• 제목/요약/키워드: Eco-generation

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진동수주형 파력발전 시스템의 디지털 트윈 적용을 위한 불확실성 정량화 및 성능 신뢰구간 추정 연구 (A Study on Uncertainty Quantification and Performance Confidence Interval Estimation for Application to Digital Twin of Oscillating Water Column Type Wave Power Generator System)

  • 김태균;조수길;오재원;이태희
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제26권3호
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    • pp.401-409
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    • 2023
  • Oscillating water column (OWC) type wave power generator system is a power generation system that uses wave energy, a sustainable and renewable energy source. Irregular cycles and wave heights act as factors that make it difficult to secure generation efficiency of the wave power generator system. Recently, research for improving power generation efficiency is being conducted by applying digital twin technology to OWC type wave energy converter system. However, digital twin using sensor data can predict erroneous performance due to uncertainty in the sensor data. Therefore, this study proposes an uncertainty analysis method for sensor data which is used in digital twin to secure the reliability of digital twin prediction results. Uncertainty quantification considering sensor data characteristics and future uncertainty information according to uncertainty propagation were derived mathematically, and confidence interval estimation was performed based on the proposed method.

한강수계 발전용댐 장기 운영계획 수립을 위한 최적화 모형 구축 (Development of Optimization Model for Long-term Operation Planning of the Hydropower Reservoirs in Han River Basin)

  • 이은경;지정원;이재응
    • 한국습지학회지
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    • 제21권spc호
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    • pp.69-79
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    • 2019
  • 우리나라는 60% 이상이 산간지형에 해당하며 수십 년 전부터 이러한 특성을 이용하여 수력발전소를 다수 건설하고 친환경적인 에너지를 생산해왔다. 수력발전은 급변하는 에너지 수급에 대처할 수 있고 낙차를 이용하여 친환경적으로 에너지를 생산한다는 장점이 있으나 댐 설립시 입지 조건에 의해 불가피하게 환경을 훼손해야 하는 경우가 많다. 따라서, 본 연구에서는 기존 발전용댐들의 장기 운영계획을 수립하고자 월별 발전량을 최대화하는 최적 저수지 운영 모형을 개발하였다. 댐 운영 모형은 자원 최적화 분야에서 널리 이용되는 선형계획법을 기반으로 월단위로 1년 운영계획을 수립할 수 있는 형태로 구축하였다. 선형계획법은 목적함수와 제약조건 모두 선형식으로 이루어져야 하지만 발전량 산정식은 비선형식이기 때문에 Taylor Expansion 기법을 활용하여 선형화하였다. 개발된 모형을 검토하기 위해 한강수계에 위치하는 5개 발전용댐을 대상으로2009~2018년의 실적자료와 댐 운영 모형의 결과를 비교, 분석하였다. 결과적으로 발전용댐들의 총 최적 발전량은 총 실적 발전량보다 약 10~37% 정도 향상된 결과를 나타내었다.

Solution-Processed Metal Oxide Thin Film Nanostructures for Water Splitting Photoelectrodes: A Review

  • Lee, Mi Gyoung;Park, Jong Seong;Jang, Ho Won
    • 한국세라믹학회지
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    • 제55권3호
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    • pp.185-202
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    • 2018
  • Photoelectrochemical (PEC) cells can convert solar energy, the largest potential source of renewable energy, into hydrogen fuel which can be stored, transported, and used on demand. In terms of cost competitiveness compared with fossil fuels, however, both photocatalytic efficiency and cost-effectiveness must be achieved simultaneously. Improvement of cost-effective, scalable, versatile, and eco-friendly fabrication methods has emerged as an urgent mission for PEC cells, and solution-based fabrication methods could be capable of meeting these demands. Herein, we review recent challenges for various nanostructured oxide photoelectrodes fabricated by solution-based processes. Hematite, tungsten oxide, bismuth vanadate, titanium oxide, and copper oxides are the main oxides focused on, and various strategies have been attempted with respect to these photocatalyst materials. The effects of nanostructuring, heterojunctions, and co-catalyst loading on the surface are discussed. Our review introduces notable solution-based processes for water splitting photoelectrodes and gives an outlook on eco-friendly and cost-effective approaches to solar fuel generation and innovative artificial photosynthesis technologies.

