• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제21권2호
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• pp.321-340
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• 2012

정부는 2009년도에 국내에서 판매된 전체 승용자동차의 평균연비가 $12.27km/{\ell}$로 전년($11.47km/{\ell}$) 대비 7.0% 향상되었다고 발표하였다. 이는 2009년의 평균연비 향상률은 평균에너지소비효율기준이 도입된 이후인 2006년~2008년간의 평균연비 향상률인 연평균 2.4%보다 약 3배 가까이 높은 수치이다. 정부는 또한 7%의 연비 향상으로 인해 연간 6만 toe의 에너지 소비절감(금액으로 환산시 335억 원) 및 16만톤의 $CO_2$ 배출량 저감효과가 있다고 주장하였다. 그러나, 이러한 주장은 리바운드 효과(rebound effect)를 간과하는 주장이다. 리바운드 효과에 따르면, 에너지 저감기술 진보는 에너지 사용량을 높여 에너지 절감의 긍정적 효과를 상쇄하는 경향이 있는 것으로 알려져 있다. 리바운드 효과가 실제로 존재하고 그 크기가 작지 않다면, 연비 향상에 따른 무역수지 개선 또는 환경오염절감의 효과는 실제보다 크지 않을 수 있다. 본 연구는 연비규제시에 발생 가능한 문제점의 존재 여부와 그 크기를 개별(disaggregate) 자료를 사용하여 계량경제학적으로 추정하였다. 분석 결과에 따르면 수송부문에서 리바운드 효과는 존재하고 그 크기가 0.299로 나타났다. 이러한 추정치는 정부에서 만약 이러한 반등 효과를 고려하지 않고 정책목표를 설정할 경우, 에너지 소비, 이산화탄소 배출 및 무역수지 등에서 정부에서 제시한 감축 목표치가 29.9% 미달될 수 있음을 의미한다.

• 공업화학
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• 제24권1호
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• pp.10-17
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• 2013

중질탄화수소를 부가가치가 높은 경질탄화수소로 전환하는 업그레이딩 공정은 기존 정유공정에서 사용되고 있는 기술이다. 최근 석유자원의 한계로 비재래형 에너지(Non conventional energy)기술 개발의 중요성이 증가하고 되었고, 그 생산기술이 점차 상용화되어 기존 정유제품의 수요를 대체하고 있다. 향후 자원 부국과의 경쟁입지를 확보하기 위해서는 이러한 비재래형 에너지를 이용하기 위한 기술개발이 매우 중요하다. 대표적인 비재래형 에너지로는 오일샌드 (oil sands), 초중질유(extra heavy oil), 셰일가스(shale gas) 등이 있으며, 이 중 오일샌드 및 초중질유는 원유를 대체할 수 있는 비재래형 에너지원으로, 이들 이용기술은 캐나다 및 베네수엘라에서 상업적으로 개발되었다. 특히, 비튜멘 (bitumen) 및 GTL (Gas-To-Liquid) 합성공정의 중간산물인 FT (Fischer-Tropsch) wax는 업그레이딩(upgrading) 혹은 정제 (refining) 공정을 거쳐 가솔린이나 디젤유과 같은 고부가가치 정유 제품으로 생산된다. 이러한 업그레이딩 공정은 기존 원유 정제공정에서 이루어지고 있는 저급 중질탄화수소의 고도화 공정에 해당되는 기술이다. 비튜멘은 상온에서도 유동성이 없는 고점성의 초중질유와 비슷한 물성을 가진 물질로 기존 정유플랜트에서 처리하기 어려운 성분들이 다량 포함되어 있어, 원유 정제 기술의 고도화 설비와는 차별화된 기술의 적용이 필요하다. 또한, 생산, 수송 및 판매에 많은 비용과 기술적 제한 사항이 존재하며, 특히 비튜멘 생산과 고부가화 합성원유 생산을 위해 필요한 많은 에너지 비용과 플랜트 건설 투자비용은 오일샌드 개발의 큰 장애 요소로 작용되고 있다. 그러나 비튜멘의 생산, 수송, 고부가화 부문의 기술적, 사업적 발전 방향에 대한 연구, 검토가 기존 정유사업 고도화와 연계하여 활발히 진행 중에 있다. 오일샌드의 경우, 비튜멘의 일반적인 시장 판매 방법으로 단순히 희석제와 혼합하여 판매하는 방법이 있고, 업그레이딩을 통하여 합성원유의 형태로 판매하는 방법이 있다. 전자의 경우엔 원유가 대비 희석 비튜멘의 가격차가 커지고, 희석제의 가격이 올라가는 시장상황에서는 불리하다. 또한, 플랜트의 용량이 증가하면, 더욱 경제성이 없어진다. 그래서 처리용량에 맞는 업그레이딩의 적용은 이러한 시장 환경 변화에 대한 대비라 할 수 있다. 이러한 비재래 에너지원의 고부가화(upgrading) 기술에 대하여 알아보고자 한다.

