• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.617-620
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• 2008

지열에너지는 지구 내부의 깊은 곳에서부터 발생하는 열과 상부 지각에서 방사성 동위원소의 붕괴에 의한 열에 의해 발생한다. 지열에너지는 다른 신재생에너지(수력, 풍력, 태양력, 조력, 바이오 매스등)에 비하여 가동효율이 높고, 지속가능한 재활용 자원으로 경제적 효율성이 높아 전 세계적으로 활용도와 잠재성이 높은 신재생에너지의 하나로 각광 받고 있다. 따라서, 지열에너지의 사용은 화석 연료 사용의 상당부분을 대체할 수 있고, 온실가스의 배출도 줄일 수 있다. 현재 우리나라의 지열에너지 이용은 저온성 지열에너지를 이용한 냉난방에 국한되어 있지만, 앞으로의 지열에너지 이용은 Enhanced Geothermal System(EGS) 을 이용한 지열에너지 개발에 초점이 맞추어질 것이다. 현재의 지열에너지 개발을 용이하게 하고, 또한 미래의 지열에너지 개발에 대비하여 우리나라의 이용가능한 지열에너지 부존량을 파악하기 위해 본 연구를 수행하였다. 연구 수행에는1560개 열물성 자료(밀도, 비열, 열전도도), 353개 지표 지열류량 자료, 180개 열생산율 자료와 54개의 지표온도 자료가 사용되었다. 우리나라의 지표에서부터 1 km 깊이 간격별로 5 km 깊이까지 지열에너지 부존량을 산출한 결과 지표에서 부터 5 km 깊이까지의 추출 가능한 지열에너지의 총 부존량은 $1.01{\times}10^{23}$ J로 산출되었다. 지열에너지 부존량을 Toe(석유환산톤) 로 환산하면 $2.40{\times}10^{12}$ Toe 가 된다. 추출한 지열에너지 자원의 2%를 사용한다고 가정 했을때 약 480억 Toe 이다. 이는 2006년 우리나라 전체 1차 에너지 총 소비량(2.33억 Toe)을 고려 했을때 약 200년 동안 사용할 수 있는 양이다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.1420-1430
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• 2011

본 논문은 IEEE 802.15.4의 MAC 계층에서 노드간 거리와 환경에 따라 적절한 전송전력 값을 설정하여 무선 모뎀의 에너지 소비를 최적화하는 방법에 대하여 제안한다. 제안된 방법은 적절한 전송전력을 결정할 때 이진검색 기법으로 빠르게 최적의 전송전력을 찾을 수 있고, 다수의 메시지 전송에 따르는 오버헤드를 최소화할 수 있다. 결정된 전송전력은 데이터 패킷을 전송할 때 사용되고, 데이터-수신확인 패킷의 교환과정에서 전파환경에 따라 변경된 네트워크 품질에 따라 동적으로 수정된다. 시뮬레이션 실험결과 본 논문에서 제안하는 방법은 IEEE 802.15.4 표준에 비해 에너지 소비량은 30% 감소하고, 단위 에너지양에 의한 데이터 전송량은 2.5배 증가하는 결과를 보였다.

• 한국실천공학교육학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.9-14
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• 2011

