• 제목/요약/키워드: 바이오 항공유

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항공분야 온실가스 감축을 위한 바이오항공유 제조기술 (Bio-Jet Fuel Production Technologies for GHG Reduction in Aviation Sector)

  • 김재곤;박조용;임의순;민경일;박천규;하종한
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제26권6호
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    • pp.609-628
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    • 2015
  • Thie study presents the biomass-derived jet (bio-jet) fuel production technologies for greenhouse gas (GHG) reduction in aviation sector. The aviation sector is responsible for the 2% of the world anthropogenic $CO_2$ emissions and the 10% of the fuel consumption: airlines' costs for fuel reach 30% of operating costs. In addition, the aviation traffic is expected to double within 15 years from 2012, while fuel consumption and $CO_2$ emissions should double in 25 years. Biojet fuels have been claimed to be one of the most promising and strategic solutions to mitigate aviation emissions. This jet fuel, additionally, must meet ASTM International specifications and potentially be a100% drop-in replacement for current petroleum jet fuel. In this study, the current technologies for producing renewable jet fuels, categorized by alcohols-to-jet, oil-to-jet, syngas-to-jet, and sugar-to-jet pathways are reviewed for process, economic analysis and life cycle assessment (LCA) on conversion pathways to bio-jet fuel.

Deb2D 모형을 이용한 우면산 산사태 모의분석 (Simulation Analysis of Mt.Umyeon Landslide Using Deb2D)

  • 이승준;안현욱;김민석
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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    • pp.262-262
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    • 2019
  • 2011년 7월 27일 서울 지역에 내린 시간당 100mm가 넘는 집중호우로 우면산 일대에 산사태가 발생하였고, 그 결과 많은 인명과 재산 피해가 야기되었다. 이러한 토석류로 인한 피해를 저감하기 위한 여러 연구가 이루어진 바 있으나, 대부분의 연구는 연행작용에 대해서 고려하지 못하고 있거나, 인명과 재산 피해의 큰 비중을 차지하는 건물은 모의 분석에 제외되어 있다. 본 연구에서는 연행작용을 고려할 수 있는 Deb2D 모형을 이용하여 하류부에서 토석류의 유동을 건물의 유/무를 구분하여 분석하였다. 우면산 북측사면의 산사태 전 후의 항공 LiDAR DEM을 활용하여 DB를 확보하였고, 추가적으로 수치지형도를 통해 얻은 피해지역 건물들의 형상을 Deb2D 모형에 적용하여 실제 환경과 가까운 모의를 수행하였다. 이러한 자료들을 바탕으로 Deb2D 모형을 이용한 토석류 유동의 분석 및 모의실험을 진행하였고, 발생 지역의 정보가 부족하다는 점을 고려하여 지질특성에 따른 매개변수를 다양한 값으로 산정하여 토석류의 유동을 비교 분석하였다. 건물의 유/무에 따른 토석류 유동의 차이는 유역 하류부인 피해지역에서 모의실험을 통해 나타났다. 이러한 결과를 통하여 연행작용과 건물의 정보를 분석 모형에 추가함으로써 실질적인 인명과 재산 피해를 예측하고, 예방할 수 있을 것으로 기대된다.

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리눅스 기반의 무인항공기를 위한 ARINC 653 프로세스 지원 (Support for ARINC 653 Processes over Linux-based Unmanned Aerial Vehicles)

  • 한상현;이상헌;진현욱
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제16권11호
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    • pp.1056-1060
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    • 2010
  • 항공 시스템에 사용되는 소프트웨어는 높은 신뢰성과 생산성이 요구된다. 이와 같은 요구로 인하여 IMA(Integrated Modular Avionics)의 파티션 OS 개념을 가진 ARINC 653 같은 항공 시스템 운영체제와 응용프로그램 간 인터페이스를 정의한 표준이 등장하였다. ARINC 653을 사용한 운영체제나 유인 항공기의 예는 많다. 하지만 아직까지 무인 항공기를 위한 리녹스 기반의 ARINC 653은 연구된 바 없다. 리녹스는 항공 ARINC 653의 요구사항을 충분히 충족시킬 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 본 논문에서는 리녹스 기반의 ARINC 653 프로세스 모델을 위한 설계를 제안하고 초기 버전을 구현한다. 구현된 결과물을 통해 제시된 리녹스 기반 ARINC 653이 무인 항공기에 충분히 활용 가능함을 보인다.

