• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2010.04a
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• pp.448-453
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• 2010

본 연구에서는 캐나다 연료 수분지수의 정확도를 보정하여, 산불발생의 예측 효율성을 높이기 위해, 기존 입력 값인 상대습도와 실효습도(Effective humidity)를 이용한 결과를 상호 비교 분석하였다. 캐나다 연료수분지수인 미세연료수분지수, 가뭄지수, 부식층수분지수의 결과를 비교한 결과 이에 따라 실효습도를 사용한 캐나다 기상지수의 민감도가 상대습도를 사용하여 산출된 지수보다 민감도가 떨어지는 것으로 조사되었다. 또한, 산불 발생 예측의 지표인 미세연료 수분 지수의 분석결과, 실효습도를 이용하여 산출된 미세연료 수분지수의 적중률이 떨어지는 것으로 조사되었다. 따라서, 미세연료 수분지수의 적용보다 상대습도의 적용이 효과적인 것으로 분석되었다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.49 no.4
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• pp.273-279
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• 2021

Winglets are specialized wingtip devices to reduce induced drag, and they have been installed on Boeing-made aircraft since the 1980s, Airbus has also developed a winglet named 'Sharklet' since 2009 and has started providing them as an option to the A320 Family. The winglet has the effect of improving take-off performance, reducing fuel consumption, increasing payload, and increasing flight distance by reducing the induced drag generated at the tip of the wing. The purpose of this study is to analyze the actual flight data of the sharklet-installed and non-sharklet-installed models of the A321 aircraft to verify the fuel efficiency improvement due to the winglet installation, and to analyze the economic analysis accordingly. Through this, it can be used to determine the winglet installation when introducing an aircraft or to make a decision for upgrading the existing aircraft. To this end, a case study on the aerodynamic characteristics and effects of the winglet installation was conducted, and the economic analysis was verified.

• Journal of the Korean Society for Aviation and Aeronautics
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• v.29 no.3
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• pp.44-51
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• 2021

PIP is an abbreviation of 'Performance Improvement Package', which is a package that can improve performance by applying some design changes to existing aircraft. Boeing provides PIP applicable to B777-200, and Airbus provides PIP applicable to A350-900 as standard. PIP provided by Boeing and Airbus is a separate task, but it is expected to reduce fuel consumption by reducing drag through aerodynamic improvements. The PIP applied to the A350-900 includes work such as increasing Winglet Height and re-twisting Outboard Wing. This study is to verify the effect of PIP application of the A350-900 aircraft and use it as basic data for economic analysis. The aerodynamic improvement studies and expected effects of the PIP application were examined, and the actual flight data of the PIP-applied and the non-applied aircraft were compared to confirm the PIP application effect. This paper provides empirical results for the aviation industry on the PIP application efficiency as a method of improving fuel efficiency and reducing carbon emission.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.11a
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• pp.151-151
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• 2011

