• 제목/요약/키워드: 에너지사용계획

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선형계획법을 이용한 한강 수계 수력발전 댐 장기모형 구축 (Long-Term Operation Modeling for the Hydropower Reservoir in the Han River Basin Using Linear Programming)

  • 이은경;지정원;이재응
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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    • pp.156-156
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    • 2015
  • 최근 화석연료의 사용으로 인한 지구온난화 등 환경파괴가 점점 증가하는 추세이며 이로 인해 신재생에너지 중 하나인 수력발전이 주목받고 있다. 수력발전은 물의 위치에너지를 기계에너지로 이를 다시 전기에너지로 변환하는 친환경적인 방식으로 운영된다. 수력발전량은 우리나라 전체 발전량의 1.5% 정도로 적은 양의 발전량을 생산하지만 가동시간이 짧아 전력수요가 급변하는 상황에 대비 가능하기 때문에 수력발전은 필수적이다. 기후변화의 영향으로 연평균강수량은 증가하는 양상을 보이나 연 강수일수는 줄어드는 등 수자원의 불확실성이 증가하고 있는 실정이다. 따라서 미래 불확실한 수자원 공급에 대비할 수 있는 수자원의 효율적 활용에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 하천의 유량이 계절에 따라 변동 폭이 크다는 점을 고려하며 월별 발전량을 최대화하기 위해 선형계획법을 적용하는 모형을 구축하였다. 선형계획법은 목적함수와 제약조건식 모두 1차식으로 비선형항을 포함할 수 없으나 초기 해가 불필요하고 최적해가 보장된다는 장점을 가진다. 일부 목적함수나 제약조건식에 비선형항이 포함되어 있을 경우 Successive Linear Programming(SLP), Piecewise Linear Programming(PLP), Taylor Expansion 등의 방법을 이용하여 선형화할 수 있다. 본 연구에서 비선형 제약조건은 Taylor Expansion을 이용하여 선형화하였으며 한강수계 9개 댐의 월간 발전량을 최대화시키는 장기 운영 모형을 구축하였다. 개발 환경은 Linux-CentOS이며 사용프로그램은 통계 분석에 많이 활용되는 R programming이다. R programming은 패키지를 이용한 개발이 용이하고 Windows 뿐만 아니라 Linux, Mac, Unix 등의 운영체제에서도 호환 가능하다는 장점이 있다.

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에너지(3) - 버려지는 빗물.하수, 모으면 "돈" 되네

  • 대한설비건설협회
    • 월간 기계설비
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    • 통권243호
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    • pp.58-61
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    • 2010
  • 서울시 강동구청은 버려지는 빗물과 하수를 모아 청소용수나 온수 난방에너지로 재활용해 재해 예방은 물론 환경도 살리고 예산 절감 효과까지 톡톡히 보고 있다. 강동구청은 강동어린이회관 옥상에 '빗물은행'을 설치하여 1톤당 1,280원의 예산을 절감하고 있다. 더 나아가 오는 11월에는 조경수나 청소용수, 화장실용수로 사용할 수 있도록 대규모 빗물관리시설을 가동할 계획이다. 강동구는 또 지난해 9월 버려지는 하수를 이용한 하수열에너지 시스템을 전국 최초로 강동어린이 회관에 설치하여 온수와 난방 연료로 사용하고 있다. 이러한 예산절감 효과에 힘입어 강동구는 앞으로 강동아트센터를 비롯한 공공시설 및 민간시설에 빗물집수시설을 설치, 빗물 관련 시설을 확대할 계획이다.

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플로팅 호텔의 건축적 특징과 경향

  • 문창호
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2011년도 춘계학술대회
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    • pp.200-202
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    • 2011
  • 신축되어 운영중인 플로팅 호텔과 현재 계획중인 플로팅 호텔을 대상으로 건축적 특징과 경향을 파악하여 건축계획시 참고자료를 제시하고자 하였다. 건축적 특징으로는 이동성에 따른 장기간 사용, 환경에 대한 배려, 재생 에너지 사용 등이 있고, 건축적 경향으로는 수상에 떠있는 장점의 활용, 개발된 신재료 도입, 독립적 생명지원시스템, 신속한 공사를 위한 조립식 도입, 재생에너지 시스템 도입 등이 있다.