미국 연방법규상 항공여객보호제도에 관한 연구 (U.S. Rules on Enhancing Airline Passenger Protections)

  • 이창재
    • 항공우주정책ㆍ법학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.63-96
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    • 2013
  • 지난 2010년 제정되어 2011년 8월과 10월에 개정된 미국 교통부의 행정입법 '항공 여객의 보호증진에 관한 법규(Enhancing Airline Passenger Protections, EAPP)'는 항공 소비자의 보호를 위한 연방정부의 입법으로 우리에게 시사하는 바가 크다. 특히 오늘날 장시간 활주로 지연과 관련한 항공사의 의무사항, 항공사의 고객 서비스강화, 항공권 광고와 판매 시에 발생하는 문제점 인식 등을 감안할 때 항공업계의 현 시류를 잘 반영하고 있다. 먼저, 장시간 활주로 지연과 관련하여 국내선 3시간, 국제선 4시간을 초과하는 활주로 대기 금지, 활주로에서 2시간 이상 대기 시 승객에게 물과 음식 제공, 화장실과 의료서비스 상시 제공, 지연발생 최초 30분과 이후 매 30분 간격으로 진전사항 공지 및 항공기 출입문이 열려있을 때 승객의 하기 가능성 안내 등이 규정되어 있다. 그 밖에도 고객서비스에 관한 절차와 계획의 수립을 비롯하여 그러한 계획을 활주로 지연에 관한 비상계획절차, 운송약관 등과 함께 항공사의 인터넷 웹사이트에 공시할 의무도 부과 하였다. 또한 고객 불만사항 처리를 위해 각 항공사는 모니터링 전담자를 배치하여야 하고, 고객 불만사항 처리시한도 법으로 마련되었다. 그리고 최근 이용자가 많은 SNS를 통한 고객 불만사항 처리에 관한 규정도 도입되었다. 또한 항공권 초과판매로 인한 비자발적 탑승거부 상황에 대한 규정도 마련하였다. 즉, 자발적 탑승 유예자 모집 시에 지급 대가를 명확히 제시하고, 비자발적 탑승거부승객에 대한 배상기준도 마련하였다. 또한, 항공권 판매광고 시에 총액운임 표시제도를 도입하였다. 이에 따르면 항공권 광고에서 항공운임은 실제 소비자가 구매할 때 지급하여야 하는 총액운임을 표시하여야 하며, 항공권 구매를 조건으로 기타 여행상품과의 묶음판매도 규제하고 있다. 이와 같은 법규가 시행된 이후 여러 건의 법적 쟁송이 있었다. 그 주요한 사건으로 우선, 스피릿 항공사건을 들 수 있다. 이 사건은 원고 항공사들이 법 내용 중 총액운임 표시제, 환불규정, 구매 후 추가 지불금지 규정이 자사의 헌법상 권리인 표현의 자유를 침해할 뿐만 아니라 그 법규의 내용이 지나치게 자의적이고 일관성이 없으므로 무효라고 주장하였다. 이 밖에도 상당수 법규 위반 사례가 확인되었는데 대표적인 사건이 유나이티드 항공사건이라 할 수 있다. 본 사안에서 유나이티드 항공은 장시간 활주로 지연상황에서 승객들에게 하기가능 사항을 적절히 고지하지 않았고, 그러한 지연상황을 DOT에 보고하면서 일부 사항을 누락시켜 문제가 되었다. 한편, 이러한 시대적 요구에 발맞추어 최근 우리 항공법도 항공 소비자 보호에 관한 규정을 추가하였다. 하지만 활주로 지연과 관련한 다양한 피해구제책의 마련, 항공권 초과판매에 따른 비자발적 탑승거절에 따른 보상기준 제시, 항공권 광고 시에 운임표시에 관한 총액 운임제의 기준 마련, 인터넷을 활용한 항공운송계약 체결과 관련한 소비자 보호제도 기반조성 등에 관한 사항들은 향후 추가 논의를 거쳐 도입될 필요가 있을 것으로 본다.