오늘날 에너지문제는 인류가 직면한 가장 중요한 당면과제 중 하나이다. 석유, 석탄과 같은 화석에너지는 점점 고갈되어 가고 있으며, 이산화탄소 배출로 인한 기후변화도 해결이 시급한 문제이다. 이러한 문제들을 해결하기 위한 방안으로 신재생에너지의 중요성이 부각되고 있다. 특히 신재생에너지 기술 중 태양전지는 미국, 일본, 유럽, 중국 등 많은 국가에서 기술개발 및 보급에 앞장서고 있으며, 시장선점을 위한 기술개발 경쟁이 치열하다. 또한 연료전지의 경우 전기와 열을 동시에 생산 가능하며, 다른 에너지 변환기보다 훨씬 높은 효율을 가지고 있어 신에너지원으로서 주목받고 있다. 이와 함께 기후변화에 실질적인 해결책으로 세계는 CCS에 기대하고 있으며, 기술개발 및 실증을 위한 국제공동연구도 활발하게 진행 중이다. 본 논문에서는 이러한 중요성을 인식하여 태양전지, 연료전지 그리고 CCS에 대하여 국내외 에너지기술 활용도를 분석하였다. 활용도 분석을 위하여 특허등록건수, 특허의 피인용 정보와 이를 활용한 CPP지수를 산출하였다. 오늘날 특허는 국가나 기업 등 특정 주체에 대한 기술력 또는 혁신성을 측정하거나, 기술개발 동향을 파악하기 위한 중요한 정보로 사용된다. 특히 CPP지수(특허당 피인용지수)는 분석대상(국가, 기업 등)의 특허가 이후의 기술혁신 활동에 어느 정도의 활용되어 영향을 미쳤는가를 보여주는 지표로써, 특정 국가나 기업의 기술혁신 활동의 수준 및 혁신성과의 가치를 살펴 볼 수 있다. 이를 통하여 국내의 에너지기술 경쟁력을 살펴보고 시사점을 도출하였다. 우선 특허데이터 수집을 위하여 톰슨 이노베이션을 활용하여 2001년부터 2010년까지 미국, 일본, 유럽, 한국에 등록된 특허를 검색하였으며, 특허등록번호를 중심으로 중복데이터를 제거하였다. 또한 특허명칭, 요약정보를 통하여 노이즈를 제거하였다. 노이즈가 제거된 특허를 활용하여 기술별, 국가별 기술개발 동향을 살펴보았으며, CPP지수를 통하여 기술별, 국가별 활용도를 분석하였다. 분석 결과, 태양전지의 경우 대부분의 국가에서 특허건수가 매년 증가함에 따라, 지속적으로 기술경쟁이 심화되고 있는 것으로 분석되었다. 또한 한국의 CPP지수는 미국, 일본 등 주요 경쟁국가에 비해 상당히 낮게 나타나 기술 활용 수준이 낮은 것으로 분석되었다. 따라서 핵심기술 개발과 같은 에너지기술의 질적수준을 높이기 위한 대책마련이 필요한 실정이다. 본 논문의 결과를 통하여 특허를 위한 기술개발이 아닌 보다 활용성이 높은 기술개발이 이루어지기를 바라며, 나아가 국가에너지기술 경쟁력을 높이는데 기여할 것으로 기대한다.

• Environmental and Resource Economics Review
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• v.19 no.2
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• pp.243-282
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• 2010

In this paper, we analyze the components and trends of carbon emissions using the Logarithmic Mean Divisia Index decomposition method in Korean electricity industry during the period 1991~2007. In the demand side, carbon emissions are affected by electricity intensity and structural shift and especially electricity intensity is identified as the major factor which has lead carbon emissions decreasing. In the supply side, the result in variations of carbon emission for electric power generation depends on the influences of fossil fuel mix, fuel intensity, generation mix and so on. As a result fuel intensity is the most negative effect on both carbon emission intensity and the amount of carbon emission while the change of generation mix has a positive effect on increasing carbon emissions. And to conclude it needs to make the strategic policies to improve electricity intensity in the demand and to rise emission efficiency as well as to substitute thermal power generation in supply side.

• Journal of Korean Society of Transportation
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• v.23 no.7 s.85
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• pp.53-61
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• 2005

The Seoul City Government recently reformed the entire public transport system in an effort to prevent further deterioration in urban bus system's performance and service level. To analyze into impact on the productivity of Seoul's urban bus firms, this paper measures firm-level technical efficiency and productivity change with data envelopment analysis and Malmquist index approach. The paper then conceptualizes that these forms produce three kinds of output (bus-kilometers, passengers, or bus-kilometers and passengers) using five inputs (driver, maintenance, management, vehicle and fuel). The findings show that most (over one half) firms experienced a decline (an improvement) in productivity in the case of specifying only bus-kilometers (passengers) as output. As a result, it is discovered that an average firm had no change in productivity in the case of combining bus-kilometers and passengers as output. This is because the efficiency of an average firm declined due to increase in employees per bus and to an decrease in kilometers per bus. while its effectiveness improved due to an increase in passengers per bus which was caused by an increase in routes and a change in fare structure.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1999.04a
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• pp.14-14
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• 1999