국내 천연가스 공급계통에 있어서 냉열 에너지의 동력 회수에 관한 엑서지 해석 방법을 개발하므로, 에너지 시스템의 유효이용 방안 모색과 함께 엑서지 해석의 효용성을 증명한다. 현재 운영 중인 (1) 가열기에 의한 가열-PVC 감압 공급 시스템, (2) 감압과정에 팽창기를 도입하는 가열-팽창일-PVC 감압 공급 시스템, (3) 가열기 없이 팽창기를 도입한 팽창기-PVC 감압의 경우에 대해 엑서지 해석을 수행한다. 시뮬레이션은 NG 공급 시스템에 팽창기를 도입을 모델링하고, 유입 NG의 압력과 온도, 출구 NG의 압력과 온도에 대해 이루어 졌다. 팽창기로부터 얻을 수 있는 전력생산량은 팽창기 입출구의 NG 압력비가 클수록 많아진다. 그러나 압력비가 커면 온도의 하강이 심해져, 팽창기 입구에서의 가스 가열이 필요하며 이에 따른 연료소비량도 압력비 증가와 함께 상승한다. 엑서지 해석은 시스템 내 에너지 손실 위치와 양을 알 수 있다. 해석결과 가열-PVC 감압의 공급 시스템에서 PCV에 의해 소멸되는 엑서지가 가장 높았으며, 이 소멸 엑서지는 팽창기 설치를 통해 동력을 회수하므로 줄일 수 있다. 팽창기 입구에서 NG의 온도 증가는 엑서지 회수율을 향상시킬 수 있지만, NG의 열손실로 인해 팽창기의 기계 엑서지 효율은 감소한다. 이들 결과로 부터 엑서지 해석의 효용성을 알 수 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제25권2호
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• pp.214-224
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• 1996

본 연구는 비만아동을 위한 효과적인 운동 및 식이 요법에 관한 자료를 얻기 위하여 실시하였다. 대상자는 8~12세의 비만아동(체지방 $36.1\pm1.3%)과$ $정상아동(18.9\pm1.3%)$ 각각 5명이었으며 3일간 실험환경에 적응하기 위한 대조기간(Control : C)을 거친후 1주간은 운동은 부하하되 에너지는 제한하지 않는 운동기간(Exercise without energy deficit : EEN)와 다음 1주간은 비만아동만을 대상으로 운동부하와 동시에 에너지를 제한하는 에너지 제한 운동기간(Exercise with energy deficit : EED)으로 나누어 실시하였다. 운동강도는 60~75%HRmax이었으며 에너지 제한량은 493kcal/day이었다. 각 실험 조건별 대사에너지 섭취량, 체중, 체성분, 체내 보유 에너지, 에너지 소비량의 변화를 측정하였다. 체지방량은 생체 전기저항 지방측정기를 이용하여 측정하였다. 대변 및 소변으로의 에너지 손실량으로부터 측정한 1일 평균 대사 에너지량(ME)은 정상아동이 대조기간(C) 및 운동기간(EEN)별로 각각 $1802\pm50kcal$ 및 $1771\pm72kcal이었고$ 비만아동이 대조기간(C) 및 운동기간(EEN) 및 에너지 제한 운동기간(EED)별로 각각 $2152\pm138kcal,$ $1861\pm138kcal$ 및 $1368\pm87kcal이었다.$ 대조기간(C)에 비만 아동은 정상아동에 비해 대사에너지량(ME)이 높았으나 무지방조직(LBM) kg당 섭취량은 정상아동이 79kcal이며 비만아동이 70kcal로 오히려 비만아동의 경우가 낮았다. 대체로 운동에 의해 에너지 섭취량은 감소되었다. 동일한 운동 부하로 정상아동 및 비만아동의 체중은 각각 $1.00\pm0.20kg$ 및 $1.24\pm0.22kg씩$ 감소되어 정상아동에 비하여 비만아동의 체중감소가 더 많았다. 비만아동에서 에너지 제한(493kcal)으로 인한 체중감소량은 0.52kg이었고 체지방조직량(FM)은 0.46kg이었다. 운동기간(EEN)중 체성분 변동량으로부터 산출한 1일 1인당 체내 에너지 변동량은 정상아동이 1092kcal, 비만아동이 1270kcal 감소디어 비만아동의 에너지 소모량이 더 많았다. 비만아동에 있어 에너지제한 운동기간(EEN)에 정상아동이 $2863\pm58kcal,$ 비만아동이 $3131\pm158kcal이었으며,$ 에너지 제한 운동기간(EED)에 비만아동은 $3153\pm151kcal이었다.$ 이상의 성적으로 보아 본 실험에 적용한 운동 프로그램은 체중 감소에 효과적으로 작용하나 일부 부지방조직(LBM)의 감소를 동반하는 것으로 보아 다소 운동 부하량이 과도한 것으로 생각된다. 그러나 에너지 제한량(500kcal)은 체중감소에 매우 효율적인 것으로 평가되어 이후 비만아동의 체중조절에 본 실험의 에너지제한 운동 프로그램중 운동 부하량만을 다소 줄여 적용하면 매우 효과적일 것이라 생각된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제10권4호
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• pp.213-218
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• 2001