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재생냉각 연소실의 냉각성능 해석 (Cooling Performance Analysis of Regeneratively Cooled Combustion Chamber)

  • 조원국;설우석;조광래
    • 한국항공우주학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.67-72
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    • 2004
  • 경험식을 이용한 1차원 해석에 의하여 30톤급 재생냉각 연소기의 냉각 유로 설계를 수행하였다. 1차원 해석에 의한 벽온도는 3차원 CFD 해석과 비교하여 약 100 K의 온도차이를 보였다. 동일한 냉각성능을 유지하면서 냉각 채널의 최대 폭이 4mm 와 2mm인 두 가지 설계안을 제시하였다. 냉각유체의 압력강하는 20% 증가할 것으로 예측되었다. 열차 폐 코팅과 탄소 침착물의 열저항을 고려한 경우, 최대 벽온도는 700K로 예측되었다. 본 연구에서 제시한 냉각 방법은 용량이 부족한 것으로 판단되는 바 막냉각이 추가적으로 적용되어야 할 것으로 판단된다.

드론을 활용한 홍수량 검증 측정 (Measurement of flood discharge verification from drones)

  • 이태희;임혁진;김수홍;정성원
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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    • pp.74-74
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    • 2019
  • 수문조사를 통한 유량자료는 물의 이수, 치수, 환경 등 홍수피해 방지, 수자원의 관리 및 계획을 위한 기초자료로 이용되고 있다. 하지만 예산, 인력, 안전 및 하천공사 등의 문제로 매년 모든 지점에서 유량 측정을 실시하지 못하는 어려움이 있다. 특히 홍수기의 태풍 등 큰 호우사상 발생 시 수위-유량관계 변화 검토가 필요하지만 홍수기 계획지점 이외 지점에서 측정은 위와 같은 문제로 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 이런 문제점을 개선하기 위해 최소 인력이 단시간 간편하게 드론을 활용하여 유량을 측정할 수 있는 방법을 도입하였다. 드론을 활용한 유량측정방법은 드론 사진측량 개념에서 접근하였으며 드론 사진측량의 정확도는 다양한 분야에서 많은 연구를 통해 입증된 바가 있다. 본 연구의 대상지점은 중랑천 상류에 위치한 의정부시(신곡교) 지점에서 보급형 회전익 드론 (DJI, 팬텀4 pro)을 활용하여 검증 목적을 위해 측정하였다. 유량측정은 드론으로 촬영된 항공사진 상에서 지상에 위치확인 가능한 지상기준점(GCP, Ground Control Point) 4개점을 선점하고 RTK-VRS 장비를 이용하여 측량을 수행하였다. 항공사진 촬영은 드론을 일정높이의 공중에 정지되어 있는 호버링(Hovering) 상태에서 카메라 타임랩스 기능으로 3초 간격 하도 내 수표면을 촬영하였다. 항공사진 수표면에 유하하는 부유물의 3초 간격 이동위치와 GCP 자료를 활용하여 X, Y 좌표 분석을 통해 3초간 이동거리를 표면유속으로 산정하고 통수단면적을 적용하여 유량을 산정하였다. 이와 같이 드론 사진측량으로 산정된 유량과 일반적인 유량측정 방법을 통해 개발된 수위-유량관계곡선식과의 비교를 통해 드론을 활용한 유량측정 방법의 적용성을 확인하였다. 다만, 드론이라는 기계적인 장비의 한계로 야간, 바람 및 강우 등 환경적인 요인에 의해 측정의 제한이 있을 것으로 판단된다.

