• 에너지공학
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• 제21권2호
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• pp.179-186
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• 2012

온실가스의 증가로 인한 기후변화가 큰 이슈로 대두되고 있는 시점에서 순산소발전 실증사업은 화석에너지를 이용한 발전 부문의 이산화탄소 저감을 위한 한 가지 방안으로 주목을 받고 있다. 순산소발전 실증사업으로 인해 발생하는 전력공급 편익, 온실가스 저감 편익, 환경오염 물질 배출저감 편익, 국내외 시장 진출로 인한 부가가치 창출편익을 추정한다. 이러한 배경 하에서 내부수익률, 편익/비용 비율, 순현재가치의 기준을 이용하여 순산소발전 실증사업의 경제적 타당성을 분석하고자 한다. 순산소발전 실증사업의 경제적 타당성을 분석한 결과, 순산소발전 실증사업의 순현재가치, 편익/비용 비율, 내부수익률은 각각 681,620백만원, 1.69, 21.4%로 분석되었다. 이 분석결과들은 각각 0, 1.0, 5.5%를 초과하므로, 3가지 경제성 판단 지표 모두 본 사업이 경제적 타당성을 확보함을 의미한다. 이러한 분석 결과는 화력발전부문의 온실가스 저감을 위한 정책결정에 있어서 유용하게 활용될 수 있다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.44-44
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• 2023

지표면 위 에너지 수지, 즉 순 복사에너지가 어떤 비율로 지열, 현열, 잠열로 분할되는지를 이해하는 것은 매우 중요한 문제이지만, 에너지 분할과 주변 환경 변수 사이의 인과관계를 역학적으로 설명하는 것은 난제로 남아있다. 이 연구에서는 지표면 에너지 분할에서 어떠한 조건에서라도 보편적으로 발견되는 특성을 찾아서 다양한 식생 조건에서 관측된 복사에너지 및 열 플럭스 관측소의 자료를 토대로 각 에너지 항의 시간 변동성을 분석했다. 시계열 분석을 위해 공분산 기법을 통해 관측한 현열 및 잠열 자료를 제공하는 Fluxnet 자료를 사용했으며, International Geosphere-Biosphere Programme (IGBP) 구분법에 따라 낙엽수림, 상록수림, 농지 및 사바나에 위치한 관측소의 자료를 비교 분석했다. 모든 관측소에서 에너지 수지에서 현열과 잠열의 합이 전체 순 복사에너지에서 차지하는 비중은 시간에 따라 큰 변화를 보이지 않는다는 특성을 발견했다. 하지만, 현열 또는 잠열이 차지하는 비중은 큰 계절성을 보여주고 있었다. 이를 종합하면 현열과 잠열이 상호보완적으로 발생한다는 것을 의미한다. 한편 시간에 따른 두 열 플럭스의 움직임은 해당 관측소 근처에서 서식하는 식생 특성과 깊게 관련됐음을 확인했다.

• 토지주택연구
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• 제6권4호
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• pp.215-220
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• 2015

본 연구는 공동주택에 적용되고 있는 환기장치를 선정하고 환기장치의 에너지특성 분석과 에너지저감을 목적으로 시뮬레이션 프로그램 (ECO2)을 이용하여 환기장치 별 에너지성능평가를 수행하였으며, 아래와 같이 결과를 도출하였다. 공동주택을 대상으로 환기장치 별 에너지 효율등급평가 기준에 따른 소비량을 수행하고자 하였다. 또한 단지별 에너지소비량과 비교 검토 결과를 통하여 현재 우리나라에서 공동주택에 적용하고 있는 환기장치별 에너지 소비량 실태를 파악하였다. 중부지방의 84type, 한 개동을 대상으로 시뮬레이션한 결과, 자연환기장치의 등급용 1차에너지소요량 값은 $159.9kWh/m^2yr$, 전열교환환기장치 $161kWh/m^2yr$, 바닥환기장치 $179.7kWh/m^2yr$로 계산 되었다. 위 시뮬레이션 결과를 공동주택의 실제 현장자료로 검증하였으며, 환기장치별 에너지소요량에 대한 비율로 비교해본 결과, 전열교환환기방식이 자연환기방식에 비해 -1~6% 적은 값을 보였으며, 바닥배관환기방식이 자연환기방식에 비해 약 10~20% 더 많은 1차에너지소요량이 나타났다. 환기장치의 팬동력과 열회수효율에 따라 에너지소요량의 난방과 환기 값이 변화하며, 향후 기계환기장치의 효율화 및 최적화가 필요하다고 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.272-279
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• 2018

