• Journal of Energy Engineering
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• v.4 no.1
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• pp.153-161
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• 1995

건식 제련법에 의한 자용제련 공정에 대하여 공정비용을 최소화시키고 최적 조업조건을 제시할 수 있는 최적화 모델을 개발하였다. 본 모델은 Outokumpu 공정을 기본으로 하여 물질 및 에너지 수지식과 비용 방정식을 포함하였으며 주어진 공정조건에서 공업용 산소량, 탄화수소 연료량, 원료 정광의 구리함량, matte의 구리함량 및 전기료 등이 공정비용에 미치는 영향을 계산할 수 있었다. 모델에 의한 계산결과 25% 구리정광을 원료로 하여 자용제련을 할 경우 matte의 최적 구리함량은 65%, 산화용 가스의 최적 산소함량은 53.4%, 최소 공정비용은 $9.22/ton정광이었다.

• Proceedings of the Korean Society for Food Science of Animal Resources Conference
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• 2004.10a
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• pp.165-168
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• 2004

본 연구는 사료 내 대사에너지가와 성별이 재래흑돼지육의 지방함량과 지방산화도, 관능적 품질에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. 조지방함량과 냉장 저장과 모델시스템에서의 TBARS는 대사에너지가가 높을수록 높게 나타났으며, 거세돈이 미경산돈보다 높게 나타났다. 그리고 관능검사에서도 대사에너지가가 높을수록 맛, 풍미, 조직감, 다즙성, 종합적 기호도 모두 대사에너지가가 높을수록 높게 나타났으며, 거세돈에서 미경산돈보다 높게 나타났다. 따라서 근육내 지방함량이 높을수록 지방산화가 되지만 관능적 기호도는 증가하였다.

• KOREAN POULTRY JOURNAL
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• v.5 no.1 s.39
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• pp.95-99
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• 1973

사료중에 포함된 총에너지는 이것이 전량 동물에게 이용되는 것이 아니고 여러가지 형태로서 손실이 일어나는 것이다. 분과 뇨 그리고 열량증가로서의 에너지의 손실을 공제하고 실제로 동물에게 이용되는 에너지를 정미 에너지라고 하며 정미에너지는 다시 생산과 유지에 쓰이기 위한 것이다. 동물에게 실제로 이용되는 유효에너지인 정미에너지가를 추정하는데는 가소화에너지, 대사에너지, 생산에너지가 흔히 사용되고 있으나 그중에서 구하기가 비교적 쉽고 유효에너지의 훌륭한 척도가 될 수 있는 대사에너지(ME)의 개념이 가장 많이 쓰이고 있다. 대사에너지의 약점은 동물의 체내에서 일어나는 에너지의 손실중 열량증가(Specific dynamic action)로서의 손실을 고려하지 않았다는데 있으며 이로 인해서 몇가지 문제점들이 발견되고 있으나 지금까지 많은 연구가 이루어져 왔으며 앞으로도 계속해서 검토되어야 할 것이다. 성장중의 병아리를 대상으로 ME를 추정하는 방법은 많은 학자들에 의해서 창안되었으며 실제로 많은 단미사료의 ME함량에 대한 데이타는 손쉽게 구할 수 있다. 그러나 산란계를 대상으로 한 시험은 많지 않았으며 병아리로부터 얻어진 데이타를 산란계에 적용하고 있는 실정인바, 어떤 사료에 대해서는 병아리와 산란계 사이에 이용성이 다를 수 있다는 점에서 앞으로는 보다 많은 단미사료에 대해서 산란계로부터 직접 측정하여 이용함이 바람직하다. 생물학적인 사양시험을 통해서 직접 측정된 ME가와 그 사료의 화학적 성분함량과의 관계를 조사함으로써 화학적 조성으로 ME가를 추정하는 방법의 개발은 그 추정치가 반드시 정확하지는 않다 하더라도 사전 지식이 없는 새로운 단미 사료에 부딛쳤을때 그 사료의 대략적인 에너지가를 짐작하는데 도움을 준다. 각종 단미사료의 ME함량에 대해서 우리나라에서 측정된 자료가 많지 않고 대부분 외국의 데이타를 이용하고 있는 실정인바 앞으로는 우리나라에서 실제 사용되고 있는 많은 단미사료에 대한 ME가 직접 국내에서 측정, 이용되어야 할 것으로 생각한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2006.06a
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• pp.482-484
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• 2006