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재사용 우주 발사체 개발 동향 (Development Trend of the Reusable Space Launch Vehicle)

  • 정석규;배진현;정기정;구자예;윤영빈
    • 한국항공우주학회지
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    • 제45권12호
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    • pp.1069-1075
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    • 2017
  • 최근 우주 기술이 발달함에 따라 전 세계적으로 위성 시장, 특히 소형 위성 시장이 크게 성장하고 있다. 이러한 위성 시장의 성장세 속에서 발사체 시장 역시 성장세를 보이고 있으며 이에 따라 저비용 발사에 대한 수요가 점점 증가하고 있다. 저비용 발사를 위한 방안에는 저비용 추진제를 사용하는 엔진 개발, 제품 생산 및 운송비용 절감 등 다양한 방법이 존재하지만, 발사 비용을 가장 크게 줄이는 방법은 바로 사용한 발사체를 다시 사용하는 것이다. 재사용 발사체의 시작은 유인 우주선으로 유명한 미국의 Space Shuttle이라 할 수 있다. 하지만 Space Shuttle의 경우 재사용이라고 불리기는 하지만 재사용 할 수 있는 부분이 한정되어 있고, 발사 효율이 떨어져 재사용 발사체 임에도 불구하고 상당히 고비용이었다. 최근에는 미국의 SpaceX와 Blue Origin을 중심으로 상업적 목적의 재사용 발사체가 개발 되고 있고 재착륙 시험에 성공하였다. 뿐만 아니라, SpaceX의 경우 이전 재착륙을 성공한 1단 발사체를 정비하여 다시 발사하는데 까지 성공하기도 하였다. 이러한 추세에 따라 유럽, 인도와 같은 국가에서도 현재 재사용 발사체 연구에 심혈을 기울이고 있다. 그리고 Blue Origin을 포함한 미국의 Virgin Galactic, XCOR 등은 민간 유인 우주여행과 같은 재사용 기술을 이용한 상품화도 시도하고 있다. 재사용 기술이 확립되면 세계 발사체 시장의 판도가 바뀔 수 있기에 재사용 기술 동향의 정기적인 확인은 필수적이라 할 수 있다.

우주개발사업의 지속발전을 위한 국내입법의 개선방향에 관한 연구 (A Study on Improvement on National Legislation for Sustainable Progress of Space Development Project)

