• Title/Summary/Keyword: 비에너지

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Energy-Based Seismic Design of Buckling-Restrained Braced Frame Using Hysteretic Energy Spectrum (이력에너지 스펙트럼을 이용한 비좌굴 가새골조의 내진설계)

  • 최현훈;김진구
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.7 no.4
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    • pp.63-69
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    • 2003
  • In this study seismic design procedure for buckling-restrained braced frame systems was proposed using hysteretic energy spectrum and accumulated ductility spectrum constructed from single degree of freedom systems. The hysteretic energy spectra and accumulated ductility spectra corresponding to target ductility ratio were constructed first. The cross-sectional area of braces required to meet a given target displacement was obtained by equating the hysteretic energy demand to the accumulated plastic energy dissipated by braces. Twenty earthquake records were utilized to construct the spectra and to verify the validity of the design procedure. According to analysis results of three- and eight-story buckling-restrained braced frame structures designed using the proposed method, the mean values for the top story displacement correspond well with the given performance target displacements. Also, the inter-story drifts turned out to be relatively uniform over the structure height, which is desirable because uniform inter-story drifts indicate uniform damage distribution. Therefore if was concluded that the proposed energy-based method could be a reliable alternative to conventional strength-based design procedure for structures with buckling-restrained braces.

플라즈마에서 볼츠만 관계식의 실험적 검증

  • Kim, Yeong-Cheol;Lee, Hyo-Chang;Hwang, Hye-Ju;Kim, Jun-Yeong;Kim, Dong-Hwan;Jeong, Jin-Uk
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.561-561
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    • 2013
  • 볼츠만 관계식을 아르곤과 산소 플라즈마에서 공간상의 전자 전류 측정과 전자에너지 분포함수의 측정을 통해 실험적으로 검증하였다. 전자의 에너지 분포가 볼츠만 관계식을 따를 때, 탐침의 전위를 고정시켜 각 위치마다 측정 할 경우 탐침과 플라즈마 간의 전위차의 감소와 플라즈마 밀도 감소가 서로 상쇄되는 효과로 인해 공간상에서 전자전류가 일정하게 측정이 된다. 또한 볼츠만 관계식을 전자역학적으로 해석할 때, 전자에너지 분포함수의 비국부적 특성을 의미하기 때문에 공간상에서 전자에너지 분포함수가 일정하게 측정된다. 낮은 압력에서 전자전류는 공간상에서 일정하였고, 전자에너지 분포함수 또한 전체 에너지 상에서 일치하는 것을 확인할 수 있었다. 이는 전자가 아르곤과 산소 플라즈마에서 각각의 경우에 볼츠만 관계식을 따르는 것으로 볼 수 있다. 하지만 압력이 높을 때, 산소 플라즈마인 경우 볼츠만 관계식 따르지 않았지만 아르곤 플라즈마에서는 여전히 볼츠만 관계식을 따르는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 차이는 산소기체의 경우 분자기체에서 비탄성 충돌을 유발하는 반응들이 다양한 전자에너지 영역에 대해서 존재하여, 전자의 에너지 특성이 비국부적 영역에서 국부적 영역으로 전이가 되기 때문인 것으로 해석할 수 있다. 또한 챔버 벽면으로 빠져나가는 전자에 대해서도 볼츠만 관계식을 실험적으로 검증을 해 보았고, 플라즈마 내에서의 결과와 유사한 경향성을 관찰할 수 있었다.

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An Evaluation of the Survey Data on Renewable Energy Promotion: from the Perspective of Proper Adoption of Upcoming New Policy of RPS (RPS 도입 측면에서 살펴본 신재생에너지 보급지원정책의 평가)

