• 지질공학
• /
• 제23권4호
• /
• pp.329-340
• /
• 2013

국내의 이산화탄소 지중저장을 위한 후보부지로 북평분지와 포항분지가 우선 선정되어 저장성 및 안전성 평가를 위한 지질조사가 이루어졌다. 저류층 및 상부 덮개층의 역학적 안정성을 분석하기 위해 두 분지에서 회수된 시추코어를 이용하여 공극률, 탄성파 속도, 일축압축강도, 내부 마찰각 및 영률을 실내시험을 통해 측정하였다. 시추공의 전 구간에 걸쳐 실내시험을 수행하는 것이 어려우며 연속적 물리검층 자료로부터 역학적 파라미터를 직접 측정할 수도 없다. 따라서 본 연구에서는 시추코어의 실내실험으로 측정된 물리적 성질(탄성파 속도, 공극률, 동역학 영률)과 역학적 성질(일축압축강도, 내부 마찰각)간의 상관관계를 파악하여, 물리검층자료로부터 지층의 역학적 안정성 분석에 필요한 인자를 추출하였다. 기존에 제안된 여러 경험식을 본 연구의 시추코어 시험 자료와 비교하여 두 분지에 가장 잘 맞는 경험식을 산출하였다. 북평분지와 포항분지의 일축압축강도와 영률 및 공극률간의 관계는 지역에 관계없이 암종에 따라 같은 식을 따르는 경향을 보였다. 본 연구에서 산출된 경험식을 이용하여 탄성파 검층자료를 이용하여 검층 전 구간에 대하여 지층의 강도물성을 예측하였다. 예측된 강도물성은 이산화탄소의 주입 전 단계에서 지층의 역학적 안정성을 규명하기 위한 모델분석에서 입력인자로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제61권1호
• /
• pp.25-31
• /
• 2018

신선편의 양상추의 포장 시 산소투과율이 서로 다른 필름을 적용하여 저온저장 중 품질 변화를 조사하여 신선편의 식품의 제품설계 및 유통 중 품질 관리를 위한 기초 자료로 활용하고자 하였다. 신선편의 양상추는 산소투과율 각각 5,000, 8,000 및 $10,000cc/m^2{\cdot}day{\cdot}atm$인 OPP 필름을 리드로 하여 용기 포장하고 $10^{\circ}C$에서 7일간 저장하면서 품질변화를 조사하였다. 필름의 산소투과율에 따른 통계적 유의차는 나타나지 않았으나, 표면온도를 제외하고 모든 품질 항목이 저장일 경과에 따른 통계적 유의차를 나타내었다(p <0.05). 저장 중 신선편의 양상추의 표면 온도는 평균 $13^{\circ}C$ 내외로, 산소투과율이 높을수록 표면온도는 낮게 유지되고 있었다. 저장 7일경 중량감소율은 2.8~5.4% 수준으로 산소투과율 $5,000cc/m^2{\cdot}day{\cdot}atm$에서 가장 높았다. pH는 저장에 따라 유의적으로 증가하였으며(p <0.05), 산소투과율이 높을수록 pH의 변화는 작았다. 저장에 따라 포장 내부의 산소는 감소하고, 이산화탄소는 증가하고 있었는데, 필름의 산소 투과율이 높을수록 잔존산소 함량이 높고, 이산화탄소 함량이 낮게 나타났다. 저장에 따른 총페놀 함량 및 DPPH 라디칼 소거능은 감소하고 있었는데, 필름의 산소투과율이 높을수록 총페놀 및 항산화성도 높게 유지되고 있었다. 저장 7일경 일반세균은 5.48~6.59 log CFU/g 수준으로, 산소투과율이 높을수록 높게 나타났다. 전반기호도를 기준으로 저장 5일경까지 상업적 품질을 유지하고 있었다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제49권6호
• /
• pp.632-637
• /
• 2017

