형 내 oil tomposition을 변화시킴으로써 phenoxyethanol의 사용량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 피부 투과를 감소시켜 보다 피부 자극이 적은 저자극 방부시스템 개발이 가능하리라 보여 진다. 첨가하여 제조한 curd yoghurt는 저장성과 관능적인 면에서 우수한 상품적 가치가 인정되는 새로운 기능성 신제품의 개발에 기여할 수 있을 것으로 사료되었다. 여자의 경우 0.8이상이 되어서 심혈관계 질환의 위험 범위에 속하는 수준이었다. 삼두근의 두겹 두께는 남녀 각각 $20.2\pm8.58cm,\;22.2\pm4.40mm$으로 남녀간에 유의한 차이는 없었다. 조사대상자의 식습관 상태는 전체 대상자의 $84.4\%$가 대부분이 하루 세끼

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A Design of Enhanced Lower-Power Data Dissemination Protocol for Wireless Sensor Networks (무선 센서 네트워크를 위한 개선된 저전력형 데이터 확산 프로토콜 설계)

  • Choi Nak-Sun;Kim Hyun-Tae;Kim Hyoung-Jin;Ra In-Ho
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.437-441
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    • 2006
  • Wireless sensor network consists of sensor nodes which are disseminated closely to each other to collect informations for the various requests of a sensor application applied for sensing phenomenons in real world. Each sensor node delivers sensing informations to an end user by conducting cooperative works such as processing and communicating between sensor nodes. In general, the power supply of a sensor node is depends on a battery so that the power consumption of a sensor node decides the entire life time of a sensor network. To resolve the problem, optimal routing algorithm can be used for prolong the entire life time of a sensor network based on the information on the energy level of each sensor node. In this paper, different from the existing Directed Diffusion and SPTN method, we presents a data dissemination protocol based on lower-power consumption that effectively maximizes the whole life time of a sensor network using the informations on the energy level of a sensor node and shortest-path hops. With the proposed method, a data transfer path is established using the informations on the energy levels and hops, and the collected sensing information from neighboring nodes in the event-occurring area is merged with others and delivered to users through the shortest path.

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A Study on the Causal Relationship Between Electricity Consumption and Output in Manufacturing Sectors of Korea (국내 제조업종별 전력소비와 경제산출간 인과관계 분석)

  • Park, Min Hyuk
    • KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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    • v.3 no.1
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    • pp.65-72
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    • 2017
  • This study analyzed causal relationship between electricity consumption and economic output (GDP) for Korea from 2001 to 2014 employing the vector error-correction model estimation by manufacturing sector. The results of unit-roots tests show that all sectoral GDP and electricity consumptions were not stationary. And cointegration tests show that processed foods, Wood Pulp Paper, electricity apparatus, Precision Medical sectors had a linear combinations in the long run between electricity consumptions and economic growth. With respect to the direction of causality, manufacturing sector has a uni-directional running from economic output (GDP) to electricity consumption in short term. The results of study show that sectoral causal relation were different each other in short term and long term. These findings imply that electricity demand management policy focusing on efficiency improvement is necessary to minimize negative impacts on economic growth and to adopt suitable structural policies can induce energy conservation.

Comparison of Environmental Efficiencies and Shadow Prices of Pollutants in Korean Cities (한국 도시의 환경효율성과 오염물 잠재가격 비교)

  • Kang, Sang-Mok
    • Journal of the Economic Geographical Society of Korea
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    • v.13 no.3
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    • pp.398-415
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    • 2010
  • The purpose of this paper is to grasp levels of cost burden in pollution treatment by measuring efficiencies and shadow prices by pollutants in Korean cities. The efficiencies and shadow prices of pollutants will be compared for cities divided by Seoul metropolitan area and non-Seoul metropolitan area. Annual shadow prices of NOx, SOx, and PM10 emissions in the cities of Seoul metropolitan area are 0.846, 0.318, 0.816, respectively for 1999-2005. The annual shadow prices in the cities of Non-Seoul metropolitan area are 0.848, 0.272, and 0.789, respectively over the same periods. The shadow prices of SOx showed similar levels between two areas but those of NOx and PM10 of cities in Seoul metropolitan area were higher. NOx emission quantities of both areas have similar increasing patterns because the NOx has mainly increased with augmentation of transportation regardless of Seoul metropolitan and non-Seoul metropolitan areas. It seems that the reason the shadow prices of two pollutants for the cities of Seoul metropolitan area are higher, is because environmental regulation is stronger in the cities of Seoul metropolitan area, the cities of Seoul metropolitan relatively show higher quantities of pollution reduction under given desirable outputs, and generally have industrial sectors with small pollution emission. In the future we need to reduce pollutants in the various respects such as adjustment of overall industry structure, energy consumption pattern, and reviews of arrangement of living space for the cities located on the downward-sloping segment of production frontier.

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A Study on the Application Effect of Central-Grid PV System at a Streetlamp using RETScreen - A Case Study of Gwangjin-gu - (RETScreen을 이용한 가로등의 계통연계형 태양광시스템 적용 효과 분석 - 서울시 광진구를 중심으로 -)

  • Kang, Seongmin;Choi, Bong-Seok;Kim, Seungjin;Mun, Hyo-dong;Lee, Jeongwoo;Park, Nyun-Bae;Jeon, Eui-Chan
    • Journal of Climate Change Research
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    • v.5 no.1
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    • pp.1-12
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    • 2014
  • With continued economic growth, Korea has seen an increase in the nighttime activities of its citizens as hours of activity have extended into night. There is an increasing trend in energy consumption related to citizens' nighttime activities. In order to analyze ideas for an efficient replacement of the power consumption of streetlights and for profit generation by applying grid-type solar systems, this study used an RETScreen model. Through energy analysis and cost analysis, the application benefit and viability of grid-type solar street light systems were analyzed. With analysis result of a total weekly power generation of 114 kWh via a grid-connected solar streetlight system, it was shown that the net present value of a grid-connected solar street light system is 155,362 KRW, which would mean a payback period of about 5.2 years, and as such, it was shown that profit could be generated after about 6 years. In addition, if the grid-connected solar power generation system proposed by this study is to be applied, it was shown that 401,935 KRW in profit could be generated after the 20-year useful life set for the solar system. In addition, the sensitivity analysis was performed taking into account the price fluctuations of SMP, maintenance. As a result, a payback period has increased by 1~2 years, and there were no significant differences. Because the most important factor that affect the economic analysis is the cost of supply certification of renewable energy, a stable sales and acquisition of this certification are very important. the Seoul-type Feed in Tariff(FIT) connected to other institutions will enable steady sales by confirming to purchase the certification for 12 years. Therefore, if those issues mentioned above are properly reflected, Central-grid PV system project will be able to perform well in the face of unfavorable condition of solar PV installation.