건물의 유지보수를 위해 연소성 물질인 페인트로 겹겹이 덧칠해진 벽은 불이 번지는 연료로 작용할 뿐만 아니라 화재를 가속화시키는 위험을 안고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 방화 코팅은 화재의 확산을 막을 뿐만 아니라 화마로 부터 탈출할 시간을 벌어주며, 비용절감 측면에서도 이점을 제공하는 좋은 해결책이 될 수 있다.
연료전지는 전기에너지와 열에너지를 동시에 사용 할 수 있기 때문에 에너지 효율이 높고 유해 배기물이 거의 없으므로 친환경적이다. 따라서 환경문제가 대두되고 있는 오늘날, 고효율 친환경의 연료 전지는 차세대 에너지원으로 각광받고 있다. 보일러와 계통선에서 열과 전기를 공급받는 기존방식에 비해 연료전지 코제너레이션 시스템의 경우 20%이상 에너지 절감율을 향상시킬 수 있다. 기존 10kW이하의 소용량 발전설비의 경우 대형 발전소와 같은 수준인 30%이상의 전기 효율을 기대할 수 없으나 고분자 전해질 연료전지를 적용할 경우 1kW급에서도 35%의 전기 효율을 기대할 수 있으며 열회수까지 고려할 경우 80%에 가까운 열효율을 달성할 수 있다.(4)연료전지 시스템은 연료전지 스택 이외에, 연료변환장치, 급기설비, 열 및 물관리 설비, 전력변환장치 그리고 제어 장치 등으로 구성된다. 연료전지 시스템 성능은 연료전지 스택의 성능에 가장 의존적인데 연료전지 스택의 성능은 같은 스택이라도 운전 및 제어 방법에 따라서 다양하게 변할 수 있다. 실제로 연료전지 스택 자체의 전기 변환 효율은 최대 40% 까지로 매우 높으나, 다양한 운전 조건에 따라 효율이 30~40% 수준에서 변화는 것이 현실이다. 때문에 시스템을 설계할 때에는 종합화된 시스템 측면에서의 운전까지 고려한 설계와 성능 해석이 필요하다. 그간 연료전지를 활용한 가정용 열병합 발전분야에서는 시스템 설계를 위한 시뮬레이션 기반 성능 해석에 관한 연구가 활발히 진행되어왔다. 하지만 연료전지 스택의 경우 간이화된 성능 모델식을 사용하여 이로 인한 성능 예측모델의 오차가 크게 발생하여 전체 시스템 최적화의 저해요인으로 작용하여왔다. 따라서 본 연구에서는 가정용 연료전지 열병합 발전 시스템을 자체적으로 설계 개발하였으며 이 중 연료전지 스택의 성능모델을 실험기반으로 구축하였다. 먼저 가정용 연료전지 열병합 발전 시스템의 설계는 크게 네 단계로 구분되며 이는 1) 시스템 개념 설계, 2) 연료전지 스택 설계, 3) 주변장치 설계, 4) 제어시스템 설계로 이뤄진다. 연료전지 스택의 성능 모델은 고분자연료전지의 성능에 가장 민감하게 영향을 미치는 온도 및 습도의 변화에 따른 다양한 스택 성능을 예측 가능하도록 개발하였으며 이는 간단한 이론 모델의 구조에 실험 데이터를 기반으로 모델 파라미터를 도출하는 기법으로 이뤄졌다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제39권4호
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pp.399-404
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2015
최근 국제 원유가의 폭등으로 선박의 연료비 부담이 상대적으로 가중되고 있으며, 또한 연료의 연소과정에서 발생하는 온실가스에 대한 국제적 규제 움직임도 가속되고 있다. 이에 따라 에너지 효율 개선을 위해서 선체의 설계변경, 마찰저항을 줄이기 위한 도료개발, 엔진의 열효율을 개선하기 위한 첨가제 개발, 연료를 절감하기 위하여 저속운전 등 다양한 방법들이 적용되고 있다. 따라서 최근 고유가 시대에 선박의 고속화와 대형화 및 에너지 절감형 선형의 개발이 필수요건이 되고 있다. 또한 선체 표면의 국부 영역에서 저항 값들의 정성 및 정량적인 변화와 보다 세밀한 분석은 불가피하다고 판단되어진다. 따라서 본 연구는 에너지 효율 개선을 위한 기초연구로서 현재 운항중인 선박의 선체에서 자생하는 해양생물로 인한 마찰저항을 확인하기 위하여 도크 전 후의 엔진성능을 분석하고 그 결과를 도크와 도크사이 2.5년의 데이터와 비교함으로서 주기관의 성능, 마찰저항과 부하변화 및 연료소비량과 선속에 미치는 연구 결과 등을 보고한다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제38권3호