  • Um, Shinyoung;Kim, Suduk
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2010.11a
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    • pp.138.2-138.2
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    • 2010
  • 온실가스 저감과 안정적인 에너지 확보를 위해, 정부는 신재생에너지 지원사업 정책을 보급보조사업(그린홈 100만호 사업, 일반보급보조사업, 지방보급사업)과 기반보조사업(발전차액지원제도, RPS(Renewable Portfolio Standard)시범사업)으로 나누어 수행하고 있다. 특히 최근 개정된 "신에너지 및 재생에너지 개발 이용 보급 촉진법"에서는 RPS도입을 염두에 두고, 1차에너지 공급 중 신재생에너지 공급의무 비율은 2015년까지 13%, 특히 태양에너지는 2015년 1,209GWh라는 목표를 제시하고 있다. 신재생에너지보급이 지역적 특성을 갖고, 신재생에너지원별 비용측면의 경쟁력에 차이가 남에 따라, 향후 RPS 도입시 예상되는 지역별 경쟁력 평가는 중요한 의미를 가질 것으로 판단된다. 본 연구는 이러한 목적에 따라 우선 그린홈 100만호 사업, 일반 및 지방보급사업의 경우, 설비용량 당 투자비의 분포를 살펴보았다. 그린홈 100만호 사업의 설비용량 당 투자비는 평균($\bar{X}$) 6,449,032원/KW, 표본오차(s) 358,743으로 나타났다. 낮은 설비용량 당 투자비를 가지는 사업설비는 경남(4,256,667원/KW), 광주(4,331,333원/KW) 등에 분포하였다. 그린홈 100만호 사업 이외의 survey 데이터는 다소 불비한 측면이 있으나 일반 및 지방보급사업의 경우, 지역별 설비용량 당 투자비 분포에 대한 평균($\bar{X}$)은 9,145,692원/KW, 9,336,695원/KW, 표본오차(S) 2,154,263, 470,945로 나타났다. 발전차액지원제도의 경우, 지역별 설비보급에 대한 분포는 전남 389개 사업설비의 소용량 사업이 집중적인 지원을 받고 있음을 확인하였다. 본 연구는 에너지관리공단의 2009년 전수조사 내부자료인 국내 태양광사업의 현황을 분석함으로써, 태양광 사업에 가중치를 적용하는 RPS 도입 시, 보급경쟁력을 비교 분석하여 지역별, 설비별 사업투자를 위한 기초적인 가이드라인을 제공할 수 있을 것으로 판단된다. 연구과정에서 확인된 데이터 오류 및 자료 부재의 문제점 등은 향후 합당한 지역별, 설비별 비교분석을 위해 보완되어야 할 부분으로 지적한다.

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Thermal Characteristics of Gravels for Underground Solar-Heated Greenhouse Design (지중축열 온실설계를 위한 자갈의 열적 특성)

  • 이석건;이종원;이현우;김길동
    • Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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    • 1999.04a
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    • pp.15-19
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    • 1999
  • IMF 이후 시설원예분야에 있어 생에너지, 에너지 절약형, 대체에너지 개발 등의 용어들이 자주 등장하고 하고 있다. 이는 시설원예 난방에너지원의 대부분을 수입에 의존함에 따라 지난 2년간에 걸친 유가의 상승으로 인한 온실경영의 어려움을 단적으로 보여주고 있는 것이라 하겠다. 따라서, 난방연료비의 상승에 대응하여 시설원예의 안정적인 유지 발전과 장기적으로 환경보존이라는 측면에서 난방에너지를 줄이고 대체에너지의 개발 등을 통한 난방비 부담의 감소와 안정된 생산기술을 확립하여야 한다. (중략)

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비진공법을 이용한 CIGS광흡수층의 합성과 특성평가

  • Gwon, Yeong-Eun;Park, Jun-Tae;Im, Gi-Hong;Choe, Hyeon-Gwang;Jeon, Min-Hyeon
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2014.02a
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    • pp.312.1-312.1
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    • 2014
  • Chalcopyrite계 화합물 반도체인 $Cu(InGa)Se_2$ (CIGS)는 직접천이형 에너지 밴드갭과 전파장 영역에 대하여 높은 광흡수계수($1{\times}$[10]^5/cm)를 가지므로 두께 $1{\sim}2{\mu}m$인 박막형태으로 고효율의 태양전지 제조가 가능하다. 또한, 박막공정의 저가 가능성을 나타내면서 전세계적으로 많은 연구와 관심을 받고 있고, 현재 상용화되어 있는 결정질실리콘 태양전지를 대체할만한 재료로 주목 받고 있다. 일반적으로, CIGS박막형 태양전지 구성은는 유리를 기판으로 하여 5개의 단위 박막인 Mo 후면전극, p형 반도체 CIGS 광흡수층, n형 반도체 CdS 버퍼층, doped-ZnO 상부 투명전극, $MgF_2$ 반사방지막으로 이루어진다. 이들 중에서 태양전지의 에너지 변환효율에 결정적인 영향을 미치는 구성된다. CIGS 광흡수층의 제조는 크게 진공법과 비진공방법으로 나뉜다. 현재까지 보고된 문헌에 따르면 CIGS 박막형 태양전지의 경우에 동시증발법으로 20.3%의 에너지 변환효율을 보였지만,는데, 이는 진공장비 특성상 공정단가가 높고 대면적화가 어렵다는 단점을 가진다. 따라서, 비진공법을 이용하여 광흡수층 제작하는 것이 기술적으로 진보할 여지가 크다고 볼 수 있다. 반면 현재 상용화되어 있는 결정질실리콘 태양전지를 대체할만한 방법으로 주목 받고 있는 비진공을 이용한 저가공정은 최근 15.5%의 에너지 변환효율이 보고 되었다. 비진공법에는 전계를 이용한 증착법 및 스프레이법으로 나뉘며, 이들 광흡수층 재료의 화학적 합성은 III족 원소인 In, Ga의 함량비에 따라 광흡수층의 에너지 밴드갭(1.04~1.5 eV) 조절이 가능하다. 따라서, 본 연구에서는 비진공법에 사용되는 CIGS재료의 화학적 합성조건을 변화시켜 III족 원소의 조성비 조절을 시도하였다. CIGS 분말 시료의 입자 형태와 크기를 FE-SEM을 이용하여 관찰하였고, 화합물의 성분비를 EDX 및 XRD 분석을 통해 Ga 함량에 따른 구조적 차이를 비교해 보았다.