  • 이강빈
    • 항공우주정책ㆍ법학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.97-158
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    • 2010
  • 우리나라는 1992년 최초의 인공위성 우리별 1호를 발사한 이후, 현재까지 11기의 인공위성을 발사하였다. 2007년 국가우주위원회에서 우주개발중장기 기본계획을 수정 보완한 우주개발진흥계획을 수립하였다. 동 계획에 의하면, 2010년 까지 총 13기의 인공위성 개발, 2020년경까지 한국형 우주발사체 개발, 2021년 달 탐사선 발사 등이 예정되어 있다. 한편 2009년 6월 전남 고흥군 외나로도에 우주센터가 준공되어 동년 8월 우리나라 최초의 소형 우주발사체 나로호 KSLV-1가 1차 발사되었으며, 2010년 6월 나로호가 2차 발사되었다. 유엔에서 채택되어 발효 중인 우주개발 관련 국제조약으로는 1967년 우주조약, 1968년 우주구조반환협정, 1971년 우주손해책임조약, 1972년 우주물체등록조약, 1979년 달 조약 등 5가지 조약이 있으며, 우리나라는 달 조약을 제외한 4가지 조약을 가입 비준하였다. 세계 주요국의 우주개발 관련 국내입법례로는, 미국의 1958년 국가항공우주법 및 1998년 상업우주법, 영국의 1986년 우주법, 프랑스의 1961년 국립우주센터 설립법, 캐나다의 1990년 우주청법, 일본의 2008년 우주기본법, 러시아의 1993년 우주활동법 등이 제정되어 있다. 우리나라의 우주개발 관련 국내입법으로는, 1987년 항공우주산업개발 촉진법, 2005년 우주개발진흥법, 2008년 우주손해배상법 등이 제정 시행되고 있으며, 이러한 국내입법의 개선방향은 다음과 같다. 지식경제부는 2009년 12월 23일 항공우주산업개발촉진법 전부 개정안을 입법 예고하였는 바, 개정안의 주요내용으로는 (1) 법의 제명 "항공우주산업육성법"으로 변경, (2) 항공비행시험장 등 정의규정 신설, (3) 항공우주산업 기본계획 수립, 항공우주산업위원회 설치, (4) 항공우주산업의 육성을 위한 사업, (5) 탐색개발, 국제공동개발, (6) 협동개발, (7) 공제사업, (8) 우주산업의 기반 조성을 위한 사업, (9) 항공우주산업의 집적 활성화, (10) 항공비행시험장의 지정 등, (11) 특정사업자의 지정 및 지원제도 폐지, (12) 성능검사 및 품질검사 폐지 등에 관하여 규정하고 있다. 우주개발진흥법의 개정방향으로는 (1) 우주개발진흥법과 항공우주산업개발촉진법과의 법체계상의 중복문제, (2) 국가우주위원회와 국가과학기술위원회 간에 우주개발에 관한 국가연구개발 예산의 배분, 조정문제, (3) 우주개발에 있어서 환경의 배려 및 보전, (4) 우주개발에 관한 시책 및 규제를 위한 법제상 조치 강구 및 법제의 정비 등의 사항에 관하여 수정 보완이 되어야 할 것이다. 우주손해배상법의 개정방향으로는 (1) 우주손해의 정의와 간접손해, (2) 손해배상책임 한도액의 통화단위, (3) 우주물체 공동발사자의 연대책임 및 구상권, (4) 우주손해배상심의위원회의 설치 등의 사항에 관하여 수정보완이 되어야 할 것이다. 우리나라가 2013년에 우주여행의 실현을 위하여 미국의 민간 유인 우주선 제작사인 XCOR 에어로스페이스사로 부터 우주선을 도입하여 운항할 계획이다. 앞으로 우주여행 관련기업들을 비롯한 상업우주운송 기업체들의 국내진출이 예상되므로 상업우주운송에 대한 안전인증 및 관리감독 체계의 마련이 시급하며, 국내 상업우주운송산업의 육성에 관한 정책개발과 현행 항공법 및 우주개발 관련 법령의 적절한 보완 정비가 필요하다.

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국제법상 우주자원개발원칙 (Principles of Space Resources Exploitation under International Law)

