• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제30권1호
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• pp.113-126
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• 2021

미래 에너지 소비 패턴은 신재생 에너지 등의 분산 전원의 증가와 프로슈머의 탄생 등으로 현재와는 크게 다른 양상을 보일 것이다. 이에 따라서 전력망 전체의 안정성 및 소비 효율을 고려한 적절한 생산 및 공급 계획 수립의 방향성 역시 지금과는 상이할 것으로 예측할 수 있다. 본 논문은 앞으로 발생할 수 있는 여러 환경에 직면하였을 때 새로운 운영 전략을 시험할 수 있는 시뮬레이션 모델을 제안한다. 제안된 모델을 통해서 에너지 저장 장치, 에너지 분산자원과 같은 새로운 개념이 다량 추가될 미래 스마트 그리드(Smart Grid) 환경에서 소비되고 공급되는 전력을 모의하고 분석하는 기능을 수행할 수 있다. 특히, 그리드에 존재하는 각 요인(Agent)별 의사결정을 모델링할 수 있는 ABM(Agent-Based Model) 방법론 중 DEVS 형식론을 이용하여 복잡한 시스템을 구조적으로 모델링하고, 여러 요인들을 그리드에 쉽게 추가할 수 있도록 하였다. 본 시뮬레이션 모델은 현 상황에서 주어진 데이터셋을 이용하여 검증하였고, 추가로 스마트 그리드의 주요 요소 중 하나인 에너지 저장 장치(ESS)를 본 모델에 간단하게 추가함으로써 시나리오 분석을 시행하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.9-16
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• 2019

오늘날 세계 에너지 시장에서는 친환경 에너지의 중요성이 대두되고 있다. 수소 에너지는 미래의 청정에너지원이며 무공해 에너지원 중 하나이다. 특히 수소를 이용한 연료전지 방식은 재생에너지의 유연성을 높여주고 장기간 에너지 저장 및 변환이 가능해서 화석 자원의 사용에 따른 환경문제와 자원의 고갈로 인한 에너지 문제를 동시에 해결할 수 있는 방안으로 판단된다. 본 연구의 목적은 플라즈마를 이용하여 효율적으로 수소를 생산하는 방안으로, 온도에 따른 개질반응과 수율을 확인하여 DME(Di Methyl Ether)개질의 최적화 방안을 연구하는데 있다. 연구 방법은 2.45 GHz의 전자파플라즈마 토치를 사용하여 청정 연료인 DME를 개질하여 수소를 생산하고, 저온 조건($T3=1100^{\circ}C$), 저온 과산소 조건($T3=1100^{\circ}C$), 고온 조건($T3=1376^{\circ}C$)에서 가스화 분석을 진행하였다. 저온 가스화 분석을 통해 $1100^{\circ}C$ 근처에서는 불안정한 개질 반응으로 인해 메탄이 발생하는 현상을 확인하였고, 저온 과산소 가스화 분석은 저온 가스화 분석과 비교하였을 때 수소는 적으나 이산화탄소는 많은 것을 확인할 수 있었다. 고온에서의 가스화 분석을 통해 $1200^{\circ}C$ 이상에서는 메탄이 발생하지 않았고 약 $1150^{\circ}C$ 부터 메탄이 발생하는 것을 알 수 있었다. 결론적으로 개질반응시 온도가 높을수록 수소의 비율이 높아지나 CO 비율은 증가하는 것을 볼 수 있었다. 그러나, 가스화기의 구조적인 문제로 인해 열손실과 개질의 문제가 발생함을 확인하였다. 향후 연구의 발전 방향으로는, 가스화기 개선을 통해 불완전한 연소를 줄여 높은 수율의 수소를 얻고 일산화탄소, 메탄과 같은 기체의 발생을 낮출 필요성이 있는 것으로 판단된다. 본 연구에서 제안하는 DME를 수증기 플라즈마 개질하여 수소를 생산하는 최적화 방안이, 향후 친환경, 신재생 에너지를 생산하는데 의미있는 기여를 할 수 있을 것으로 기대한다.