이 연구는 에너지 기여도에 따른 무산소, 유산소 운동종목 선수들의 등속성 근력, 근파워 그리고 H/Q 비율을 검증하기위해 수행되었다. 연구대상자는 대한체육회에 등록된 선수 120명을 무산소 운동종목(n=60; 단거리, 역도, 도약, 투척, 볼링, 골프종목 선수)과 유산소 운동종목 집단(n=60; 근대5종, 필드하키, 핸드볼, 자전거, 복싱, 조정종목 선수)으로 구분하였으며, 무릎관절의 신전근과 굴곡근력 그리고 햄스트링근/대퇴사두근력 비율은 등속성 장비인 cybex 770을 이용하여 주측 다리의 $60^{\circ}$, $180^{\circ}/sec$에서 실시하였다. 무산소 집단과 유산소 집단 간 차이를 검증하기 위해 독립표본 t-test(Independent t-test)를 사용하였으며, 각 집단 내에서 종목별 차이를 검증하기 위해 일원변량분석(One-way ANOVA)를 실시하였다. 연구결과, 무산소 운동종목에서 유산소 운동종목에 비해 신전근력, 굴곡근력, 굴곡근 파워가 더 높은 것으로 나타났으며(p<.05), 육상 단거리와 도약종목의 선수들에서 다른 종목에 비해 근력과 근파워가 높은 것으로 나타났다(p<.05). 그러나, 유산소운동종목 집단에서는 집단내 종목별 차이가 나타나지 않았다. 또한, 모든 종목에서 H/Q 비율은 50-60%로 안정된 범위의 비율을 보였다. 이상의 연구결과는 엘리트선수들과 지도자들에게 경기력 향상을 위해 생리학과 더불어 스포츠 과학적인 유익한 정보를 제공해줄 수 있을 것이라 사료된다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2008년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.274-280
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• 2008

본 연구는 남자학생 8명을 대상으로 GXT로 사전검사를 실시하여 최대운동검사를 통하여 측정된 피험자 개개인의 VO2max를 기준으로 각각 50%, 70%에 해당되는 산소섭취량과 경사도 및 속도를 산출하고, 산소섭취량(ml/min/kg)의 METs 및 칼로리 소비량을 대입, 전체 300kcal와 600kcal가 소모되는 운동시간을 산출하였다. 유산소운동에 따른 T, B, NK cell의 변화는 림프구 전체에서 T, B, NK 림프구가 차지하는 상대적 비율이 운동 강도에서는 유의한 차이가 없었고, T cell에서 에너지 소비량(p<.01), 상호작용(p<.05)효과에서, B cell은 에너지소비량(p<.01)에서, NK cell은 에너지소비량(p<.001), 상호작용(p<.05)효과에서 통계적으로 유의한 것으로 나타났다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.247-247
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• 2010

본 연구는 주류 제조과정에서 발생하는 생전분발효 부산물을 펠릿(pellet)연료로 전환하는 과정에서 효율적인 방법에 대해 기술한다. 술을 정제하는 과정에서 발생하는 주박을 펠릿화하고 재생청정에너지인 폐자원의 효율성을 높이기 위한 방법을 제안한다. 술을 정제하고 남은 지게미를 주박(酒粕, 술지게미)이라 하고 흔히 부드러운 것을 단단하게 뭉친 알갱이를 펠릿이라 한다. 현재 펠릿화는 폐목재를 분쇄후 성형, 가공하여 목재펠릿을 만들어 상용화하고 있다. 목재펠릿은 성형, 가공하는데 비용이 주박보다 많이 들고 열량도 더 낮음을 확인하였다. 목재소에서 나온 나무(톱밥)와 주박을 열량측정기를 이용하여 측정한 결과로 나무는 약 1850 Kcal이고 주박은 약 1989 Kcal가 측정되었다. 나무는 일반 목재소 세 곳에서 채취한 것이고 주박은 막걸리, 약주 및 청주의 술지게미를 실험에 사용한다. 주류업체에서도 술을 정제하고 남은 주박을 처리하는데 많은 곤란과 비용이 든다. 또한 주박을 해양에 투척하여 처리해 왔으나 2012년부터 해양투기가 금지되어 더욱 처리에 곤란을 겪게 된다. 최근 주박을 토양개량제(비료)로 개발하여 사용하기도 하나 본 연구에서 제안하는 장점은 농산물을 재배해서 주류제조시 발생되는 주박을 펠릿화하여 연료로 사용하고 남은 재를 토양개량제로 사용하는 장점이 있다. 제품의 전체 라이프 사이클을 통해 환경으로 방출되는 모든 것을 가능한 한 0(zero)으로 하는 활동인 제로-이미션(zero-emision)이 된다. 이는 단순히 배출량만을 줄이는 것이 아니라 폐기물을 유용한 자원으로 활용한다는 측면이 가장 큰 이점이 된다. 주박의 효율성을 높이기 위해 주박을 종류별로 주박과 목재를 섞는 방법으로 열량을 측정하였다. 먼저 열량이 높은 순서로 막걸리 주박과 약주 주박의 비율을 1:1, 1:0.5, 1:0.2, 두 번째 막걸리 주박과 청주 주박의 비율을 1:1, 1:0.5, 1:0.2, 세 번째 막걸리 주박과 나무 톱밥의 비율을 1:1, 1:0.5, 1:0.2로 섞어서 열량을 측정하였다. 열량이 높은 순서는 세 번째(2015Kcal), 두 번째(1995Kcal), 첫 번째(1868Kcal)의 순이었다. 가장 열량이 높은 막걸리 주박과 나무 톱밥을 섞은 것이 가장 효율성이 높다. 주박 펠릿의 장점은 친환경적인 소재이고 지속적으로 재생이 가능한 에너지원이다. 더욱이 주박 펠릿은 발열량이 높고 다른 바이오매스 원료에 비해 청정하다는 큰 장점을 지니고 있다. 또한 사용에 소요되는 유지 관리비용을 최소화할 수 있고 자동화가 가능하여 사용에 편리하다. 가격면에서 화석연료에 비해 안정적이고 체적 또한 작아 이송의 큰 장점을 가지고 있다. 현재 펠릿의 경우는 목재펠릿이 제품화되어 있지만 주박을 이용하여 제품의 펠릿화를 통한 연료원으로 사용하는 경우는 전 세계 전무한 상태로 폐자원을 재사용하는 효율성이 제시된다. 향후 과제로 주박을 이용한 펠릿 연료원의 기술이 개발되고 기계적인 시스템을 개발하면 저탄소 녹색성장 신재생에너지 연료의 획기적인 미래형 에너지시스템이 될 것이다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권11호
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• pp.386-394
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• 2008

