• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2003년도 가을 학술논문집
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• pp.509-513
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• 2003

중수로 원전에서 환경으로 방출되는 방사성탄소는 비록 소량이지만 반감기(5730년)가 길고 에너지(0.156MeV)가 높은 방사선을 내기 때문에 각별한 관리가 요구되는 핵종으로 다른 방사성 화합물보다 각별한 관리와 감시가 요구된다. C-14은 원자로 구조의 특성상 경수로에 비해 6배정도 많이 발생하며 방출되는 C-14의 약 90%는 감속재 계통이 차지하고 있고 주로 감속재 상층기체의 퍼지 및 배기 방출을 통해 환경으로 빠져나가게 된다. 본 연구는 발전소 계통 운전 및 중수 누설 등으로 인해 방출되는 C-14을 흡착, 제거할 수 있는 장치 개발에 초점을 맞추었으며 시험 운전결과, C-14 제거 성능이 매우 우수한 것으로 평가되었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권1호
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• pp.262-268
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• 2022

This paper introduces a novel concept of the pulsed neutron facility (PNF) for maximizing the production of the thermal neutrons and its application to medical use based on prompt gamma neutron activation analysis (PGNAA) using Monte Carlo simulations. The PNF consists of a compact D-T neutron generator, a graphite pile, and a detection system using Cadmium telluride (CdTe) detector arrays. The configuration of fuel pins in the graphite monolith and the design and materials for the moderating layer were studied to optimize the thermal neutron yields. Biological samples - normal and cancerous breast tissues - including chlorine, a trace element, were used to investigate the sensitivity of the characteristic γ-rays by neutron-trace material interactions and the detector responses of multiple particles. Around 90 % of neutrons emitted from a deuterium-tritium (D-T) neutron generator thermalized as they passed through the graphite stockpile. The thermal neutrons captured the chlorines in the samples, then the characteristic γ-rays with specific energy levels of 6.12, 7.80 and 8.58 MeV were emitted. Since the concentration of chlorine in the cancerous tissue is twice that in the normal tissue, the count ratio of the characteristic g-rays of the cancerous tissue over the normal tissue is approximately 2.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.167-172
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• 2014

근래 들어 세계적으로 에너지에 대한 관심이 날로 증폭되어 가고 있다. 세계경제계의 화두 역시 녹색 에너지이고 각국 정부 역시 녹색 에너지를 경제회복의 선봉장으로 두고 있다. 한 국제연구소는 2030년까지 전 세계가 이 녹색 에너지 분야에만 투자하는 돈이 7조 달러로 한화로 환산하면 대략 7,000조원에 이를 것으로 전망하기도 하였다. 이에 우리나라 역시 이러한 녹색 에너지에 동참하고 있다. 전력을 생산하기 위해서는 전력 생산 시설과 연료 공급이 필수적이지만 공급에는 한계가 있다. 생산량을 증가 하는 것보다 더 중요한 것은 생산된 전력을 효율적으로 절감하는 것이다. 현재 사용 중인 에너지관리는 에너지를 소모하는 장비들의 효율적인 제어를 위하여 환경을 측정하여 설치된 장비를 조절하는 방법을 사용하고 있다. 그러나 에너지에 대한 절감 부분을 해결하기 위하여 국가나 기업체 등에서 많은 정책을 내놓았으나 번번이 해결되고 있지는 못하고 있는 현실이다. 본 논문에서는 에너지관리를 위하여 ICT기술을 이용하려고 한다. 에너지를 사용하는 환경의 변화를 최소화하면서 축척된 데이터를 활용한 방법으로 장비를 제어하는 스마트에너지관리시스템을 제안하고자 한다.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제35권3호
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• pp.43-48
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• 2019

Since the revision of the Rationalization of Energy Use Law, the spread of new and renewable energy in buildings has been promoted. In addition, the production of electric power and thermal energy is an important issue in the change of energy paradigm centered on the use of distributed energy. Among them, geothermal energy is attracting attention as a high-performance energy-saving technology capable of coping with heating / cooling and hot water load by utilizing the constant temperature zone of the earth. However, there is a disadvantage that the initial investment cost is high as a method of calculating the capacity of a geothermal facility by calculating the maximum load. The disadvantages of these disadvantages are that the geothermal energy supply is getting stagnant and the design of the geothermal system needs to be supplemented. In this study, optimization design of geothermal system was carried out using optimization tool. As a result of the optimization, the ground heat exchanger decreased by 30.8%, the capacity of the heat pump decreased by 7.7%, and the capacity of the heat storage tank decreased by about 40%. The simulation was performed by applying the optimized value to the program and confirmed that it corresponds to the load of the building. We also confirmed that all of the constraints used in the optimization design were satisfied. The initial investment cost of the optimized geothermal system is about 18.6% lower than the initial investment cost.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제21권6호
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• pp.587-594
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• 2010