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pp.233-239
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2014
엔진성능 분석을 위해서는 기관의 정확한 출력이 기본적으로 중요한 인자이며, 또한 오늘날 내연기관에서 연소압력 분석 장치는 엔진의 연구와 개발, 환경규제 및 엔진의 유지관리를 위해서 필수 장비로 대두 되고 있다. 엔진의 출력뿐만 아니라 연소상태를 분석하여 엔진의 상태에 대한 올바른 판단을 유도하고, 구체적인 개선방법을 제시하여 실질적으로 연료소비량을 절감하여, 엔진의 유지관리 및 운항비 절감에 도움이 되도록 하기위해서는 이를 위한 도구가 절실히 필요하다. 따라서 본 연구는 개발된 측정 장치를 이용하여 선박용 발전기관인 실험엔진의 연소분석을 행하였으며, 실험기관의 불규칙적인 연소상태를 체크하고 재조정하여 안정된 운전 상태를 유지할 수 있었음은 물론 연료절감에 기여할 수 있었다. 이상의 결과로 엔진출력을 정확하게 측정할 수 있는 새로운 방법에 의한 측정 장치가 개발되었으며, 그 유용성이 입증되었다고 판단된다.
종래 자동차용 엔진유에 요구되었던 주요기능으로서는 마찰부위에서 발생되는 마찰저항이나 마 모를 감소시키는데에 국한하여 연구개발되어 왔었지만 12973년의 석유의기를 계기로 하여 이와 같은 기능외에도 소비에너지를 최소화 할려는 노력의 일환으로서 연비절약형의 엔진유는 물론 내구서어이 양호한 롱라이프(long life)유가 등장되었을뿐만 아니라 날로 심각해져가고 있는 자 동차배기가스에 의한 대기오염과도 적합성을 고겨한 새로운 기능의 엔진유가 개발됨에 따라 이와 관련하여 자동차엔지유를 통해본 연료비절감효과와 그 문제점을 검토해 보고자 한다.
본지에서는 지역별로 달라지는 2010년 축산관련정책을 소개하고자 한다. 눈 여겨 볼 것은 충북도는 올해 축 수산업에 840억을 투자하여 축산부분 97개 사업에 840억원을 편성하는 등 전년대비 12.7% 증가하였으며, 오리축사환기시설 보급시도비 10%와 시군비 40%를 지원하는 사업을 신설하여 환기시설 설치를 통한 연료비 절감 및 질병예방 효과를 거두고자 하였다. 이를 통해 도민과 함께하는 지속가능한 축산업 구현을 목표로 생산부터 소비단계까지 총체적 비용 절감을 이루어 내고, 안전한 축산물 생산으로 소비자에 신뢰를 제고하는 한편, 7년 연속 AI 없는 청정 충북을 달성할 계획이라고 밝혔다.
제품의 고급화, 정밀화, 생산성의 행상, 그리고 원가절감이 요구되는 요즈음 컴퓨터를 이용한 온라인 계측, 데이타처리 그리고 제어가 기계공학에서 차지하는 중요성이 점점 더 크게 인식되고 있다. 더욱 동력비와 연료비가 계속 상승하고 있기 때문에 건물에너지시스템, 화학공정시스템과 기타 에너지사용시스템의 온라인 모니터링(on-line moritiring)과 최적제어(에너지 사용비절감)을 위한)가 어느 때 보다도 중요성이 고조되고 있다. 본 해설을 통해서 마이크로프로세서 응용의 중요성과 일반적 방법을 잠시 생각해 보고자 한다.
국내 4대 정유사(sk이노베이션, s-oil, gs칼텍스, 현대오일뱅크) 체제에 이어 지난 2010년 삼성토탈주식회사가 국내 5번째 정유사로 등록됨으로써 그 아성에 도전장을 내밀고 있다. 2013년에는 부생연료유1호(상품명 하이신(Hi-sene))가 면세유로 등록되었으며, 올해 하반기부터는 휘발유를 비롯하여 석유제품을 생산하는 명실상부한 정유사의 면모를 구축하였다. 하이신이 양계농장에 난방용 면세유로 사용이 가능해 연료비 절감과 우수한 발열량으로 생산비 절감으로 이어질 수 있어 양계인 들에게 반가운 소식이 아닐 수 없다. 이번 호에는 삼성토탈주식회사 에너지사업본부(본부장 강희만, 이하 삼성토탈)을 소개코자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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