  • 김한택
    • 항공우주정책ㆍ법학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.35-59
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    • 2018
  • 미국의 2015년 "상업적 우주발사 경쟁력 법"(CSLCA)나 2017년 룩셈부르크의 우주자원의 탐사 및 활용에 관한 법에서 명시된 바와 같이 자국민은 물론 타국이 운영하는 기업에게도 우주자원의 상업적 탐사와 이용할 수 있도록 허용하는 조항은 우주조약(OST) 제2조 및 달협정(MA) 제11조 2항의 우주 및 천체의 비전유원칙에 위반되는 조항인가 하는 점이 중요한 문제이다. CSLCA는 이 법에 의해 특정 천체에 대한 주권이나 점유권, 사법권을 주장하거나 소유를 주장할 수 없다고 분명하게 명시하고 있다. OST 제2조의 비전유원칙에 의하여 달과 다른 천체들이 무주지(res nullius)에서 국제공역(res extra commmercium)으로 전환되는 법적 지위를 가짐으로써 우주와 천체는 마치 공해와 같이 각 국가가 이곳을 전유할 수는 없으나, 이곳의 자원을 자유롭게 이용할 수 있게 되었다. 그러면 OST 제2조의 비전유원칙은 비당사국도 구속하는 조항인가 하는 점인데 다수의 학자들은 동 원칙은 국제조약상 규범은 물론 모든 국가들을 구속하는 국제관습법으로 심지어는 강행규범(jus cogens)으로 발전된 조항이라고 보고 있는데 필자도 이에 동의하는 바이다. 우주 및 천체의 지위가 마치 해양법상 공해에 적용되는 res extra commmercium이기 때문에 어느 국가나 사기업 또는 개인이 우주 및 천체의 비전유원칙을 존중하는 한 그곳의 사용 및 수익행위를 할 수 있다면 우주 및 천체에 접근하지 못하는 국가나 개인 또는 사기업체들은 후발주자로서 손해를 크게 보게 될 것이고 이렇게 방치될 경우 우주개발국의 무제한의 우주자원채취는 우주자원이 고갈되는 상태를 불러일으킬 것이 분명하다. 이를 극복하기 위하여 인류공동유산(CHM)개념이 도입된 MA가 등장한 것인데, 심지어 MA 제정에 참가한 국가들마저 동 협정의 조약당사국이 되기를 꺼려하고 있는 것이 현실이다. 우주와 천체가 마치 공해와 같이 각 국가가 이곳을 전유할 수는 없으나, 이곳의 자원을 자유롭게 이용할 수 있게 되는 곳이라면 만일 미국의 어느 기업체가 미국의 승인을 얻어 달의 일부 중 가장 좋은 지점을 확보하고 자원을 수집할 때, 타국 기업체도 이에 접근할 수 있는가? 그리고 일정지역이란 달에서 어느 정도 크기의 영역인가? 그리고 얼마동안 수집할 것인가? 현재 국제우주법체계에서는 '선착순의 원리'(first come, first served)에 따라 이를 허용하는 수밖에 없을 것이다. 따라서 이제 국제공동체는 국가들의 우주활동 중 예견되는 분쟁해결을 위한 국제회의를 조만간 개최하여야 하며, 조약으로 해결할 수 없는 우주법 문제들을 선언 및 결의와 같은 연성법(soft law)을 통해서라도 조속히 이 문제를 해결해야 할 것이다.

일반 국제법상 민간기업의 우주활동에 대한 국가책임의 성립요건 (The Constituent Elements of State Responsibility Regarding Space Activities of Private Entities from the Perspective of General International Law)

  • 정영진
    • 항공우주정책ㆍ법학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.121-146
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    • 2018
  • 전통 국제법에 따르면 국제법의 유일한 주체인 국가만이 국제법상 국가책임을 질 수 있었다. 그러나 국제법의 주체가 점차 다양화되고 국가 활동의 범위가 확대됨에 따라 개인 및 민간 기업의 행위에 대해서도 국가가 국제책임을 부담하는 것이 국제 판례와 국가 관행을 통해 인정되어 왔다. 이를 성문화한 것이 유엔 국제법위원회의 2001년 '국제 위법행위에 대한 국가책임 초안'이다. 그러나 민간 기업 등 사인에 의한 인공위성, 우주발사체 등의 발사 및 운영 등에 관한 국가책임은 일반 국제법상 국가책임의 예외로써 다루어져 왔다. 즉, 민간 기업의 우주활동에 대한 국가책임은 항상 우주조약 등 국제우주법의 체계 내에서만 논의되어 왔다. 2018년 2월 6일 미국의 민간 기업인 스페이스엑스의 팰컨 헤비 발사에서 보는 바와 같이, 민간 기업의 우주활동은 통신위성 등의 제조와 운영, 우주발사체의 발사 등에 국한되지 않고 화성 등의 심우주탐사로 확대되고 있다. 다시 말하면, 일반 국제법상 국가의 국제책임의 예외로써 다루기에는 민간 기업이 매우 광범위한 우주활동을 하고 있다. 그러므로 우주활동에서 민간 기업에 대한 국가의 국제책임을 국제우주법의 관련 규정을 훼손하지 않고 일반 국제법의 시각에서 해석해 보는 것도 의미가 있다. 이 논문은 '국제 위법행위에 대한 국가책임 초안'에 기초하여 사인의 우주활동에 대한 국가책임의 성립 요건을 분석해 보고자 한다.