• 한국항만경제학회지
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• 제23권2호
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• pp.87-107
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• 2007

동북아의 물류 체계는 다양한 수단의 수송체계가 연계되는 일괄운송체계로 급진전되고 있으며 수송시스템도 대형항만에서 지역항만을 연결하는 피더서비스가 활성화될 것이며 특히 한국과 중국은 교역이 활발하게 진전되면서 세계 중심항만으로 도약하기 위해 경쟁과 동시에 공동 발전을 전략적 제휴를 하려하고 있으며 그 일환으로 한국과 중국간에 열차페리로 연결시켜 TCR과 연결 유럽까지 일관 운송하려는 계획을 추진하고 있다. 이 연구에서는 한 중간 화물의 흐름에서 해상은 철도운송에 있어서 노선의 단절이 아닌 노선의 한 부분으로 다시 말해 "port to port" 가 아닌 "Station to Station"으로서 열차페리를 우리나라에서 유럽까지를 연결하는 불록트레인의 개념으로 하여 연구하였다. 기존의 문헌 조사를 통하여 한 중간 해상노선에 있어서 TKR, 카페리, 컨테이너선과 열차페리에 대하여 비교 분석하였고 수도권항만을 대상으로 한 설문분석을 통하여 수도권항만과 중국 항만중 열차페리시스템이 적용될 수 있는 가장 적합한 우선경로에 대하여 AHP 기법을 통한 중요도 조사를 하였으며 열차페리사업의 활성화 요인에 대하여 우선순위를 7점 척도로 중요도 조사를 실시하였다. 그 결과 열차페리는 카페리(컨테이너선)에 비하여 화차를 적재에 따른 약간의 고비용 구조일 수가 있으나 통관시간을 줄일 수 있고 중국의 대륙철도를 경유 중앙아시아의 CIS 국가 또는 TSR을 경유하여 유럽 국가까지 블록트레인(Block Train) 운송할 경우에는 열차페리의 비용이 월등히 저렴하고 연계과정의 절차도 줄일 수 있어 카페리(컨테이너선) 운송에만 전적으로 의존하기보다는 열차페리 시스템도 함께 고려할 필요가 있다고 생각된다. 설문결과 열차페리 사업도입을 위해서는 내륙지역까지의 운송망 보유가 가장 우선이며 이를 위해서는 항만의 철도인입선확보와 중국과의 긴밀한 협조가 필요한 것으로 분석되었고 그에 따른 화물수요예측과 TSR을 이용한 유럽까지의 블록트레인을 위한 물동량확보가 높게 나타났으므로 향후 이러한 문제에 대한 대책과 연구가 진행되어야 할 것이다.