대마에 대한 분석 결과, 인피 섬유의 경우 리그닌 함량은 7.6%로 다른 목질계 바이오매스나 일년생 초본류와 비교하여 매우 낮은 리그닌 함량을 나타냈으며 탄수화물 함량은 65.4%로 목질계 바이오매스와 유사하고, 초본류보다는 오히려 높았다. 목부는 리그닌 및 탄수화물 함량이 활엽수와 유사한 경향을 나타내었는데 특히 높은 자일란의 함량이 확인되었다. 또한 회분 함량이 인피섬유와 목부에서 각각 5.0%와 2.3%로 낮은 값을 나타내어 당화 및 발효 공정에 적용될 때 회분에 의한 공정 장애(스케일링 등)의 가능성을 낮추어 줄 것으로 사료되었다. 최종적으로 이러한 화학적 분석을 통해 대체에너지 생산을 위한 자원으로서 대마의 가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.06a
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• pp.447-450
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• 2009

2세대 바이오연료 생산에 적용되는 미세 조류의 열화학적 전환 특성을 열천칭 반응기를 이용하여 고찰하였다. 반응 온도 (500 - $800^{\circ}C$)와 수분 함량 (0-60wt.%)을 변수로 하였으며 미세조류로서 가장 널리 이용되는 클로렐라를 이용하였다. 대표적인 열화학적 전환 반응인 열분해, 부분 산화 (5%), 연소 반응을 고찰하였으며 실험 영역에서 반응온도 및 산소의 분압이 증가함에 따라 탄소 전환율이 증가하였으며 Shrinking-core model을 사용하여 반응 차수를 구하였다. 가스화 영역인 부분 산화 (5%) 조건에서의 activation energy와 frequency factor 값은 각각 19.60 kJ/mol, $2.47{\times}10-1\;s^{-1}$ 이었으며 산소 분압에 의한 반응 차수는 0.209 임을 확인하였다. 수분 함량에 따른 클로렐라의 반응 특성을 살펴보면, 수분 함량이 증가함에 따라 탄소 전환율과 반응성이 감소하는 경향이 발견되었다. 열분해의 경우, 건조 시료에 비하여 수분 함량이 늘어남에 따라 탄소 전환율과 반응성이 급격하게 감소하는 경향을 보였다. 반면, 부분 산화(5%) 및 연소의 경우에는 건조 시료, 수분 함량 20, 40% 시료의 탄소 전환율과 반응성은 거의 일정하였다. 그러나 수분 함량이 60%가 되면서 탄소 전환율 및 반응성이 급격히 떨어졌다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.249.1-249.1
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• 2010

현재 농업부산 폐자원은 퇴비, 가축사료 등의 단순 활용이 대부분을 차지하고 있어, 열분해 가스화를 통한 고효율 에너지 이용 시스템 개발로 기존 단순 활용에 그치던 농업부산 폐자원의 고부가가치 이용이 절실히 필요한 실정이다. 본 연구에서는 초본계 농업부산물인 왕겨를 이용한 열분해 가스화 시스템에 대한 특성 파악 및 초본계 농업부산물을 이용한 에너지자원화 및 고효율 에너지 이용을 위한 방안을 모색하고자 다양한 조건에서 전산해석을 수행하였다. 공정해석에 사용된 왕겨는 수분함량 11.33%, 회분함량 10.66%, 가연분 함량, 78.01%의 조성으로, 발열량은 LHV 기준으로 3,729 kcal/kg 였다. 상용해석 프로그램을 사용하여 열분해로의 열손실, 투입되는 시료의 가스화 반응 비율 변화, 열분해 가스화 반응의 산화제로 사용되는 공기의 유량 변화에 따른 발생되는 가스의 유량, 성상, 온도 특성을 파악하였다.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.29 no.1
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• pp.72-76
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• 1997