• 에너지공학
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• 제25권1호
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• pp.29-42
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• 2016

본 연구는 최근 정부의 에너지신산업 정책 중 하나인 발전소 온배수열 활용사업의 경제성을 분석하고, 동 사업의 활성화를 위한 정부의 경제적 유인 제도를 재구성하였다. LCOE 산출방법을 이용하여 발전소 온배수열 시스템의 경제성을 분석한 결과 현 수준에서는 기름보일러, 바이오매스, 발전소 보조증기보다 LCOE값이 높지만 지열 시스템과는 유사한 것으로 나타났다. 또한 온배수열 시스템의 LCOE 구성요인의 민감도를 측정한 결과, 열공급 거리에 가장 민감하게 반응하는 것으로 나타났다. 따라서 온배수열 활용사업을 확대시키기 위한 정부의 경제적 유인제도 구성 시 REC 가중치를 열공급 거리별로 차등 적용하는 것이 필요한 것으로 분석되었다.

• 디지털융복합연구
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• 제15권9호
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• pp.231-239
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• 2017

산업의 급격한 발전은 화석에너지의 고갈을 야기하였고, 이러한 이유로 화석연료를 대체하기 위한 에너지로 태양광에너지가 각광받기 시작하였다. 하지만 기술발전에 있어 전체적인 연구방향 및 향후 연구 방향에 대한 논의가 부족하였다. 이에 보다 효과적인 기술개발을 위해 특허 데이터와 논문 데이터를 활용하여 태양광 에너지의 기술 동향을 파악하고 논의를 진행하였다. 분석방법으로는 토픽 모델링과 텍스트 마이닝을 활용하여 1997년도부터 2015년까지의 데이터를 토대로 기술 동향과 연구의 방향성에 대하여 분석한다. LDA알고리즘을 통하여 토픽을 선정하고, 선정된 기술 범주에 포함된 키워드의 증가량을 살펴보고, 태양광 기술의 발전방향에 대하여 분석하였다. 태양광 발전 기술에 대한 연구는 꾸준히 진행될 것으로 예상되며, 특히 고효율화 및 고성능화 기술에 대하여 집중적으로 연구가 이루어질 것으로 분석된다. 향후 연구로는 해외의 특허데이터와 다양한 논문데이터를 추가하여 연구를 진행할 수 있을 것이다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.23.1-23.1
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• 2011

최근 화석연료를 대체하기 위한 지속가능한 신에너지에 대한 요구가 증대됨에 따라 태양광 발전에 대한 연구도 폭발적으로 늘어가고 있는 추세이다. 태양광이 화석연료 대체에너지로 실효성을 가지기 위해서는 태양광 발전 시스템의 발전효율을 높이고 생산 비용을 저감하는 문제가 선결되어야 한다. 기존 실리콘 태양전지 시스템 설비 비용의 60% 이상을 차지하는 모듈의 제조과정에서 소재 손실을 최소화함으로써 저가격화를 실현하고자 박막형 태양전기 기술이 태동되었다. 현재 박막 태양전지와 관련하여 활발한 기술 개발이 진행되고 있으며 상당한 시장 점유율을 보이고 있는 실정이다. 박막 태양전지 분야에서 CIGS와 같은 화합물 반도체 박막 태양전지 시장이 확대되고 있는 실정을 고려한다면 실리콘 박막 태양전지의 경우 고효율화 저가격화 달성은 더욱 절실한 문제이다. 실리콘 박막의 경우 독성이 없으며 고갈 우려가 없는 소재이면서 기존의 직접회로 산업의 인프라 구조를 활용할 수 있어 많은 기대와 관심을 끌고 있는 박막 태양전지 후보이다. 박막 태양전지 제조에 있어서 핵심기술은 도핑된 실리콘층과 광흡수를 위한 진성 실리콘층을 합성하는 공정 기술이다. 현재 박막 태양전지 산업에서 실리콘 박막 소재의 합성은 주로 PECVD법에 의해 이루어지고 있다. 그러나 스퍼터 공정을 이용한 실리콘 박막 합성 연구 또한 20년 이상의 오랜 기간 동안 연구되어 오고 있다. 스퍼터 공정을 이용한 실리콘 박막합성는 독성 가스를 사용하지 않으며, 디스플레이와 같은 기존의 소자 공정 기술을 채용할 수 있다는 장점을 가지고 있어 주목 받고 있다. 실제로 반응성 마그네트론 스퍼터링에 의해 제조된 실리콘 박막은 PECVD공정에 의한 실리콘 박막에 상응하는 우수한 광전자적 특성을 보인다. 스퍼터 공정에서는 박막 성장을 위한 수송 물질들이 열적 평형 상태에 근접한 라디칼들이라기 보다 대부분 고에너지 원자종과 이온들이 주류를 이루고 있어 합성된 실리콘 박막의 결함 제어가 어렵다는 문제가 있다. 박막 합성 기구의 규명을 통하여 이러한 문제를 해결하기 위한 시도들이 이루어 지고 있으며, 본 발표를 통하여 스퍼터 공정을 이용한 태양전지용 실리콘 박막 합성기술에 대한 현황을 소개하고자 한다.