• 대한토목학회논문집
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• 제32권5D호
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• pp.473-481
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• 2012

천연가스는 타 화석연료에 비해 온실가스를 적게 배출하는 청정연료로서 가채연수가 길고 상대적으로 가격 변동이 적어 세계적으로 사용량이 증대되고 있으며, 이에 따라 신규 가스전 개발 및 대규모의 천연가스 플랜트 건설 사업이 세계 각지에서 추진되고 있다. 특히 다양한 플랜트 사업 중 해외 천연가스 파이프라인 사업의 경우 보다 안정적이고 효율적인 천연가스의 수송을 위해 지역 간이나 국가 간에 적용되는 방식으로서 건설 수요가 괄목할만하게 증가하고 있으며 이미 전체 천연가스 교역의 72%를 차지하고 있다. 그러나 우리나라의 경우 해외의 주요 가스전과의 물리적인 거리 및 저장시설에 한정된 수요 발생으로 인해 해외 파이프라인 공종의 참여가 뒤떨어져 있는 것이 현실이다. 따라서 본 연구에서는 해외 천연가스 파이프라인 사업의 진출을 위해 사업계획 단계를 중심으로 표준화된 업무 프로세스 모델을 구축하고자 하였다. 국 내외의 파이프라인 사업 및 해외건설 프로세스를 분석하고, 해외 천연가스 파이프라인 사업의 특성을 반영하여 3단계의 레벨을 가진 업무 프로세스 모델을 도출하였다. 이후 전문가를 활용하여, 업무 프로세스 모델을 테스트베드에 적용하여 실무적 검증을 수행하였으며, 이와 별도로 추가적인 설문조사를 통해 본 연구에서 제시된 업무 프로세스 모델의 적용성과 효용성을 확인하였다. 본 연구에서 제시된 업무 프로세스 모델을 기반으로 기업의 노하우를 반영한다면, 해외 천연가스 사업 의사결정을 위한 객관적인 기준으로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국철도학회논문집
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• 제19권2호
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• pp.262-269
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• 2016

지하철 정거장면적의 규모를 세분화하여 분석한 결과 이용승객 실적을 기반으로 B수준으로 면적을 산정하면, 현재 건설된 면적대비 16.3%만으로도 고객의 이용 편익을 충족시킬 수 있다. 그리고 정거정별 위치와 지명도, 상징성, 하루 승 하차인원 등 역별 특성에 맞게 가중치를 부여하면, 현재면적의 18.6%만으로도 수요를 충족할 수 있는 것으로 추정되었다. 호선별로 보면 8호선의 과다면적이 가장 크고, 환승유 무별에서는 환승역이 비환승(일반)역보다 과다면적이 크게 추정되었다. 그리고 지하 심도별로는 21~30m인 역의 면적이 가장 과다하고, 승차인원별 추정에서는 1일 피크실적 1,000명 이하의 역들이 가장 과다면적이 큰 것으로 추정되었다. 정거장의 규모(면적) 산정방식을 단순화하고 규모를 슬림화(축소)하는 것이 시민들의 이동편리(동선, 이동시간)와 지하공간이동 안전에 유리하고, 초기투자비 절감 및 운영시 유지관리비용 절약에서도 효과적일 수 있다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2008년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.792-795
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• 2008

경량전철은 기존 지하철의 지선과 중소도시의 간선, 그리고 대도시 및 위성도시를 연결하는 교통수요 처리에 적합하다. 또한 기존 도로변이나 도로위에 지상이나 고가로 건설할 수 있고, 차량 회전반경, 등판능력, 가감속 및 차량운행 간격 등에서 성능이 뛰어나다. 게다가 접근성 향상, 소음 및 대기오염 감소, 무인운전등도 가능하여 건설운영 및 수송효율, 환경보전 측면에서 효율적인 교통수단이다. 따라서 이러한 지하철 위주의 도시철도 건설로 인한 문제점을 해결하기 위하여 당해지역의 교통수요 및 재정여건에 걸맞게 다양한 시스템의 선정 및 운영이 가능한 경량전철을 건설하도록 추진되고 있다. 본 연구에서는 교량응답 최대가속도와 변위, 변형률을 차량속도와 비교하여 분석하였다. 이를 위하여 PSC교량에서 안내레일에 발생할 수 있는 단차를 인위적으로 설정하여 차량주행실험을 수행하였다. PSC 교량은 지간길이 30m로서 두 개의 주형과 콘크리트 슬래브로 구성되었으며, 실험에 사용된 차량은 AGT 고무차륜이며 20km/h ~ 60km/h사이를 속도 20km/h 씩 증가시키면서 차량속도와 안내레일의 단차 유무에 따른 교량의 동적응답인 교량응답신호와 충격계수를 비교 분석하였다. 일반적으로 차량주행에 의한 교량의 동적응답 신호인 가속도, 변위, 변형률은 장기적으로 크게 발생하면 피로 손상과 더불어 사용성과 내구성에 악영향을 미친다. 가속도와 변위, 변형률에 대한 동적응답 제한 범위는 현재 경량전철 설계기준에 도입되어 있지 않으므로 본 연구에서 발생된 결과를 바탕으로 안내레일 유무에 따른 동적응답 차이를 확인하고 경량전철 주행시 교량에 발생하는 동적응답의 제한을 제시하고자 하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권5D호
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• pp.477-483
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• 2010