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원자력 발전도입을 위한 고찰

  • 전재풍
    • 전기의세계
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    • 제15권4호
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    • pp.50-55
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    • 1966
  • 과학자들은 오랜 연구끝에 원자의 분열시와 융합시에 막대한 에너지가 발생함을 알아내었고, 이의 효율적인 이용방법을 찾아내기에 성공하였다. 현재로서는 원자의 분열방법에 의한 원자력발전이 실용단계에 이르렀으며, 핵융합에 의한 에너지의 이용은 요원한 단계에 있다. 과학자들의 보고에 의하면 핵융합에 의한 에너지사용방법이 실현되면 그 재원은 무한정한 것이라 하면 현재사용하고 있는 원자력발전의 연료인 우라늄(매장량 약 2500톤)과 토륨(매장량 약 100만톤)만으로도 현재사용되고 있는 전화석재원(매장량약 3,500*$10^{9}$톤)의 20-30배에 상당하는 에너지를 얻을 수 있다고 보고 있다. 본 고에서는 원자력발전의 개발현황과 경제성을 검토하고 우리나라의 원자력발전소 건설계획과 추진현황에 관하여 살펴보기로 한다.

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두경부암 세기변조방사선치료 계획 시 부분적 고에너지 광자선 사용에 따른 치료계획 평가 (The Effect of Partially Used High Energy Photon on Intensity-modulated Radiation Therapy Plan for Head and Neck Cancer)

  • 장남준;석진용;원희수;홍주완;최지훈;박진홍
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.1-8
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    • 2013
  • 목 적: 체내에서 광자선은 에너지에 따라 다른 선량분포 특성을 보이기 때문에 치료계획 시 적절한 에너지 선택이 중요하다. 두경부암 세기변조방사선치료(intensity modulated radiation therapy, IMRT)는 주로 저에너지 광자선을 사용하는데, 본 연구에서는 후사방향 조사면에 부분적으로 고에너지 광자선을 사용하였을 때 치료계획에 미치는 영향을 알아보고자 한다. 대상 및 방법: 본원에서 두경부암 세기변조방사선치료를 시행한 10명(nasopharyngeal carcinoma 5, tonsilar carcinoma 5)의 환자를 대상으로 하였다. 동일한 조건하에 환자의 CT영상을 3 mm 두께로 획득하고 치료계획시스템은 Eclipse (Ver 7.1, Varian, Palo Alto, USA)를 사용하였다. 환자마다 8개 조사면으로 6 MV 에너지를 사용한 치료계획(low energy plan, LEP)과 상대적으로 투과 깊이가 깊은 후사방향의 2개 조사면에서 15 MV 에너지를 사용한 치료계획(partially used high energy plan, PHEP)을 각각 수립하였으며, 다른 치료계획조건들과 plan normalization은 동일하게 적용하였다. 수립된 치료계획을 평가하기 위해서 계획표적체적(planning target volume, PTV)의 coverage, conformity index (CI), homogeneity index (HI)를 비교하였고 양측 이하선의 $D_{mean}$, $D_{50%}$와 뇌척수의 $D_{max}$, $D_{1%}$ 그리고 integral dose (ID)를 비교하였다. 특히, 후경부의 정상조직선량을 비교하기 위해 posterior-normal tissue volume (P-NTV)을 설정하고 dose volume histogram (DVH)을 통해서 $D_{mean}$, $V_{20Gy}$, $V_{25Gy}$를 평가하였으며, 또한 총 monitor unit (MU)의 변화를 비교하였다. 결 과: LEP와 PHEP 사이에서 PTV의 coverage 그리고 CI의 차이는 크지 않았고, HI는 변화없이 전체적으로 동일하게 나타났다. 뇌척수의 선량변화는 크지 않았지만 양측 이하선의 $D_{mean}$, $D_{50%}$ 그리고 ID는 PHEP에서 각각 0.6%, 0.7%, 1.1% 감소하였다. P-NTV의 $D_{mean}$, $V_{20Gy}$, $V_{25Gy}$는 PHEP에서 각각 1.6%, 1.8%, 2.9% 감소하였고, 총 MU도 평균 1.8% 감소하였다. 결 론: 본 연구결과 후사방향에서 부분적으로 고에너지를 사용한 치료계획에서 일부 결정장기(organ at risk, OAR)와 정상조직의 선량, 그리고 총 MU를 감소시키는 효과가 있었다. 이런 효과가 환자에게 임상적으로 얼마나 이로운지는 명확하지 않지만, 두경부암 세기변조방사선치료 계획 시 부분적으로 고에너지 광자선을 사용하는 것은 치료계획의 전반적인 질을 개선하는 데 유용 할 것으로 본다.