The effect of the energy supplied in extrusion on the starch gelatinization was analyzed. The energy needed for extrusion is generated by motor and heater. The motor energy is transformed into a thermal energy by heat dissipation and a mechanical energy, and the heater energy is of a thermal energy. At the low barrel temperature $({\leq}80^{\circ}C)$, it was found out there are two kinds of thermal energy by heat dissipation: one by a powder friction of corn grit with low moisture contents and the other by a viscous dissipation of corn grit with high moisture contents. The dissipated thermal energy by the powder friction was more effective on the starch gelatinization than that by the viscous dissipation. The effect of the mechanical energy was also analyzed in terms of a relative mechanical energy. The gelatinization of corn grit with high moisture contents $({\geq}33%)$ largely depended on the change in the relative mechanical energy, whereas that with low moisture contents $({\leq}30%)$ hardly depended on it.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2007.06a
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• pp.335-335
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• 2007

염료감응형 태양전지(Dye-sensitized solar cells)용 페이스트의 제조시 바인더(binder)인 폴리에틸렌 글리콜(Polyethylene glycol; 이하 PEG)의 함량변화가 염료감응형 태양전지의 에너지 변환효율에 미치는 영향을 조사하고자 하였다. PEG의 함량변화는 0-30wt%까지 변화시켰으며 그들의 표면이나 단면의 형상을 FE-SEM, AFM으로 관찰 하였고, PEG 함량변화에 따른 열적특성은 TG/DTA 결과로 조사하였다. PEG의 양이 0%에서 20wt%까지 첨가되었을 때 단락전류밀도(Isc: Short current density)는 증가되어 나타났고 PEG가 30wt%가 첨가되었을 때는 오히려 감소하는 것을 확인할 수 있으며 이것은 $TiO_2$ 입자간의 응집현상이 과도하게 진행되어 전자의 흐름을 방해한 것으로 판단된다. PEG의 함량이 20wt% 첨가되었을 때 개방전압 (Voc: Open circuit voltage)이 0.73V, 단락전류밀도는 $22.6mA/cm^2$, 필펙터는 0.55, 에너지변환효율은 9.1%로 최적의 바인더 함량을 나타내었다. 염료감응형 태양전지의 광전극 제조시 PEG 바인더의 함량 변화에 따라 일자간의 응징특성이나 기공도와 같은 표면형상, 그리고 에너지변환효율을 변화시킨다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.177.2-177.2
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• 2011