쌈채소 4종(적겨자, 케일, 적근대, 적상추)을 대상으로 이들의 신선편의 가공 적성을 조사하였다. 쌈채소를 1/2로 절단하고 세척한 후 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene) (LDPE: $18{\times}21cm$)백에 포장하고 $10^{\circ}C$에서 7일간 저장하면서 각종 품질특성을 조사하였다. 각 쌈채소의 조직감, 신선편의 가공 후 중량 감소율, 갈변도, pH, 산소 및 이산화탄소 변화, 미생물적 변화 및 관능검사를 실시하였다. 적근대의 외형적 차이로 인해 절단강도는 6,750.67에서 $6,778.67g/cm^2$로 다른 채소와 통계적인 유의차를 나타내었다. 초기 탄력성은 적겨자(0.98%) 가 가장 낮았고 적상추(1.69%)에서 가장 높게 나타났으며 저장에 따라 변화하였으나 감소하는 경향을 나타내었다. 중량감소율은 0.24-4.77%로 적상추가 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). pH는 6.00-6.95, 갈변도는 저장 중 0.95까지 증가하였다. 저장 중 산소는 감소하였고, 이산화탄소는 증가하는 경향을 나타내었는데, 절단한 경우가 그렇지 않은 경우와 비교하여 변화폭이 크게 나타났다. 일반세균, 효모와 곰팡이 및 대장균군은 각각 4.9-8.0 log CFU/g, ND-3.5 log CFU/g, 3.5-8.0 log CFU/g로 나타났다. 전반기호도를 기준으로 케일과 적근대가 신선편의 가공 시 저장 7일까지 상업적 품질을 유지하여, 적절한 가공처리 및 품질 관리가 적용될 경우 신선편의제품으로 활용할 수 있을 것으로 판단되었다.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.121-135
• /
• 2013

전 세계적으로 지구온난화로 인한 환경문제가 심각한 위기로 인식되어지면서 세계 각국에서는 전 산업분야에 걸쳐 이산화탄소 배출을 줄이고자 노력하고 있다. 국내 에너지 부문 CO2 배출량의 약 20%를 차지하는 수송 분야의 이산화탄소 배출을 감소시키기 위해서는 전기자동차 보급 확산이 필수적이다. 최근 정부에서 전기자동차 보급 활성화를 위해 많은 노력을 기울이고 있으나 긴 충전시간과 배터리의 가격에 의한 비싼 차량가격, 짧고 불규칙한 운행거리와 부족한 충전 인프라 등으로 인하여 향후 전기자동차의 보급 확대는 매우 불투명한 상태이다. 이러한 단점을 해결하고 효과적으로 전기자동차를 보급할 수 있는 방법 중 하나가 바로 배터리 공용제 기반의 배터리 자동교환형 전기자동차 시스템이다. 이를 위해서는 배터리를 자동으로 교환해주는 시설인 배터리 교환소 (BSS: Battery Swapping Stations)가 필요하게 되는데, BSS는 배터리 교환을 통해 전기자동차가 긴 충전시간을 소모할 필요 없이 짧은 시간 내에 배터리를 충전하고 이동할 수 있도록 하는 시스템이다. 이러한 시스템을 대중교통, 특히 공공버스에 적용함으로써 보다 빠른 시간 안에 전기자동차를 보급, 확산시키는 것이 가능하다. 일반버스를 전기버스로 전환하여 버스 노선을 운영할 경우 전기버스가 중간에 멈추지 않도록 적절한 위치에 충전시설을 구축할 필요가 있다. 전기버스에 대한 충전시설은 버스 노선의 기 종점 및 기존 버스정류장에 추가로 설치하여 버스가 승객의 승 하차를 위해 정차할 때 신속하게 배터리를 교환할 수 있게 구축해야 한다. 본 연구에서는 전기버스를 위한 배터리 자동교환충전시설의 위치선정 문제를 Set Covering Problem에 적용하여 해결하였다. 배터리 충전 시 최대 주행거리를 영향권으로 설정하였으며 메타 휴리스틱 기법인 그리디 알고리즘을 활용하여 배터리 교환형 충전인프라 배치 최적화 모델을 개발하였고 현재 운영 중인 서울시의 버스노선을 대상으로 실제 충전시설의 위치를 선정하였다.

