• 기계저널
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• 제24권3호
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• pp.203-213
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• 1984

도시쓰레기 소각처리는 이미 100년전에 유럽지역에서 시작되었고 원래 환경보존 및 공해방지목적에 연유되어 발전되어 왔다. 그후 국제적 에너지자원의 재평가가 중요시됨에 따라 1960년도를 전후하여 소각에서 발생되는 잉여열을 활용하는 장치개발 및 플랜트의 건설이 유행되어 기저부하로서 쓰레기소각로를 이용한 열병합지역난방 시스템이 유럽, 일본 등지에서 상용화되고 있다. 이와 같이 세계적인 추세와 발맞추어 국토가 협소하고 환경오염, 에너지 보존자원이 부족한 우리나라의 입장은 도시쓰레기 처리문제는 해결되어야 할 가장 중요한 당면과제로 대두하고 있다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제61차 동계학술대회논문집 28권1호
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• pp.197-199
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• 2020

환경문제와 더불어 우리나라의 신재생 에너지에 대한 관심이 증가하고 있다. 현재 한전과의 상계거래 체결을 통해 관리되고 있는 태양광 에너지 관리는 친환경 신재생 에너지의 대표적 모델이다. 본 논문에서는 가정에서 발생하는 태양광패널의 잉여 전력량을 이웃과 거래하는 P2P(Peer to Peer)방식을 제안하였다. 제안하는 방식을 통하여 각 가구의 데이터를 활용하여 에너지에 대한 수요-공급량을 도출하고 균형거래가격을 결정하여 참여자 간 합리적 에너리 관리가 가능하다.

• 생물환경조절학회지
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• 제22권4호
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• pp.328-334
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• 2013

본 연구에서는 온실 내부의 태양 잉여열과 외부의 공기열을 선택적으로 열원으로 이용함으로써 히트펌프의 성능을 향상시키고, 온실의 환기 지연을 통해 이산화탄소 시용비용을 절감할 수 있는 온실 공조시스템을 개발하고자 하였다. 본 시스템의 축열 과정은 태양 잉여열을 이용하는 내부순환모드와 외기열을 이용하는 외부순환모드가 온실 내부온도에 따라 자동으로 절환되도록 구성하였으며, 히트펌프 가동, 축열모드 절환, 난방 가동을 위한 6개의 온도값을 입력함으로써 축열과 난방이 자동으로 수행되도록 설계하였다. 단동온실을 대상으로 무환기 조건에서 기초시험을 수행한 결과, 태양 잉여열을 이용한 축열은 약 11시부터 시작되어 평균 3시간 30분 정도 유지되었으며, 주간의 온실 내부온도는 환기를 수행하지 않음에도 대부분 약 $20{\sim}28^{\circ}C$ 범위를 유지하였다. 주간 내부순환모드에서 시스템의 난방성능계수는 약 3.35로 야간 외부순환모드의 2.46 및 주간 외부순환모드의 2.67에 비해 각각 36% 및 25% 향상됨을 확인하였다. 본 시스템의 개선사항으로 태양 잉여열의 효율적 이용을 위해 축열조 관리온도를 상승시킬 수 있는 고효율 히트펌프의 적용이 필요하며, 온실의 무환기 운용에 따른 과습환경의 조성을 방지하고 태양 잉여열 수준이 높은 시기에 온실의 온도상승을 방지하기 위해 강제환기를 운전모드에 추가할 필요가 있는 것으로 판단되었다.