세계적인 자원고갈과 지구온난화와 같은 환경문제가 발생됨에 따라 대체에너지 개발에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 섬유소 기질을 이용한 바이오에탄올 생산은 세계적으로 막대한 자원이 있으며 광합성에 의해 재생산되는 무한한 재원으로서 환경적으로도 대기오염물질을 적게 배출하여 유용한 에너지원으로 각광받고 있다. 하지만 섬유소 기질은 cellulose, hemicellulose, lignin과 같은 고분자 화합물이 유기적으로 결합된 단단한 결정구조로 이루어져 있어 이를 분해하여 원하는 물질을 얻기 위해서는 전처리 과정이 필요하다. 전처리 공정은 바이오에탄올을 생산하는 당화 및 발효공정의 효율 및 반응시간 단축에 기여하며, 특히 섬유소 기질일 경우에는 필수불가결한 공정이다. 전처리 공정은 물리적, 화학적, 생물학적 방법으로 나누어지며, 이러한 방법들 중 기질의 특성과 처리효율에 따라 기술들을 병합하여 사용하기도 한다. 이에 본 연구에서는 산 처리, 암모니아 처리, 과산화수소 처리 및 효소를 이용한 생물학적 처리를 단독 또는 병행하여, 전환된 당 성분 및 함량을 조사함으로서 섬유소계 기질인 채소 음식물류 쓰레기를 대상으로 바이오에탄올을 경제적으로 생산하기 위한 적합한 전처리법을 검토하였다. 전처리 방법별 당화율을 살펴보면, 산 처리와 암모니아-과산화수소-계면활성제 처리가 각각 65.3 % 및 65.7 %로 가장 높았으며, 과산화수소 처리는 16.2 %로 가장 낮았다. 반면 전처리 공정 없이 효소를 이용한 당화만을 실시한 경우에는 4.3 %의 낮은 당화율을 나타내었다. 섬유소계 기질의 전처리 효율을 향상시키기 위해 첨가하는 계면활성제의 효과는 암모니아-과산화수소 및 암모니아-과산화수소-계면활성제 처리의 당화율을 비교한 결과, 뚜렷한 효과를 확인할 수 없었다. 전처리 방법별 당의 성분 및 함량을 비교한 결과 육탄당은 암모니아-과산화수소-계면활성제 전처리에서 가장 많이 검출되었다. 오탄당은 산 처리 후 그 함량이 현저히 높았으며, 오탄당 중 xylose의 함량이 60.49 mg/g로 가장 많이 차지하고 있었다. 이 결과로부터 전처리 방법에 관계없이 당화율은 유사한 수준을 보이지만, 당화된 당의 성분 및 함량에는 큰 차이가 있음을 알 수 있었다. 이당류의 경우 과산화수소 및 암모니아-과산화수소 처리를 제외한 나머지 전처리 방법에서 유사한 수준을 나타내었다. 암모니아 처리 및 과산화수소 처리를 순차적으로 병행한 암모니아-과산화수소 처리에서는 각각의 처리시보다 육탄당의 함량은 증가하였으나 암모니아 처리시보다 이당류의 함량은 감소한 것으로 나타났다.

• Korean Journal of Poultry Science
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• v.35 no.4
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• pp.399-405
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• 2009

Two experiments were conducted to establish the basic data of feeding system in cross-bred Korean native chicks. A total of seven hundred twenty chicks were replaced the 36 floor pen for the first five weeks with $3{\times}3$ factorial design in Experiment 1. Four hundred eighty of five weeks old chicks were raised from six to ten weeks of age with $3{\times}2$ factorial design in Experiment 2. Dietary ME and CP were formulated to contain 3,000, 3,050, 3,100 kcal/kg and 21, 22, 23%, respectively in Experiment 1 and 3,050, 3,100, 3,150 kcal/kg and 18, 19% in Experiment 2. Weight gain, feed intake were measured and calculated the feed conversion. Blood were collected and analyzed at the end of experiments. In Experiment 1, weight gain showed significantly higher in 3,050, 3,100 kcal/kg treatments than 3,000 kcal/kg treatment (P<0.05), but was not different in CP treatments. Feed intake was statistically high in 3,000 kcal/kg treatment compared with 3,050 and 3,100 kcal/kg ones (P<0.05), and more increased in 21% CP treatments compared to that of 22 and 23 CP treatment (P<0.05). Feed conversion of birds fed 3,050 and 3,100 kcal/kg diet showed much lower than 3,000 kcal/kg treatments (P<0.05). FCR was signicantly improved (P<0.05) in chicks fed diets containing 21 and 22% CP as compared to that fed 20% CP. Blood protein, glucose, and total cholesterol tended to increase in high energy and diet treatments. Blood HDL was increased as dietary energy increased, whereas LDL increased in low CP treatments. In Experiment 2, weight gain was not consistent between treatments, but more increased in 18% CP treatments compared to that of 19% CP treatment from six to ten weeks old in cross bred chicks (P<0.05). Feed intake was similar to the result of weight gain, but more increased in 19% CP treatment than 18% CP treatment (P<0.05). There were no statistically difference in FCR, but seemed to improve as dietary ME increased. Blood total protein and glucose increased as dietary CP was high, but triglyceride and HDL increased in high versus low ME (P<0.05). The results of these experiments suggested that optimum dietary ME and CP, were 3,050, 3,150kcal/kg and 22, 19% for the first five weeks and second one, respectively.