2000년 말 현재 전국 시설 재배면적은 52,189 ha이고 이중 가온 재배면적은 13,621 ha이다. 난방비용이 경영비중 차지하는 비중이 시설재배의 선진국의 15%에 비하여 25~30%을 차지하고 있어 난방비의 비중이 높다. 이러한 문제점을 해결하고자 가온시 시설의 난방공간을 최소화 할 수 있는 장치를 개발하여 처리별 환경 및 작물의 생육상태 및 연료소비량을 조사하였다. 시설내 난방용적을 보면 관행커튼이 661.5m$^3$에 비하여 상하이동 수평커튼은 264m$^3$로 약 60%을 줄일 수 있다. 시설억제 재배에 있어서 처리별 연료 소비량은 관행에 비하여 상하이동 커튼 설치시 28%, 그리고 반촉성 재배시에는 56%의 연료 절감의 효과가 있었고 추가로 시설내 온도 분포와 상대습도가 균일하였다. 상하이동 커튼구가 관행에 비하여 고추의 개화시기가 빨랐고 수확량도 증가하였다.

• 한국조경학회지
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• 제46권6호
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• pp.85-96
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• 2018

선진국들은 지구온난화의 영향을 최소화하기 위해 1997년 '교토의정서' 채택이후 온실가스를 줄이기 위한 다양한 정책을 시행하고 있다. 우리나라 역시 2030년 온실가스 감축 목표를 배출전망치(BAU: Business As Usual) 대비 37% 줄이기 위해 산업부문, 수송부문, 건물부문의 에너지 소비량을 감축하여야 한다. 정부에서는 에너지 소비량 감축을 위한 각종 법령 및 행정규칙을 제정하여 시행하고 있으며, 특히 건물부문의 에너지 소비량을 감축하기 위하여 녹색건축물 조성지원법에 따른 '건축물의 에너지절약설계기준'을 시행하고 있다. 실내온도를 $28^{\circ}C$로 유지하기 위해 사용되는 전력량은 벽면녹화 및 옥상녹화 등으로 녹화된 건물이 녹화되어지지 않은 건축물에 비해 평균 30%의 전력사용량의 감소효과가 있다. 이렇듯 조경녹화에 대한 에너지 절감의 효과는 입증되고 있으나, 이러한 입증은 '건축물의 에너지절약설계기준'에 적합한 방법이 아니기에 에너지 절감의 실효성을 가지고 있지 못한다. 조경용 녹화가 에너지 절감에 따른 실효성을 가지려면 '녹색건축물 조성 지원법 제14조'의 '건축물의 에너지절약 설계기준'의 단열재료에 대하여 구성재료의 열전도율로 열관류율을 계산하여 '별표 1'의 기준에 적합하여야 한다. 본 연구에서는 3종류의 벽면녹화용 식생매트와 1종류의 복합매트(내부단열재+식생매트)를 제작하여 다양한 열전도율 측정 실험을 수행하고, 에너지 보존식을 이용하여 내부단열재 두께 등에 대하여 이론적인 계산을 하였다. 3종류의 식생매트의 열전도율은 0.130~0.157W/mk 정도로서 목재의 열전도율(0.170w/mk)보다 낮아 단열의 기능을 가지는 매트로써 역할을 할 수 있음을 알 수 있었다. 특히, 복합매트는 내부단열재(그라스포, 폴리우레탄 등)의 두께를 조절하면 '건축물의 에너지절약설계기준의' 단열기준 0.051W/mk에 적합한 식생매트가 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국세라믹학회지
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• 제40권7호
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• pp.696-701
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• 2003