• 한국포장학회지
• /
• 제23권2호
• /
• pp.75-81
• /
• 2017

반찬이나 간식으로 이용되는 소비성이 높은 튀김어묵에 대해서 진공, 60% $N_2/40%$ $CO_2$, 100% $N_2$ 및 100% $CO_2$의 변형기체포장조건을 사용하여 저장성 향상과 유통기한 연장을 얻을 수 있는 가능성을 검토하였다. $5^{\circ}C$, $10^{\circ}C$, $15^{\circ}C$의 온도 조건에서 저장하면서 품질변화를 측정한 결과 주요 품질열화요소로서 호기성 세균 증식임이 인지되었다. 호기성 세균수 성장을 Huang의 수학적 모델을 통하여 표현하고, 포장 및 저장온도조건에 따른 모델 parameter를 구하였고, 이를 사용하여 한계 미생물 수준에 도달하는 기간으로서 포장 및 온도 조건에 따른 저장유통기한을 설정하여 제시하였다. Arrhenius 방정식으로 표현된 미생물 성장의 온도의존성에서는 유도기의 역수에 대해서 활성화 에너지 139.4 kJ/mol, 성장속도에 대한 활성화 에너지는 41.8 kJ/mol로 얻어졌다. 변형기체포장의 효과에서, $10^{\circ}C$에서 100% 이산화탄소 포장이 호기성 세균 증식을 효과적으로 억제하여 함기포장에 비하여 약 2배의 유통기한을 확보하여 저장성을 향상시킬 수 있었다. 고이산화탄소 상태에서 저온의 온도 조건을 활용하여 저장유통기한을 연장할 수 있을 것으로 확인되었다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제37권2호
• /
• pp.171-179
• /
• 2013

선박의 주 추진용 디젤엔진으로부터 배출되는 배기가스의 열을 회수하는 폐열회수 발전시스템에 대하여, 상대적으로 고온에 상부의 3 변 사이클과 상대적으로 저온부에 하부의 유기 랭킨 사이클이 적용되는 복합 사이클에 대한 열역학적 특성을 조사하였다. 그 결과, 상부와 하부 사이클 사이에 경계온도의 증가에 따라, 총 파괴된 엑서지율(${\sum}\dot{E}_d$) 및 엑서지 손실율($\dot{E}_{out2}$)이 각각 감소되었기 때문에, 시스템의 에너지 및 엑서지 효율이 모두 최대화되었다. 그리고 상부의 체적 팽창비가 크게 감소되었다. 그 경우에 대하여, 부가적인 추진동력으로써 활용되는 폐열회수 발전시스템이 적용된 선박용 디젤엔진의 경우에, 추진 효율은 엔진부하 변동에 따라 기본 엔진에 대비하여 평균적으로 9.17 %가 향상되었다. 이에 대하여, 디젤엔진의 연료 소비율과 이산화탄소 배출률은 각각 평균 8.4 및 8.37 %가 저감되었다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제98권6호
• /
• pp.646-651
• /
• 2009

본 연구는 충북 충주지역 가래나무 조림지에 대한 개체목 및 임분 표준지 조사 자료를 토대로 재적표(수피 포함 및 제외) 및 임분수확표를 조제하고자 하였다. 재적을 산출하기 위한 수간곡선식으로는 Kozak식을 적용하였으며, 식의 적합성지수가 97% 이상으로 매우 높은 정확도를 보였다. 산출된 재적을 이용하여 가래나무에 대한 재적표를 국내 최초로 조제하였다. 임분생산력을 판정할 수 있는 지위지수를 분석하기 위해서 Chapman-Richard 모델을 이용하였으며, 기준 임령은 30년으로 하였다. 분석 결과 지위등급은 평균적으로 16~22의 범위에 분포하는 것으로 나타났다. 본 연구에서 조제된 임분수확표를 지위지수 '중'인 가래나무 70년생 임분에 적용한 결과 축적이 $238m^3$ 이상으로 나타났는데, 이는 가래나무 임분 수확량의 추정을 위해 기존에 적용되어왔던 상수리나무 임분수확표를 적용한 경우에 비해 $100m^3/ha$ 이상 차이가 나타나는 것으로 나타났다. 이러한 연구결과는 활엽수에 대한 수종별 임분수확표 조제의 필요성을 입증하고 있다. 본 연구결과를 토대로 충주지역 가래나무 조림지의 이산화탄소 흡수량을 계산한 결과, 30년생 임분의 경우 연간 $5.84tCO_2/ha$의 탄소를 흡수할 수 있는 것으로 나타났다. 본 연구에서 조제된 가래나무 재적 및 임분수확표는 앞으로 충북 충주지역 가래나무 조림지에 대한 경영의사결정에 주요한 참고자료로 활용될 수 있을 것이다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제50권1호
• /
• pp.35-40
• /
• 2012