• 한국태양광발전학회지
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• 제7권2호
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• pp.22-28
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• 2021

최근 잇따라 발생하고 있는 이상 기후로 탄소 중립에 대한 관심이 높아지고 있다. 우리나라 정부도 신재생에너지 중심의 에너지 전환과 수소 경제 활성화에 대한 정책을 연일 발표하면서 많은 국책 과제들이 추진되고 있다. 잉여 재생에너지를 수소 가스로 변환하여 저장했다가 필요할 때 다시 전기로 사용하거나, 수소 가스 자체를 타 산업에 활용할 수 있게 해주는 핵심 기술이 수전해 기술이다. 다양한 수전해 기술 중에 PEM 수전해 기술은 재생에너지의 빠른 변동에 신속하게 대응할 수 있어 재생에너지 확산과 더불어 최근 높은 관심을 받고 있는 기술이다. 그러나 비싼 촉매와 내부식성이 필요한 핵심 부품들이 국산화 되어 있지 않아 장치의 가격이 높은 상황이다. 그에 따라 아직은 수전해를 통해 생산된 수소 단가가 다른 기술을 통해 생산된 수소들 보다 가격이 높아 상업화가 더디게 진행되고 있다. 그러나 정밀 가공, 열처리, 코팅 등의 뿌리 기술들을 이용하면 PEM 수전해기의 핵심 부품인 bipolar plate나 end plate, 분리판 등을 국산화 하여 수소 생산 단가를 낮출 수 있는 여지는 충분하다. 탄소 중립에 반드시 필요한 그린 수소가 가격 경쟁력을 확보할 수 있도록 산업간 기술 협력이 절실한 시점이다.

• 에너지공학
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• 제24권2호
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• pp.9-16
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• 2015

전력은 인간의 생존과 산업생산에 있어서 필수적인 투입요소이다. 전력의 소비로부터 경제적 편익이 발생하며, 특히 전력소비의 경제적 편익은 전력과 관련된 정책의 다양한 분야에서 중요한 정보로 활용된다. 이에 본 연구에서는 전력소비로 인해 발생하는 경제적 편익을 평가하고자 한다. 전력소비의 경제적 편익은 소비자 지출과 소비자 잉여의 합으로 구성되는 전력 수요함수 아랫면적이다. 이때 소비자 지출은 쉽게 관측되는 반면에 소비자 잉여를 계산하기 위해서는 수요의 가격탄력성에 대한 정보가 필수적으로 요구된다. 본 연구에서는 주택용, 산업용, 일반용 전력을 대상으로 하며, 문헌 조사를 통해 전력의 용도별 가격탄력성에 대한 정보를 유추한다. 용도별 전력 수요의 가격탄력성은 각각 -0.332, -0.351, -0.263으로 추정되었다. 2013년을 기준으로 추정된 전력 1kWh 소비의 소비자 잉여는 각각 191.54원, 143.44원, 231.91원이며, 2013년 기준 전력의 용도별 평균가격은 각각 127.02원, 100.70원, 121.98원이므로, 전력소비자의 경제적 편익은 각각 318.56원, 244.14원, 353.89원이다. 소비자 물가지수를 이용하여 이 값을 2014년 기준으로 환산하면 주택용, 산업용, 일반용 순으로 각각 321.96원, 246.75원, 357.67원이다. 이 값은 전력공급사업의 경제성 분석에서 중요한 정보로 활용될 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1440-1441
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• 2015

전력저장장치로써 여러 가지가 연구되고 있지만 미래발전용 에너지원을 확보 저장함으로써 필요시 전력생산에 기여하게 된다. 본 연구에서는 물에 의한 전력 저장장치의 일원으로써 야간의 잉여전력을 이용하여 물을 필요한 곳에 끌어올려 저장한 후 위치에너지를 만든뒤 전력 피크시간인 주간에 물의 운동에너지를 이용한 발전을 하는 방법으로써 안전된 전력저장과 출력조절을 하여 보다 우수한 전력저장장치를 연구, 개발 하였다. 이것은 장차 지구온난화 및 이산화탄소 저감에 대한 대체방법으로써 화력발전의 부담을 경감시켜 지구환경 개선에도 많은 효과가 있을 것으로 기대된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.679-681
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• 2014