교반형 볼 밀에서 실리카 분말의 열처리에 따른 분쇄효율을 분쇄에 따른 에너지 소비량을 측정함으로써 조사하였다. 열처리를 행한 것과 행하지 않은 시료를 비교해 보면, 600~90$0^{\circ}C$에서 열처리 후 실온에서 냉각된 시료를 건식 분쇄하였을 경우 약 40~50% 정도, 열처리 후 물속에서 급속 냉각한 경우 약 52～62% 정도의 에너지의 감소 효과가 있었다. 또한 열처리한 실리카 분말을 습식 분쇄를 할 경우 건식 분쇄에 비하여 약 40% 정도의 분쇄에너지가 적게 소모되고 있음을 알 수 있었다. 또한 실리카 분말을 열처리 한 후, 급속 냉각할 경우 발생하는 열충격은 입도에 대한 영향을 거의 받지 않으며 분쇄효과를 향상시킴을 알 수 있었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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• pp.129.1-129.1
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• 2011

최근 급격한 경제성장과 고도 산업사회로의 전환에 따라 에너지 수요가 크게 증가하고 있다. 이에 따라 석유, 가스 등 화석에너지의 소비량과 온실가스 배출량이 급격히 늘어나고 있는 실정이다. 따라서 화석에너지의 소비와 온실가스 배출을 저감시키기 위해 친환경적인 에너지를 이용하기 위한 많은 연구가 이루어지고 있다. 이와 같은 노력 중 하나가 바로 태양열에너지를 이용하는 방법이다. 태양열에너지는 자원 고갈의 우려가 없고, 에너지의 이용 과정에서 공해 물질을 배출하지 않아 대체 에너지원으로 각광을 받고 있다. 하지만 에너지 밀도가 낮고 에너지의 공급이 기상조건에 따라 큰 영향을 받으므로 태양열에너지를 이용하기 위해서는 효율적인 집열시스템이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 우수한 열적특성을 가진 탄소나노유체를 히트파이프 작동유체에 적용하여, 태양열 집열기의 효율을 향상시키기 위해 탄소나노유체의 열전도도 및 점도특성을 비교분석하였다. 나노유체는 에탄올에 산화 다중벽 탄소나노튜브(Oxidized Multi-walled Carbon Nanotubes, OMWCNTs)를 혼합하고, 초음파 분산하여 제조하였다. 에탄올-산화탄소나노유체의 열전도도와 점도는 저온($10^{\circ}C$), 상온($25^{\circ}C$), 고온($70^{\circ}C$)에서 측정하여 비교분석하였으며, 열전도도는 전기 전도성 유체의 비정상 열선법(Transient Hot-wire Method)을 이용하여 측정하였고, 점도는 회전형 디지털 점도계를 이용하였다. 실험 결과 0.1 vol%의 에탄올-산화탄소나노유체의 열전도도는 기본 유체 대비 33.72%($10^{\circ}C$), 33.14%($25^{\circ}C$), 32.26%($70^{\circ}C$)가 향상되었으며, 점도 또한 기본유체보다 크게 증가하지 않아 히트파이프 작동유체로서 우수한 효과를 나타낼 수 있음을 확인하였다. 본 연구의 결과는 태양열 집열기 히트파이프의 효율 향상을 위한 기초자료로써 유용한 정보를 제공할 것이라 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권9호
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• pp.1128-1136
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• 2017