가덕도등대 100주년 기념관을 활용한 해양문화공간에 관한 연구 (A Study on Ocean Cultural Space developed on the Gadeokdo lighthouse 100th anniversary memorial)

  • 한창수
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2010년도 춘계학술대회
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    • pp.494-506
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    • 2010
  • 대한제국 융회 3년인 1909년 12월 25일에 초점등하여 현재 100주년을 맞이하는 가덕도등대에 '가덕도등대 100주년 기념관'을 건립하여 등대 및 가덕도 섬의 역사와 문화를 해양유물로서 보존하고 가덕도등대를 통하여 주변역사와 해양문화를 국민들이 체험 및 교육할 수 있는 장소로 조성하고자 한다.

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DME 커먼레일 차량의 윤활향상제에 관한 연구 (A Study on Lubricant additive of DME Common-rail Vehicle)

  • 박정권;김현철;정수진;전문수
    • 융복합기술연구소 논문집
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    • 제3권1호
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    • pp.15-18
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    • 2013
  • The next generation alternative fuel of diesel, DME (Dimethyl Ether) discharges particulate matter hardly due to chemical structural as oxygen-fuel so it has the eco-friendly property. Despite these advantages, the DME has the technical difficulties to apply to the diesel engine because of a low calorific value, viscosity and compressibility effects. From this point of view, we performed experimental studies on improved reliability of DME common-rail vehicle and lubricity enhancement of DME fuel for empirical distribution of eco-friendly DME fuel. Also we analyzed solubility of lubrication enhancer according to a drop in temperature, try to secure reliability about core parts of DME vehicle by applying lubrication enhancer in the DME common-rail vehicle.

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Development of eco-friendly and lightweight insulation panels for offshore plant

  • Jung, Jae-Deok;Hong, Suk-Yoon;Song, Jee-Hun;Kwon, Hyun-Wung;Joo, Won-Ho;Kim, Sung-Hoon
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제8권6호
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    • pp.554-562
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    • 2016
  • Recently, regulations pertaining to the noise and vibration environment of offshore plants have been strengthened. For example, the NORSOK standards have been applied, which are very strict regulations that are comparable to those applied to passenger ships. Furthermore, the use of porous materials, such as those used in most of the current insulating panels, has been forbidden. Therefore, honeycomb-backed Micro-Perforated Plates (MPPs) are now regarded as next-generation absorber materials. This paper reports the results of parametric studies that were performed using numerical methods to determine the effect of the thickness on the performance of a honeycomb panel and the effect of the perforation ratio on the MPP performance. The numerical results were verified through experiments. Finally, we propose a combined honeycomb/MPP panel where the MPP is placed between upper and lower honeycomb panels and one end surface is also replaced with an MPP.

노인의 온열치료를 위한 웨어러블 면상발열체의 개발 및 특성 파악 (Development and Characterization of Wearable Film-heaters Used in Thermotherapy for Senior Citizens)

  • 양경환;조경아;최준식;임기주;김상식
    • 전기전자학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.412-415
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    • 2016
  • 본 연구에서는 노인의 온열치료에 적용가능한 웨어러블 면상발열체를 제작하고, 그 발열특성을 조사하였다. 웨어러블 면상발열체는 인듐 주석 산화물 나노입자를 유리섬유위에 코팅하고, 에코플렉스 안에 삽입하여 제작하였다. 제작된 면상발열체는 30%의 신축 스트레인상태에서도 발열온도 변화가 10%이내로 안정적으로 동작하였다. 또한 웨어러블 면상발열체를 사람의 손목에 부착하여 동작시켰을 때, 2분 안에 손목의 온도가 $35^{\circ}C$에서 $43^{\circ}C$로 상승하였다.