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Study on the Variation of Energy Dissipation Factor of Reinforced Concrete Beam under Cyclic Loading (반복하중을 받는 철근콘크리트 보의 에너지소산계수 변화 특성 고찰)

  • Suk-Hyeong Yoo;Dae-Young Kang
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.27 no.6
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    • pp.86-93
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    • 2023
  • As the hysteretic behavior of reinforced concrete members under cyclic loading progresses, the energy dissipation ability decreases due to a decrease in stiffness and strength and pinching effects. However, the guideline "Nonlinear Analysis Model for Performance-Based Seismic Design of Reinforced Concrete Building Structures, 2021" requires calculating a single energy dissipation factor for each member and all histeric step, so the decrease in energy dissipation capacity according to histeric step cannot be considered. It is judged that Therefore, in this study, the energy dissipation factor according to the histeric step was examined by comparing the existing experimental results and the nonlinear time history analysis results for a general beam under cyclic loading. The energy dissipation factor was calculated as the ratio of the energy dissipation amount of the actual specimen to the energy dissipation amount of the idealized elastoplastic behavior obtained as a result of nonlinear time history analysis. In the existing experiment results, the energy dissipation factor was derived by calculating one cycle for each histeric step, and the energy dissipation factor was derived based on the nonlinear modeling process in the guidelines. In the existing experimental study, the energy dissipation factor was calculated by setting each histeric step (Y-L-R), and the energy dissipation factor was found to be 0.36 in the Y-L step and 0.28 in the L-R step, and the energy dissipation factor in the guideline was found to be 0.31. This shows that the energy dissipation factor calculation formula in the guidelines does not indicate a decrease in the energy dissipation capacity of reinforced concrete members.

The Effects of Renewable Energy in Agricultural Sector (농업분야 신재생에너지 보급현황 및 파급효과 분석)

  • Park, Jiyun;Kim, Yeonjoong
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.20 no.1
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    • pp.224-235
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    • 2019
  • The increase in the amount of energy used in the agricultural sector due to the expansion of agricultural machinery and greenhouse horticulture has caused a range of problems, such as an increase in the cost of input, such as heating costs and greenhouse gas emission. To overcome these problems, this study examined the current status of energy use in greenhouse horticulture as well as the change patterns of non-taxable oil and agricultural electricity, and reviewed the current status of the supply of renewable energy and energy saving facilities for agriculture. This study investigated the area of advanced and renewable energy and energy saving facilities implemented, applied the energy saving ratio of advanced and renewable energy and energy saving facilities, and determined the effects of renewable energy in the agricultural sector, such as increase in production, decrease in heating cost, reduction in Government financial expenditure, reduction in greenhouse gas emission, and oil substitution effect.