기존 대중교통시스템은 한정된 수송용량, 포화상태인 도로 교통체계 등으로 인해 새로운 교통수단이 발전할 수 있는 단초를 제공하였으나, 교통당국에서는 기존의 도시철도의 규모를 축소시킨 경량 전철 위주로 신교통시스템의 도입을 추진하고 있다. 특히 각 도시별로 대중교통(버스 또는 도시철도)을 계획할 때 특별한 대중교통시스템 선정기준이 없어 해당 지자체별로 어려움을 겪고 있어, 대중교통축별로 어떠한 대중교통시스템이 적정한지를 판단할 수 있는 선정 기준이 필요하다는 목소리가 높아지고 있는 실정이다. 이에 따라 도시의 교통축별로 GIS Buffering 분석기법에 기반한 대중교통수요 예측모형을 개발하고, 대중교통시스템별 용량을 설정하여 교통축별 최적의 대중교통시스템을 선정하고자 하였으며, 대중교통이 운행하는 대중교통축별로 수요를 처리할 수 있는 적정 대중교통시스템을 선정하는 것이 가장 중요하므로, 선정 및 평가에 대해 필요조건과 충분조건으로 구분한 방법론을 제시하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권4D호
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• pp.565-571
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• 2006

경부고속철도가 2004년 4월에 개통되어 운행되고 있으며, 이로 인해 교통체계의 변화와 함께 그에 따른 광역교통 네트워크의 변화를 초래하고 있다. 하지만 고속철도가 개통되어 정착단계인 현시점에서 고속철도 이용수요가 당초 목표치의 60%정도밖에 되지 않아 경부고속철도의 도입효과에 의구심을 던지는 견해도 만만치 않다. 고속철도 이용수요가 기대치에 못 미치는 이유로 고속철도의 값비싼 운임 등을 들 수 있으나 그에 못지않게 연계교통체계의 중요성을 지적할 수 있다. 문전수송(door-to-door) 서비스를 갖춘 승용차와는 달리 고속철도와 같은 대중교통은 출발지에서 역까지의 혹은 역에서 목적지까지의 연계교통서비스에 따라 그 이용정도가 크게 달라질 수 있다. 이에 본 연구에서는 고속철도 시대에 부응하여 지방대도시 정차역, 특히 동대구역을 중심으로 연계교통시스템의 현황을 분석하고, 다항로짓모형을 이용한 고속철도 연계교통수단 선택모형을 구축하는 것이 목적이다. 고속철도 연게교통수단으로 버스, 지하철, 택시, 승용차, 도보 및 기타로 구분하였고, 모형의 추정결과는 모든 변수들의 파라메타 값이 논리적으로 합당한 부호를 나타내었다. 특히 접근통행시간, 접근통행비용 등이 모두 음(-)의 부호를 가지면서 통계적 유의성이 있는 것으로 나타나 접근통행시간과 접근통행비용이 연계교통수단 선택에 중요한 영향을 미치는 것으로 파악되었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.241-241
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• 2016