비활성 가스제너레이터는 가스터빈 추진기관 및 기타 열기관을 이용하여 연소가 되지 않는 저온의 공기를 생산하는 기계장치를 말하며 이러한 저온의 비활성 기체를 화재 지역에 분사하는 경우 기존의 소방수를 이용한 화재 진압방식보다 매우 효율적으로 화재진압에 사용되어 질 수 있다. 일반적으로 민항기 등의 가스터빈 추진 기관에서 배기되는 기체내에는 터빈입구온도(TIT : Turbine Inlet Temperature)및 초과공기지수(Excess Air Coefficient)에 따라 다르게 나타나지만 TIT가 1500$^{\circ}$K인 경우 약 13-14%정도의 산소가 잔존하는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 가스터빈 및 열교환 시스템 그리고 터빈 1단 등의 시스템 조합율을 통하여 대기 중의 기체의 온도를 영하 2$0^{\circ}C$ 및 산소함유량을 약 5%수준까지 낮춤으로서 이를 대형 화재 진압에 사용하기 위한 연구이다. 비활성 가스제너레이터에 사용하는 연료로는 Kerosene 및 CNG(Compressed Natural Gas)등이 사용될 수 있으며, 유량이 8.1kg/sec인 터보축 가스터빈 엔진을 사용하는 경우 18750㎥ 부피의 비활성기체를 생산하는데 Kerosene 연료가 약 1톤(200＄ 이하)이 필요한 것으로 계산되며 이에 소요되는 시간도 약 52분에 지나지 않는 것으로 계산되었다. 만일 50kg/sec의 보다 큰 가스터빈 엔진을 사용하는 경우 약 9분 정도가 필요한 것으로 계산되었다. 사용되는 가스터빈은 압축비가 15, 열교환기의 효율이 $\varepsilon$=0. 그리고 최종 터빈 1단의 팽창비가 1.25가 적합한 것으로 계산된다. 연구 분석 결과 기술적 문제점으로는 배기 가스온도가 낮은데 따른 출구 부분의 Bearing, Sealing이 문제가 될 수 있다고 판단되며 배기 가스 자체에 대기 공기중에 함유되어 있던 습기가 얼어붙는(Icing화) 문제가 발생하기 때문에 배기가스의 Icing을 방지하기 위하여 압축기 끝단에서 공기를 추출하여 배기부분에 송출할 필요성이 있는 것으로 판단되었다. 출구가스의 기체 유동속도가 매우 빠르므로 (100-l10m.sec) 이를 완화하기 위한 디퓨저의 설계가 요구된다고 판단된다. 또 연소기 후방에 물을 주입하는 경우 열교환기 및 기타 부분품에 발생할 수 있는 부식 및 열교환 효율 저하도 간과할 수 없는 문제로 파악되었다. 이러한 기술적 문제가 적절히 해결되는 경우 비활성 가스 제너레이터는 민수용으로는 대형 빌딩, 산림, 유조선 등의 화재에 매우 적절히 사용되어 질 수 있을 뿐 아니라 군사적으로도 군사작전 중 및 공군 기지의 화재 그리고 지하벙커에 설치되어 있는 고급 첨단 군사 장비 등의 화재 뿐 아니라 대간첩작전 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 해운
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• s.103
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• pp.8-21
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• 2013