경기도 용인지역에 위치한 고등학교에 재학 중인 고등학생 310명을 대상으로 카페인 함유 식품의 소비 패턴 및 소비 수준에 대한 조사를 실시한 후 결과를 요약하면 다음과 같다. 연구 대상자의 성별은 남학생이 171명(55.2%), 여학생이 139명(44.8%)이었으며 학년은 1학년이 31.9%, 2학년이 34.2%, 3학년이 33.9%였다. 하루 평균 카페인 소비량은 남학생의 경우 41.27 mg, 여학생은 36.47 mg으로 남학생이 많은 것으로 나타난 반면, 몸무게 1 kg당 하루 평균 카페인 소비량은 여학생 0.696 mg, 남학생 0.651 mg으로 여학생이 높게 나타났으나 유의적인 차이는 없었다. 카페인의 소비패턴은 '커피류(남학생 18.95 mg/d, 여학생 26.28 mg/d)'가 성별과 관계없이 가장 많았으며 그다음으로는 '탄산음료류(남학생 14.29 mg/d, 여학생 5.85 mg/d)'로 나타났다. 남학생은 '커피류' 중 '캔커피(P<0.01)'와 '탄산음료(P<0.001)'의 소비가 여학생에 비해 많았으며 여학생(0.33 mg/d)은 남학생(0.24 mg/d)보다 '초콜릿류'의 소비가 많은 것으로 나타났다(P<0.05). 카페인의 하루 평균 총소비량에 대한 각 카페인 함유 식품군의 기여도를 조사한 결과에서도 성별과 관계없이 '커피류(남학생 0.492, P<0.001, 여학생 0.944, P<0.001)'가 가장 높은 표준화 계수 값을 나타냈다. 그다음으로는 성별과 관계없이 '탄산음료류', '에너지음료류' 순이었다. KFDA의 청소년 기준 하루 안전한 카페인 소비량(<2.5 mg/kg)을 기준으로 고등학생들의 카페인 소비 수준을 조사한 결과, 남학생의 3.5%와 여학생의 5.8%가 과잉으로 카페인을 섭취하는 것으로 나타났다. 카페인 과잉섭취군의 하루 평균 카페인 소비량은 여학생(376.82 mg)이 남학생(341.35 mg)에 비해 많았으나 유의적인 차이는 없는 것으로 나타났으며 몸무게 1 kg당 카페인 소비량은 남학생 5.38 mg, 여학생 6.96 mg으로 나타났다. 고등학생의 약 95% 정도가 하루 평균 카페인 소비량이 정상적인 수준을 나타내고는 있으나 일부 고등학생들의 카페인 섭취가 과잉된 것으로 나타났으므로 안전한 카페인의 섭취가 유도될 수 있도록 고카페인 식품에 대한 국가적인 차원의 철저한 관리지침을 통해 안전한 섭취의 유도 및 적극적인 영양교육이 요구된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제8권2호
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• pp.136-146
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• 1999

본 연구에서는 동절기 시설원예용 하우스의 열환경, 난방방식별 에너지 소비 특성, 하우스내 열이동 프로세스자 난방효율에 대해서 중점적으로 검토하였다. 동절기 하우스의 벽체, 지붕을 통해 손실되는 관류열량을 정량적으로 계산하므로서, 하우스의 단열계획 및 난방에너지 절약을 유도할 수 있는 기초데이터를 제시하였다. 난방방식별 실내외 온도차와 에너지 소비량과의 관계를 정량적으로 도출하므로서, 쾌적성, 경제성을 고려한 최적의 하우스 난방방식 선정과 난방기 운용의 효율화를 유도하기 위한 기초자료를 제시하였다 난방방식별 실내외 온도차와 에너지 소비량과의 관계로부터 도출된 결과는 심야전력 난방이 온풍난방에 비해 난방효율이 현저히 높은 것으로 나타났다. 덕트 주변의 수평 및 연직방향으로 다수의 열전대를 설치하여 온풍 난방시 덕트주변의 작물에 미칠 수 있는 고온피해 발생 가능성을 검토하였으나, 약 1$^{\circ}C$이내의 비교적 균일한 온도가 계측되므로서, 온풍에 의한 주변작물의 고온피해는 관측되지 않았다. 덕트 길이방향으로 일정간격마다 덕트내부에 열전대를 설치하여 덕트길이에 따른 온도하강 추이를 검토한 결과, 덕트 단위길이당 0.5~0.8$^{\circ}C$의 온도강하가 계측되었다.