반도체 선폭이 20 nm급까지 감소함에 따라 기존에 수율에 문제를 끼치던 공정 외부 유입 입자뿐만 아니라, 공정 도중에 발생하는 수~수십 나노의 작은 입자도 수율에 악영향을 끼치게 되었다. 이에 따라 저압, 극청정 조건에서 진행되는 공정 중 발생하는 입자를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 장비에 대한 수요가 발생하고 있다. Particle beam mass spectrometer (PBMS)는 이러한 요구사항을 만족할 수 있는 장비로 100 mtorr의 공정 조건에서 5 nm 이상의 입자의 직경별 수농도를 측정할 수 있는 장비이다. PBMS로 입자의 수농도를 측정하기 위해서는 PBMS 전단에서 입자를 중앙으로 집속할 필요가 있다. 공기역학렌즈는 PBMS 전단에서 입자를 집속시키기 위해 일반적으로 널리 사용되고 있는 장비로 여러 개의 오리피스로 이루어져 있다. 공기역학렌즈를 지나는 수송 유체와 입자는 이러한 연속 오리피스를 거치면서 팽창과 수축을 반복하며, 관성력의 차이로 인해 입자가 중앙으로 집속된다. 그러나 기존 공기역학렌즈는 고정된 직경의 오리피스를 사용하기 때문에 설계된 공정조건 이외에는 입자의 집속효율이 감소한다는 단점을 지닌다. 따라서 공정조건이 바뀔 경우 공기역학렌즈를 교체해야 되며, 진공이라는 환경하에서 이러한 교체는 많은 시간과 노력을 요구로 한다. 본 연구에서는 이러한 공기역학렌즈의 문제점을 해결하기 위해 다양한 공정조건에서 교체 없이 사용할 수 있는 새로운 형태의 직경 가변형 공기역학렌즈인 조리개형 공기역학렌즈를 제안하였다. 기존 연구를 통해 조리개형 공기 역학 렌즈가 다양한 압력 범위 내에서 나노입자를 성공적으로 집속할 수 있음을 보였지만, 장비를 상용화하기 위해서는 사용자가 좀 더 쉽게 렌즈직경을 결정 할 수 있어야 한다. 이에 본 연구에서는 조리개형 렌즈의 중공 직경에 따른 입자 집속 특성을 평가하였으며, 최종적으로 압력과 집속하고자 하는 직경에 따라 렌즈 중공 직경을 결정할 수 있게 해주는 데이터 베이스를 제작하였다.

• 에너지공학
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• 제5권2호
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• pp.93-107
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• 1996

본 연구는 가스산업 조직과 규제 정책을 중심으로, 주요선진국들과 국내의 가스산업을 비교한 것이다. 그리하여, 우리나라와 미국, 캐나다, 영국, 프랑스, 독일 및 일본의 천연가스 산업 구조와 규제현황, 성장과정 등을 비교·분석하였고, 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 가스산업이 성숙된 국가들은 상류부문과 최종소비자 보급부문의 시장경쟁을 촉진하려는 것이 최근의 추세이다. 그러나, 현재 우리나라는 도시가스 최종판매부분이 완전 민영화되어 있는데, 그러면서도 전국적 배관망이 완성되지 않아, 제 3자 수송을 통한 도시가스 보급경쟁의 조장은 아직 이르다고 할 수 있으며, 수요 급성장에 대응하여 안정적인 공급기반을 구축하는 것이 우선적인 정책과제라 본다. 둘째, 지금과 같은 LNG 형태의 도입 계약 확대와 더불어, 파이프라인을 통한 가스도입 방법의 모색과 도입선 다변화 등 적극적 자원확보 방안이 검토되어야 한다. 셋째, 비교 대상국들의 가스관련 기술개발이 대외 공여수준에 이르는데 반해 우리나라에서는 아직 미약한 실정이므로, 가스기슬의 개발과 자립기술을 바탕으로 한 해외사업 진출 등 부가가치를 더욱 증대시킬 수 있는 영역으로의 사업다각화가 필요하다.