Seismic Energy Demand of Structures Depending on Ground Motion Characteristics and Structural Properties (지반 운동과 구조물 특성에 따른 구조물의 에너지 요구량)

  • Choi, Hyun-Hoon;Kim, Jin-Koo
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.9 no.3 s.43
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    • pp.59-68
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    • 2005
  • The energy-based seismic design method Is more rational in comparison with current seismic design code in that it can directly account for the effects of cumulative damage by earthquake and hysteretic behavior of the structure. However there are research results that don't reach a consensus depending on the ground motion characteristic and structural properties. For that reason in this study the influences of ground motion characteristics and structural properties on energy demands were evaluated using 100 earthquake ground motions recorded in different soil conditions, and the results obtained were compared with those of previous works. Results show that ductility ratios and sue conditions have significant influence on input energy. The results show that the ratio of hysteretic to input energy is considerably influenced by the ductility ratio, damping ratio, and strong motion duration, while the effect of site condition is insignificant.

Minimizing Energy Consumption of Sensor Networks with Energy Balance Ratio and Relay Node Placement (에너지 균형비와 중계노드 위치를 함께 고려한 센서 네트워크의 에너지 소비 최소화)

  • Sohn, Surg-Won;Han, Kwang-Rok
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.10 no.7
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    • pp.1549-1555
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    • 2009
  • The Relay node placement problem is one of the most important requirements for many wireless sensor networks because the lifetime of sensor networks is closely related with the placement of relay nodes which receive sensed data from sensor nodes and forward them to the base station. Relay node placement problem has focused at minimization of dissipated total energy of the sensor nodes in whole networks. However, minimum total energy causes the unbalance of consumed energy in sensor nodes due to different distances between relay nodes and sensor nodes. This paper proposes the concept of energy balance ratio and finds the locations of relay nodes using objective functions which maximize the energy balance ratio. Maximizing this ratio results in maximizing the network lifetime by minimizing the energy consumption of large-scale sensor networks. However, finding a solution to relay node placement problem is NP-hard and it is very difficult to get exact solutions. Therefore, we get approximate solutions to EBR-RNP problem which considers both energy balance ratio and relay node placement using constraint programming.

Metabolic risk and nutritional state according to breakfast energy level of Korean adults: Using the 2007~2009 Korea National Health and Nutrition Examination Survey (한국 성인의 아침식사 에너지 수준에 따른 대사적 위험과 영양상태: 2007~2009년 국민건강영양조사 자료 이용)

  • Jang, So-Hyoun;Suh, Yoon Suk;Chung, Young-Jin
    • Journal of Nutrition and Health
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    • v.48 no.1
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    • pp.46-57
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    • 2015
  • Purpose: The aim of this study was to determine an appropriate energy level of breakfast with less risk of chronic disease for Korean adults. Methods: Using data from the 2007~2009 Korean National Health & Nutrition Examination Survey, from a total of 12,238 adults aged 19~64, the final 7,769 subjects were analyzed except subjects who were undergoing treatment for cancer or metabolic disorder. According to the percent of breakfast energy intake versus their estimated energy requirement (EER), the subjects were divided into four groups: < 10% (very low, VL), 10~20% (low, L), 20~30% (moderate, M), ${\geq}30%$ (sufficient, S). All data were analyzed on the metabolic risk and nutritional state after application of weighted value and adjustment of sex, age, residential area, income, education, job or jobless, and energy intake using a general linear model or logistic regression. Results: The subjects of group S were 16.9% of total subjects, group M 39.2%, group L 37.6%, and group VL 6.3%. The VL group included more male subjects, younger-aged (19 to 40 years), urban residents, higher income, higher education, and fewer breakfasts eaters together with family members. Among the 4 groups, the VL group showed the highest waist circumference, while the S group showed the lowest waist circumference, body mass index, and serum total cholesterol. The groups of VL and L with lower intake of breakfast energy showed high percent of energy from protein and fat, and low percent of energy from carbohydrate. With the increase of breakfast energy level, intake of energy, most nutrients and food groups increased, and the percentage of subjects consuming nutrients below EAR decreased. The VL group showed relatively higher intake of snacks, sugar, meat and eggs, oil, and seasonings, and the lowest intake of vegetable. Risk of obesity by waist circumference was highest in the VL group by 1.90 times of the S group and the same trend was shown in obesity by BMI. Risk of dyslipidemia by serum total cholesterol was 1.84 times higher in the VL group compared to the S group. Risk of diabetes by Glu-FBS (fasting blood sugar) was 1.57 times higher in the VL group compared to the S group. Conclusion: The results indicate that higher breakfast energy level is positively related to lower metabolic risk and more desirable nutritional state in Korean adults. Therefore, breakfast energy intake more than 30% of their own EER would be highly recommended for Korean adults.