에너지저장시스템(Energy Stroage System, ESS)은 잉여 전력과 에너지를 필요한 시점에 적절하게 공급할 수 있도록 에너지를 저장해두는 기술로 전기에너지의 픔질 및 효율성을 극대할 수 있는 에너지 활용 시스템이다. 미국을 비롯한 유럽 선진국들은 다양한 ESS 관련 제도정비 및 개선을 통해 ESS 산업의 활성화를 유도하고 있다. 우리나라의 경우, 신재생에너지 확대 정책을 수립하고 에너지 저장기술을 그린에너지 분야의 주요 핵심과제 선정하여 체계적인 육성전략을 추진 중에 있다. 그러나, ESS 도입 및 활성화를 위한 법제도적 기반이 마련되어 있지 않고, ESS도입에 대한 경제적 효과성에 대한 객관적인 기준이 없어, ESS의 보급 및 활성화가 제대로 이루어지지 않고 있는 실정이다. 본 연구에서는, ESS의 보급과 활성화를 위해 효과적으로 ESS의 경제성 분석하기 위한 기법을 제시하는 것을 목적으로 한다. 세부적으로는 전기요금 산정방식에 따라 ESS의 운영모형을 정의하고, 운영모형별 경제성을 분석하기 위한 기법을 제시한다. 그리고, 실제 데이터를 활용하여 ESS로 절감할 수 있는 피크 크기를 구할 수 있는 알고리즘을 구현한다. 또한, 저감 피크와 온도, 습도에 대한 회귀 분석을 통하여 최대저감피크를 예측할 수 있는 해법을 제시한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2005년도 제17회 워크샵 및 추계학술대회
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• pp.353-362
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• 2005

태양열시스템은 하절기에 급탕과 난방 부하가 적거나, 거의 없어 시스템의 과열 문제가 야기 될 수 있다. 이를 해결하는 방안 중에 하나로 흡수식 냉방시스템을 이용하여 하절기 잉여열원을 활용하여 냉방하는 방법이 대두되고 있다. 태양열 냉방시스템은 전기에너지를 대체하는 효과 뿐 아니라 태양열 연간 이용 효율 극대화에도 크게 기여 할 수 있다. 본 고에서는 국내 기술로 최초로 개발 실용화된 중온용 단일 진공관형 태양열 집열기와 1중 효용 흡수식 냉방기를 이용하여 실증연구를 계획하였다. 태양열 냉방 실증을 위하여 단일 진공관형 태양열 집열기 집열면적 200m2, 축열조(태양열, 급탕, 냉수), 10RT급 냉방기, 냉각탑, 보조 보일러, 원격 제어 및 모니터링 등이 계획 되었다. 실증시험 중간 결과 태양열 냉방시스템은 하절기 맑은 날 하루 동안 약 5 - 6시간 안정적으로 가동 되었으며, 앞으로 온수급탕, 난방 시험을 거쳐 시스템 성능 및 경제성 평가를 통하여 유용성, 안정성 및 신뢰성이 검증 될 계획이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.2099-2100
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• 2011

본 논문은 ${\circ}{\circ}$댐에서 원수를 공급받는 ${\circ}{\circ}$정수장(이하 정수장) 유입관로의 잉여압력을 이용하여 소수력 발전기를 설치하고, 정수장 여유부지에 태양광발전설비를 계획하여 총163.4kW(Peak 사용전력 128.16kW)의 시설용량으로 연간전력사용량(451 MWh) 대비 110% 정도의 발전생산(약500MWh)이 가능한 에너지자립형 개념의 정수장을 설계한 사례이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1043_1044
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• 2009

본 논문에서는 하루 24시간동안의 전원의 특성과 사용시간, 사용량을 고려한 부하를 전기적으로 모델링 하고 그를 통해 양방향 DC-DC 컨버터가 최적으로 동작할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 양방향 DC-DC 컨버터의 최적 알고리즘 제안을 위해 전체 시스템의 에너지 밸런싱에 초점을 맞춰 분석하였으며 하루 중 잉여 및 부족 전력에 따라 양방향 DC-DC 컨버터를 제어하도록 시뮬레이션을 구성하였고 그 결과를 통해 타당성을 검증하였다.