본 연구는 적정 운동 강도 중 VO2max 50%와 70%의 운동 강도로 운동을 실시할 때, 각각 300kcal, 600kcal를 소비하는 시점에서 유발되는 면역세포의 변화를 분석함으로써 인체 면역 세포의 긍정적 변화와 면역력 강화를 위한 적정 운동방법을 규명하고자 남자학생 8명을 대상으로 GXT로 사전검사를 실시하여 최대운동검사를 통하여 측정된 피험자 개개인의 VO2max를 기준으로 각각 50%, 70%에 해당되는 산소섭취량과 경사도 및 속도를 산출하고, 산소섭취량(ml/min/kg)의 METs 및 칼로리 소비량을 대입, 전체 300kcal와 600kcal가 소모되는 운동시간을 산출하였다. 유산소운동에 따른 T, B, NK cell의 변화는 림프구 전체에서 T, B, NK 림프구가 차지하는 상대적 비율이 운동 강도에서는 유의한 차이가 없었고, T cell에서 에너지소비량(p<.01), 상호작용(p<.05)효과에서, B cell은 에너지소비량(p<.01)에서, NK cell은 에너지소비량(p<.001), 상호작용(p<.05)효과에서 통계적으로 유의한 것으로 나타났다.

• 생물환경조절학회지
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• 제20권2호
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• pp.83-92
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• 2011

본 연구는 주간에 온실 내에서 환기로 인하여 배출되는 잉여 태양에너지를 축열할 적정 축열 시스템 설계의 기초자료를 제공할 목적으로 확보한 표준기상년(TMY; Typical Meteorological Year) 데이터를 이용하여 주요 온실 형태별로 잉여 태양에너지를 분석하였다. 그 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 07-자동화-1형 및 08-자동화-1형의 경우, 온실형태에 관계없이 매우 유사한 열수지 경향을 보였다. 즉, 잉여 태양에너지가 차지하는 비율은 온실 형태별로 각각 약 20.0~29.0% 및 20.0~29.0% 정도로 나타났다. 그리고 소요 난방에너지를 온실 형태별로 각각 약 54.0~225.0% 및 53.0~218.0% 정도 보충할 수 있을 것으로 나타났다. 07-단동-1형과 07-단동-3형의 경우도 온실형태에 관계없이 매우 유사한 열수지 경향을 보였다. 즉, 잉여태양에너지가 차지하는 비율은 온실 형태별로 각각 약 20.0~26.0% 및 21.0~27.0% 정도로 나타났다. 그리고 소요 난방에너지를 온실 형태별로 각각 약 57.0~211.0% 및 62.0~228.0% 정도 보충할 수 있는 량이다. 그리고 온실형태에 관계없이 대관령 및 수원지역을 제외하면 나머지 지역은 잉여 태양에너지만으로도 난방에너지를 충당할 수 있음을 알 수 있었다.