• 한국경제지리학회지
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• 제20권4호
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• pp.486-502
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• 2017

본 연구는 한국 청정개발체제 산업의 형성 과정과 네트워크에 대한 분석을 통하여, 특정 장소에서 발생하는 산업 형성의 요인과 산업 변화의 동인을 도출하는 것을 목적으로 하였다. 설문 조사 및 심층 면담 조사를 통하여 기업 행위자의 적응 활동에 따른 네트워크의 진화와 이의 창발적 현상으로서의 산업 변화를 분석하였다. 한국 청정개발체제 산업의 발생에는 국제적 제도로 인한 조건에 국내 기업들의 산업 활동이 부합하였다는 우연성이 작용하였다. 그러나 산업의 형성에는 발전사의 신재생에너지 발전 프로젝트를 유도하여 시장을 확대하는 방향에서 수행된 정부 정책이 산업 형성을 가속화하는 촉매 역할을 수행하였다. 구조재편 상황에서는 정부 정책이 온실가스 감축과 관련된 국내 새로운 산업 형성의 초기 조건을 형성하였다. 이 과정에서 해외의 관련 지식을 국내 착근화하고 국내 외의 프로젝트에서 기반으로 활용하도록 하는 지식의 국지화가 중요한 동인으로 작용하였다.

• 한국항만경제학회지
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• 제26권4호
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• pp.329-353
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• 2010

본 논문에서는 저탄소 경제로의 패러다임 변화에 따른 중국 물류정책의 변화와 정책적 대응방향에 대해 살펴보았다. 우선 중국 물류산업의 에너지 소비 및 탄소 배출관련 수치가 높게 나타나 중국 물류산업이 직면하고 있는 저탄소 물류방식의 개발 수요가 매우 크다고 평가된다. 그러나 중국의 저탄소경제 정책 추진 방식은 자발적 시장원리에 따르기보다는 목표 달성을 위한 하향식 강제 집행에 더 의존하고 있으며, 이에 따라 향후 저탄소 경제에 대응하는 중국 물류정책의 방향은 다음과 같이 전개될 것으로 예상된다. 첫 번째로 물류 네트워크의 최적화를 통해 물류 에너지 낭비를 줄이는 저탄소 개발을 추진할 것으로 판단된다. 두 번째로 물류 기기 및 장비의 저탄소화를 통해 물류관리 저탄소화를 실현할 것으로 예상된다. 세 번째로 친환경 회수물류 등 저탄소 경제성장 수요에 적합한 물류모드를 적극 개발할 것으로 예상된다. 저탄소경제와 신에너지 산업 발전의 3대 요인은 정책, 기술과 자금이며, 그 중 정부의 정책이 가장 결정적인 역할을 하고 있다. 중국 경제의 특성상, 정부의 정책의 산업발전에 미치는 영향은 매우 중요하며, 중국의 산업 구조 조정을 위해서도 정부의 물류산업 분야에 있어서 녹색경제 성장정책 지원은 그 역할이 매우 클 것으로 예상된다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제45권4호
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• pp.31-41
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• 2022