채식 선택 속성에 따른 채식 시장세분화 연구 (A Study on Vegetarian Market Segmentation by Vegetarian Selection Attributes)

  • 전도현;조명대;김선희
    • 한국식생활문화학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.30-37
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    • 2024
  • Consumption market research was conducted on gradually increasing vegetarians using various selection attributes. Factors were extracted to identify vegetarian selection attributes and to divide the study cohort into groups, continuous variables (health, animal welfare, eco-friendliness, religion, familiarity, convenience, stability, and cost) and categorical variables (age, marital status, vegetarian duration, and vegetarian frequency) were simultaneously subjected to two-step cluster analysis. Cluster 1 contained high proportions of 20-29 and 30-39 year-olds, which are MZ-generation age groups. A high proportion had a vegetarian duration of 1-3 years, and the popular reasons for vegetarian selection were animal welfare and eco-friendliness. Cluster 2 contained high proportions of 50-59 and 40-49 year-olds, and many in this cluster were married, and mean vegetarian duration was ≥15 years. In addition, significant differences were observed between Clusters 1 and 2 in terms of religion, health, familiarity, cost, stability, and convenience. This study should contribute significantly to predicting vegetarian consumers' selection decisions and consumption behaviors and provide reliable marketing data for foodservice companies that develop vegetarian foods.

전과정평가를 이용한 폐리튬이온전지의 소각에 대한 장/단기 환경영향 평가 (Life Cycle Assessments of Long-term and Short-term Environmental Impacts for the Incineration of Spent Li-ion Batteries (LIBs))

  • 정수정;이지용;손정수;허탁
    • 공업화학
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    • 제17권2호
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    • pp.163-169
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    • 2006
  • 현재 한국의 폐LIBs 소각시스템에 대한 환경적인 측면들을 규명하고, 개선시키기 위해서 전과정평가를 수행하였다. 본 연구에서는 기존의 대부분 연구에서는 생략이 되었던 소각재의 매립과 관련된 환경영향도 평가되었다. 전기 생산과정과 소각공정으로부터 배출되는 $CO_{2}$와 소각공정에서 대기와 수계로 배출되는 중금속에 의한 환경영향이 전체 환경영향의 약 90%를 차지하였다. 특히, 중금속의 배출에 의한 환경영향이 압도적인데, 이를 개선시키기 위해서는 폐LIBs 와 같이 중금속의 함량이 높은 폐기물은 일반폐기물과 분리하여 소각하는 것이 필요하다. 반면에 소각 후에 발생되는 소각재에 의한 환경영향은 미미하였다. 이는 소각재가 소각과정을 거치면서 이미 안정한 산화물을 형성한 것에 기인한다.

적용 가능한 유니소재화 대상제품 발굴 및 사례 연구 (Case Study on the Target Products for Applicable Uni-materailization)

  • 주홍신;윤혜리;연성모;고관태
    • 청정기술
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    • 제19권2호
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    • pp.173-183
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    • 2013
  • 전 세계적으로 자원순환 효율성 증대 및 에너지 절감을 위해 친환경제품 설계, 재활용, 재제조 등 다양한 방법론이 제시되고 있다. 본 논문은 하나의 방안으로 유니소재화에 대해서 제시하고 있다. 유니소재화는 제품 재활용이 용이하고 유해물질 사용을 저감하기 위해 설계, 생산, 수거, 재활용 등을 고려한 기존 제품의 소재의 단일화(단순화)로 정의한다. 본 연구에서는 적용 가능한 유니소재화 대상제품을 평가할 수 있는 정성적, 정량적 평가 항목을 개발하였다. 평가항목은 경제성, 기술성, 환경성을 고려하여 총 9가지로 구성되어 있으며 평가항목을 적용하여 4가지 대상제품에 대해 사례를 연구했다. 연구 결과, 블라인드형 창문을 제외한 3가지 대상제품은 유니소재화 제품으로 적용이 가능하며 평가항목의 객관성을 높이기 위해서는 유니소재화의 개념을 구체화하고 산업별 특성을 고려하여 평가할 필요가 있다.