• 석유와에너지
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• 통권302호
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• pp.42-43
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• 2017

∎ 2017년 에너지 관련 조세 수입(교통에너지환경세, 개별소비세, 교육세, 주행세 등 합계)은 약 26조 7천억원으로 전망됨. 이는 총 국세 수입의 약 11%를 차지하며, 부가가치세 총수입의 43.3% 수준으로 큰 규모 - 교통에너지환경세는 교통시설특별회계 80%, 환경개선특별회계 15%, 에너지및자원사업특별회계 3%, 지역발전특별회계 2%로 배분 ∎ 2017년 에너지및자원사업특별회계 예산(약 5조 7천억원) 중 석유관련 세출은 약 2,765억원(약 4.8%)로, 자원개발융자, 석유비축사업, 유전개 발출자, 석유품질관리사업 등에 소요 - 수송용 석유(휘발유 및 경유)가 국세 세입에 기여하는 비중 대비 직접적인 석유 관련 세출은 극히 미미한 실정 ∎ 조세 및 부과금의 비율은 석유제품이 상대적으로 높고 전기와 지역난방, 열(가열 및 건조)의 경우 상대적으로 낮음 - 낮은 전기 요금으로 전기소비가 급증하여 온실가스와 미세먼지가 증가하고, 발전소 및 전력망 건설에 따른 사회적 갈등이 발생 - 에너지 세제가 환경보호, 에너지시설투자에 대한 갈등해소 비용 등 사회적비용이 반영되지 않은 과세정책으로 유연탄 및 원자력 발전소가 지속 증가 추세 ∎ 바람직한 에너지 세제개편을 위해서는 에너지원간 세금부과의 균형 확보가 필요하며, 중장기적으로 통합 에너지세제 도입이 필요 - 수송용과 발전용 에너지세제를 통합적 관점에서 조율 - 각 에너지원에서 발생하는 오염물질과 온실가스 배출 등 다양한 사회적 비용을 일관된 기준으로 세금에 반영 - 유연탄 과세 강화, 원자력 과세 신설(안전사후처리비용 등 반영)

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.244-244
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• 2017

2015년 국토교통부(영산강홍수통제소)에서는 물 순환 과정의 규명에 이용되는 증발산량 자료의 제공을 목적으로 무안지역에 플럭스 타워를 설치하여 운영하고 있다. 무안 플럭스 타워는 에디공분산 방법을 이용하여 증발산량 자료를 관측하는 방식으로, 본 연구에서는 무안 관측소에서 생산된 자료의 정상성 검토를 위하여 2015년과 2016년 운영 결과를 비교 분석하였다. 무안관측소의 2015년도 연 증발산량은 615.8mm(연 강수량 대비 56.0%)로 나타났으며, 2016년도 연 증발산량은 721.5mm(연 강수량 대비 49.5%)로 나타났다. 연 증발산량은 전년대비 약 100mm 증가하는 양상을 보였으며, 강수량 대비 비율은 6.5% 감소하는 것으로 분석되었다. 2015년 대비 2016년 무강우일수는 6일 증가 하였으나, 실제 순복사에너지는 $18,320w/m^2$ 감소하는 것으로 나타났다. 실제 이 차이는 2개년 평균치의 약 2% 내외 수준으로 예년대비 순복사에너지는 거의 비슷한 것으로 분석되었다. 복합적 요인에 의해 정량적 크기가 결정되는 증발산량의 특성상 추가적인 분석이 필요하나, 2016년의 경우 전년대비 증가한 강우의 영향이 지배적이였던 것으로 검토되었다(2015강수량 : 1,099mm, 2016강수량 : 1,457mm). 월별 증발산량 비교 분석결과 정량적인 차이는 존재했으나 전년과 마찬가지로 1월부터 증발산량이 증가하여 8월에 최대 증발산량을 보인 후 감소하는 형태를 나타냈으며, 5월과 6월이 증발산량이 역전되는 양상도 동일하게 나타났다. 이는 남부지역 모내기 시기인 5월경 관개용수(Irrigation water) 공급에 따른 유입원의 증가와 함께 5월 대비 6월(장마철) 흐린날(Cloudy condition) 증가에 따른 상대적인 순복사에너지(5월: 약20만$w/m^2$, 6월: 약17만$w/m^2$)의 감소가 주 원인이였던 것으로 검토되었다. 이를 통해 볼 때 무안 증발산량 자료는 추가적인 경년변화 연구가 필요하겠으나, 국가통계자료로써 유의미한 자료로 판단되며, 향후 증발산량에 대한 지속적인 연구 및 관측망의 확대를 통해 국가 이수관련 정책수립에 유용한 자료로 이용 될 수 있을것으로 판단된다.