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태양열 이용과 건물에너지 절약기술

  • 전홍석
    • 보일러설비
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    • 통권61호
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    • pp.56-63
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    • 1999
  • 태양열 이용은 대체에너지자원 가운데 가장 널리 분포되어 있고 기술력에 따라 얼마든지 사용할 수 있는 태양열에너지를 그 대상으로 하고 있기 때문에 자연친화적이며, 친환경적인 접근방식으로 기술 개발 및 이용보급 정책을 함께 추진해야 할 것이다. 건물에너지 절약 기술도 국가에너지수요의 $30{\%}$이상을 차지하는 광범위하고 다양한 건물에너지 수요를 효율화하고 절감하는데 그 목적이 있으므로 기존의 건물에너지 이용방식의 문제, 효율개선방안, 그리고 신기술개발 및 환경친화적 건축설계등 기술 개발과 건축관련 정책을 병행 추진해야 그 효과를 기대할 수 있다. 따라서 기술개발 계획 수립, 연구개발 수행, 기술 이전 및 상용화 그리고 실용화 보급정책 시행의 전과정에 걸쳐 상호 보완적이고 체계적인 운용으로 효율을 극대화하고 파급효과를 높일 수 있을 것이다. 본 논문에서는 국가 에너지기술개발 10개년 계획의 목표와 틀 안에서 대체 에너지 기술 개발사업과 에너지 효율향상 기술개발 사업에 포함되어 있는 태양열 이용과 건물 에너지 절약기술에 관련된 프로그램들을 중심으로 효율적 운영방안 등을 검토하고자 한다. 또한 각각의 프로그램들이 가지는 특성과 연관성을 검토하여 추가 보완사항이나 정책대안을 제시하고자 한다.

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G7 프로젝트 신에너지 기술개발

  • 지평삼
    • 전기의세계
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    • 제41권12호
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    • pp.13-20
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    • 1992
  • 앞으로의 에너지수요는 환경보전적인 측면과 사용의 편리성 등으로 전기에너지의 사용비중이 점진적으로 높아질 것으로 예상되고 있으나 자원이 부족한 우리나라로서는 에너지 수급물체와 화석연료사용에 따른 환경문제 등 불리한 여건에 놓여있다, 그리고 세계의 경쟁과 협력은 경제와 과학기술을 중심으로 이루어진다는 점을 감안해 볼때 이러한 제반문제를 극복하고 21세기의 선진국 대열에 진입하기 위해서는 새로운 신에너지 기술개발은 필연적이라고 생각되어지고 그 개발성과 여하에 따라 국제사회에서 우리나라의 위상을 결정해 주는 중요한 요소가 될 것으로 본다. 세계적으로 신에너지 연구개발분야에서 미국은 화석연료자원이 풍부함에도 불구하고 태양광발전 풍력발전 등 신.재생에너지 기술개발과 석탄청정이용기술 개발을 정부와 민간의 공동사업으롤 적극 추진중에 있으며 일본조 1974년 부터 통상산업성 주도하에 신에너지 기술개발 계획인 Sunshine Project와 1978년 에너지 절약기술인 Moonlight Project를 수립한 이후 1980년 신에너지 산업기술 총합개발기구(NEDO)가 설립되어 지속적인 에너지 기술개발이 추진되고 있다. 그러므로 에너지 자원이 빈약하고 기반기술이 취약한 우리나라의 경우에는 정부차원에서 신에너지 기술개발에 대한 적극적인 의지와 민간기업의 참여를 유도할 수 있는 제도적 지원이 필요하며 선도기술개발 사업 신에너지 기술개발의 성공을 위하여 정부와 민간의 공동노력을 위한 장기적인 안목의 투자와 연구가 지속적으로 필요한 것으로 본다.

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유지,보수잡업시 위험에너지 관리지침

  • 한국전력기술인협회
    • 전기기술인
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    • 제184권12호
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    • pp.8-14
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    • 1997
  • 이 지침은 사업장에서 사용하는 기계, 기구의 유지, 보수 등의 작업 중 갑작스런 에너지의 공급, 기계, 기구의 작동 또는 축적된 에너지의 방출 등에 의한 재해를 예방하기 위하여 사업주가 행하여할 에너지 격리장치의 잠금/표시 설치에 관한 절차 및 계획수립에 대하여 규정함을 목적으로 한다.

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2006년까지 - 총에너지 2% 대체에너지로 공급

  • 한국온돌시공협회
    • 보일러설비
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    • 통권63호
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    • pp.116-121
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    • 1999
  • 현재 우리가 일반적으로 사용하고 있는 석유, 석탄, 천연가스등의 연료는 전량 수입에 의존하고 있다. 또 지역적으로 편재돼 있어 안정적인 확보를 위한 국가차원의 고도화 전략이 요구되고 있다. 따라서 국제적인 환경규제에 대비하고 화석연료를 대체할 수 있는 신재생 에너지의 개발이 절실한 시점이다. 우리나라의 대체에너지 개발 현황 및 계획을 정리해 본다.

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