본 연구에서는 화석 연료 사용시 발생되는 이산화탄소를 분리할 수 있는 신 흡수제로써 활용 가능성을 파악하기 위하여, sulfonate계 이온성 액체인 1-(2-methoxyethyl)-3-methylimidazolium methanesulfonate 흡수제에 대하여 합성하고, 성상 분석 및 이산화탄소 흡수능을 측정하였다. 1단 방법을 이용하여 저렴하게 이온성 액체를 합성하였다. 합성된 시료의 열적, 화학적 안정성을 DSC 및 TGA를 사용하여 측정하였으며, 화학적 구조는 $^1H$-NMR spectrum으로 확인하였다. 또한, 가변부피투시창(Variable-volume view cell)이 장착된 고압용 상평형 장치를 사용하여 $CO_2$ 흡수능을 평가하였다. 실험 조건은 30, 50, $70^{\circ}C$ 온도에서 수행하였고, 압력 195 bar까지 측정하였다. 실험결과 압력이 증가하거나 온도가 감소할 때 $CO_2$ 흡수량이 증가하였으며, $30^{\circ}C$, 13 bar에서 27.6 $CO_2/IL$(g/kg)의 $CO_2$ 흡수능을 보였다.

• 자원ㆍ환경경제연구
• /
• 제27권3호
• /
• pp.399-420
• /
• 2018

본 연구는 파리협정의 효과적인 이행을 위한 국내 환경정책이 어업분야에 미치는 영향을 살펴보기 위한 것이다. 이를 위해 수협 수산경제연구원의 어업경영조사 자료를 바탕으로 근해어업의 어획물 생산과 이산화탄소가 동시에 산출된다는 가정 하에 근해어업의 비용구조를 분석하였다. 근해어업의 이산화탄소($CO_2$) 배출량은 수협의 면세유 공급량 자료(2003~2016)를 활용하여 도출하였다. Translog 형태의 비용함수를 추정하였으며, 분석에는 SUR(Seemingly Unrelated Regression)모형을 사용하였다. 비용함수 추정결과 표본기간동안의 어획량과 $CO_2$ 배출량 사이에 약처분성이 존재하는 것으로 나타났으며, 한계저감비용(MAC)은 연평균 1,457원으로 추산되었다. 또한 같은 기간 동안 마력당 1%의 $CO_2$를 저감하고자 할 때 MAC는 2.2% 상승하고, 어획량 1ton당 1%의 $CO_2$를 저감하고자 할 때 MAC는 1.4% 상승하는 것으로 각각 분석되었다.

• 한국광물학회지
• /
• 제30권4호
• /
• pp.205-217
• /
• 2017

간접 탄산화(indirect method) 및 양이온 공급원으로 사문암(serpentinite)을 이용하여 광물탄산화 연구를 수행하였다. 이산화탄소와 사문암 내 알칼리 토금속(칼슘과 마그네슘)의 탄산화 반응을 통해 고순도의 탄산칼슘과 탄산마그네슘을 합성할 수 있었다. 마그네슘 추출을 위해 황산암모늄을 사용하였고 Mg 추출률 향상을 위해 황산암모늄 농도, 반응온도 및 사문암과 추출 용매의 비(고액비) 등 여러 반응 변수를 검토하였다. 본 연구로부터 2 M 황산암모늄을 사용하여 $300^{\circ}C$ 반응온도에서 고액비(5 g/66 mL) 실험을 진행한 경우 약 80 wt% 이상의 Mg를 얻을 수 있었다. Mg 추출률은 추출 용매 농도 및 반응온도와 비례하여 증가하였다. 사문암의 Mg 추출 과정에서 얻어진 암모니아($NH_3$)는 회수하여 탄산화 과정에서 필요한 pH 복원제(pH swing agent)로 활용하였다. 본 연구를 통해 약 1.78 M 암모니아를 회수할 수 있었고 지구화학 모델링을 통해 사문암의 Mg 추출 과정의 핵심 단계를 해석하고자 하였다.