발주잔량의 감소와 세계경기 회복기조 등을 감안할 때, 수급여건은 저점에 근접해 있다. 그러나, 해상물동량 증가율의 둔화, 대형선박 위주로 되살아난 발주 등을 감안할 때, 운임지수 등 시황회복은 상대적으로 느리게 진행될 전망이다. 2012년부터 상위선사의 뚜렷한 실적차별화가 나타나고 있으며, 국내선사는 상대적으로 취약한 선종다각화와 자본력, 계열 및 정부의 저조한 지원 등으로 금융위기 이후 재무구조가 가장 큰 폭으로 악화되었다. 상위선사의 실적우위는 일시적 차이가 아닌 선박의 대형화와 높은 연료효율성, 우수한 글로벌 네트워크 등 구조적 원가경쟁력의 차이에 기인하고 있다. 상위 3개 선사는 초대형선박의 추가인수와 P3 Network 구축으로 원가경쟁력이 더욱 향상될 전망이며, 재무여력을 갖춘 경쟁선사들도 선박가격이 낮은 상황에서 고효율의 대형선박을 발주, 원가경쟁력을 제고하고 있다. 반면에 호황기 고가에 선박을 확보한 국내선사는 과중한 재무부담으로 인해 선박대형화와 글로벌 네트워크 구축에 동침하지 못하고 있어 원가경쟁력의 차이는 더욱 심화될 전망이다. 더딘 시황회복과 상위선사의 단위당 운송비(Unit Cost) 하락 등을 감안할 때, 빠른 시일 내에 운임상승을 통한 큰 폭의 성과개선을 기대하기 어렵고, 과중한 재무부담은 투자여력의 위축으로 이어지고 있다. 여기에 중국 유럽선사가 정부로부터 대규모의 직접적 지원(대출, 지급보증)을 제공받고 있는데 반하여, 우리 정부는 장기적 관점의 지원이나 대책을 유보한 채, 제한된 유동성 지원만을 하고 있다. 재무부담에 따른 악순환을 깨고 원가경쟁력을 확보하기 위해선, 비핵심자산 매각, 자본유치 등 구조조정을 통한 재무구조 개선, 투자여력 확보를 통한 글로벌 경쟁력 회복, 정부차원의 지원과 조정 등 가능한 모든 방안을 총 동원하여 재무구조를 개선하고 투지에 나서는 것이 시급하다. 하지만, 불황으로 체력이 소진된 해운사의 자체적인 노력만으로는 한계가 있다. 기간산업의 국가경쟁력 차원에서 국내 선사의 자체노력은 물론, 정부 또는 금융기관 등 유관기관들의 확실한 지원이나 의사결정이 필요한 시점이다. 그렇지 않을 경우 국내 해운산업은 어두운 터널의 끝을 벗어나지 못하고 글로벌 경쟁사와의 격차는 더욱 벌어지게 될 것이다. 다음은 한국신용평가에서 발표한 "풍전등화 국내 해운업계, 본원적 대책 마련 시급"의 주요 내용을 요약 정리한 것이다.

• Environmental and Resource Economics Review
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• v.20 no.4
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• pp.761-796
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• 2011

The purpose of this paper is to derive fuel mix of electricity generating system with the lowest cost considering energy security and climate change mitigations as the target of energy policy. Energy Security Price Index(ESPI), based on the measure of market concentration in fossil fuel market and political risk of exporting countries, is chosen to assess the level of energy security. The methodology of Energy Conservation Supply Curve(CSC) is applied to fuel mix to meet the carbon emission mitigation through increasing the alternatives participation and introduction of new technologies. These also represent an improvement on the level of energy security, having the complementarity between two objectives. The alternative measure for improving energy security is exploration and production(E&P) of fossil fuel for energy sufficiency. Fuel mix of electricity generating system to achieve certain objectives in 2020 can be derived with the lowest cost considering energy security and carbon emission mitigations.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.40 no.1
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• pp.39-45
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• 2016

Thermal management of a fuel cell is important to satisfy the requirements of durability and efficiency under varying load conditions. In this study, a linear state feedback controller was designed to maintain the temperature within operating conditions. Due to the nonlinearity of automotive fuel cell system, the state feedback controller results in marginal stable under load condition from $0.5A/cm^2$ to $0.7A/cm^2$. A PWM (Pulse Width Modulation) and the modified state feedback controller are applied to control the temperature under the load condition from $0.5A/cm^2$ to $0.7A/cm^2$. The cooling system model is composed of a reservoir, radiator, bypass valve, fan, and a water pump. The performance of the control algorithm was evaluated in terms of the integral time weighted absolute error (ITAE). Additionally, MATLAB/SIMULINK$^{(R)}$ was used for the development of the system models and controllers. The modified state feedback controller was found to be more effective for controlling temperature than other algorithms when tested under low load conditions.