As the environmental impacts of fossil fuel energy sources increase, the South Korean government has tried to change non-environmental-friendly enery sources to environmental-friendly energy sources in order to mitigate environmental effects, which lead to global warming and air pollution. With both a limited budget and limited time, it is essential to accurately evaluate the economic and environmental effects of renewable energy projects for the efficient and effective operation of renewable energy plants. Although the traditional economic evaluation methods are not ideal for evaluating the economic impacts of renewable energy projects, they can still be used for this purpose. Renewable energy projects involve many risks due to various uncertainties. For this reason, this study utilizes a real option method, the Geske compound model, to evaluate the renewable energy projects on Jeju Island in terms of economic and environmental values. This study has developed an economic evaluation model based on the Geske compound model to investigate the influences of flexibility and uncertainty factors on the evaluation process. This study further conducts a sensitivity analysis to examine how two uncertainty factors (namely, investment cost and wind energy production) influence the economic and environmental value of renewable energy projects.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.71-71
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• 2022

국내 물시장은 100%에 가까운 상·하수도 서비스 수준을 달성한 지 오래다. 결과적으로 국내 물시장은 한계에 이르렀다는 평가와 함께 국내 물산업의 지속가능한 발전을 위해서는 포화된 국내 시장을 벗어나 해외 신시장을 발굴해야 한다는 견해가 보편적이다.. 그리고 정부에서는 2006년 물산업 육성 전략을 수립하는 한편 국내 물기업의 해외시장 진출을 위해 다각적인 정책을 수립·추진하고 있다. 이에 본 연구는 지역별·국가별 특성을 고려한 물시장 진출 전략의 필요성 관점에서 타겟시장으로 주목을 받고 있는 국가 사우디아라비아의 물시장 특성을 검토함으로써 국내 기업의 현지 진입 전략을 제시하였다. 사우디아라비아 정부는 '비전 2030'에 의거 시설 및 서비스 확대, 민간참여 등 물 부문의 성과목표를 제시하였으며, 물시장 규모는 2021년 기준 116억 $ 규모로 추정된다 추정된다(GWI, 2021). 현지 물시장 관련 SWOT 분석 결과는 인프라와 담수화 분야에 대한 지속적 투자 및 시장 개방화, 그리고 다수의 레퍼런스 보유 등이 기회이자 강점인 반면 오일머니 중심의 산업구조, 정부 중심의 투자, 높은 시장경쟁 등은 약점이자 위기로 분석되었다. 그리고 본 연구는 현지 물시장 진입 전략으로 첫째, 현지 정부 및 기업과의 협력 강화를 통한 정보취득, 둘째, 향후 성장 가능성이 높은 담수화 관련 에너지 효율 제고, 막힘현상(파울링) 등에 대한 혁신 기술 및 가격경쟁력 확보, 셋째, 프로젝트 수주, 소재·부품 등의 수출을 위한 현지화(지사, 사무소, 연구소 등 개설) 등을 제시하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 춘계학술발표대회
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• pp.987-990
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• 2008

센서 데이터들을 실제 IT 환경 하에서 데이터 처리하기 위해서 네트워크 인프라 환경으로 USN(Ubiquitous Sensor Network) 환경이 많이 연구되어지고 있다. 이들 환경은 온도, 소리, 진동, 습도등 생활 주변의 정보를 수집하여 이에 발생된 데이터들을 특정 시스템에서 처리하여 주변상황 상태등을 인식 및 관리를 하는데 목적을 둔다. 기존 USN 기술은 주로 네트워킹 관점의 연구가 활발히 수행되어지고 있다. USN은 미래 유비쿼터스 사회를 위한 기반 인프라로 국가적으로 기술 개발을 추진 중에 있으며 다양한 시범 서비스를 추진 중에 있다. 최근에는 환경, 에너지 등의 미래 신 성장 산업 분야에서 환경문제를 해결할 수 있는 기술 개발을 전략적으로 추진 중에 있다. 본 논문에서는 다양한 건축자재 및 생활 용품에서 배출되고 실내공간, 사무실, 주거지 등 일반 환경에서 보편적으로 존재하는 인체유해물질인 포름알데히드(HCHO) 오염농도를 수집 할 수 있는 센서네트워크 환경을 구축하고 수집된 HCHO 센서 데이터들을 이용하여 주변 사람들에게 위험정보를 제시하는 한 시스템으로 ET-IT 융합 시스템인 실시간 모니터링 시스템을 제시한다.