Hydrogen is an alternative fuel for the future energy which can reduce pollutants and greenhouse gases. Synthesis gas has played an important role of synthesizing the valuable chemical compounds, for example methanol, DME and GTL chemicals. Renewable biomass feedstocks can be potentially used for fuel and chemicals. Current thermal processing techniques such as fast pyrolysis, slow pyrolysis, and gasification tend to generate products with a large slate of compounds. Lignocellulose feedstocks such as forest residues are promising for the production of bio-oil and synthesis gas. Pyrolysis and gasification was investigated using thermogravimetric analyzer (TGA) and bubbling fluidized bed gasification reactor to utilize forest woody biomass. Most of the materials decomposed between $320^{\circ}C$ and $380^{\circ}C$ at heating rates of $5{\sim}20^{\circ}C$/min in thermogravimetric analysis. Bubbling fluidized bed reactor was used to study gasification characteristics, and the effects of reaction temperature, residence time and feedstocks on gas yields and selectivities were investigated. With increasing temperature from $750^{\circ}C$ to $850^{\circ}C$, the yield of char decreased, whereas the yield of gas increased. The gaseous products consisted of mostly CO, $CO_2$, $H_2$ and a small fraction of $C_1-C_4$ hydrocarbons.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.56-66
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• 2021

본 연구에서는 가축분뇨 처리시설의 호기성 액비화 과정에서 발생하는 열을 회수하기 위한 폐열회수 시스템을 고안하여 시스템을 구성하는 요소 장치의 성능을 분석하였다. 또한, 회수된 열의 활용 가능성을 확인하였다. 실험 설정을 위해 가축분뇨 처리시설의 액비 발효조에서 발생하는 발효열을 확인하였다. 호기성 액비화를 위한 발효조의 온도가 균일성을 나타낸 특성과 34.5 ~ 43.9 ℃의 범위에서 운영되는 점을 고려하여 실험 온도 수준을 35, 40, 45 ℃로 설정하였다. PE 및 STS 파이프로 구성된 복합열교환기는 53.5, 65.6, 74.4 MJ/h 열에너지를 회수하고, 5 RT 용량의 히트펌프는 95.6, 96.1, 98.9 MJ/h 열에너지를 축열 하였으며, 이때 히트펌프의 난방성능계수는 4.53, 4.62, 4.65이었다. 발효조의 온도를 45 ℃로 가정한 열교환기의 최대 온수 생산능력을 급탕량 산정 방법으로 비교했을 때 56 360 kcal/day의 에너지 공급량을 확인하였다. 축열조와 연계된 FCU의 온풍 난방능력은 20.8 MJ/h, 에너지 이용효율은 96.1 %였다. FCU의 온풍으로 퇴비를 건조하였을 때 초기함수율 50.5 %에서 건조 후 함수율 45.8 %로 4.7 % 감소함을 확인할 수 있었다.

• 유기물자원화
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• 제20권4호
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• pp.61-74
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• 2012

우리나라는 1960년대에 들어서 경제개발계획의 수립과 더불어 산업발전 정책이 강력히 추진되기 시작하며 많은 산업단지가 조성되어 있다. 현재는 지속적인 발전이 가능한 산업단지로 만들기 위하여 정부에서는 산업단지에서 발생되는 부산물과 폐기물을 다른 기업의 원료나 에너지로 재활용하는 생태산업단지 구축사업을 추진하고 있다. 이와 관련하여 본 연구에서는 연구대상지역인 A 산업단지에서 발생되는 슬러지의 물리화학적 특성을 분석하였고, 슬러지의 에너지화 시설 설치에 따른 경제성 및 부대효과를 분석함으로써 사업화 가능성을 검토하였다. 연구대상지역인 A산업단지에서 발생되는 슬러지발생 업종의 비율은 92%가 석유 화학업종인 것으로 분석되었다. 이렇게 발생된 슬러지는 매립>소각>>재활용>해양투기의 순으로 처리되고 있는 것으로 조사되었으며 슬러지를 채취하여 분석한 결과 발생량 가중치 평균으로 3,891kcal/kg인 것으로 분석되었다. 분석된 기초 데이터를 바탕으로 건조시설과 열병합 발전소를 설치하여 운영 할 경우 설치비용, 운영비용, 운영이익을 산출하였고, 총 8가지 Case로 분류하여 흑자전환유무 및 그 시점에 대한 시뮬레이션을 하였다. 분석결과 건조시설과 열병합발전소를 설치 운영하며 국고지원을 받을 경우 3년에 원금회복 후 4년째부터 흑자를 나타낼 것으로 분석되어 사업화 경제성이 있는 것으로 평가되었다.

• 플랜트 저널
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• 제17권2호
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• pp.42-47
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• 2021

지역난방의 운영적 측면에서 특정시간의 피크부하 완화를 통한 효율적인 열생산과 공급 및 지역난방 공급 중단 시 급탕 공급은 난방 대비 대체가 어려워 사용자 측면의 불편함과 공급자 측면의 애로사항을 해결할 수 있는 적용 기술이 요구되고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결할 수 있는 기술 중 열저장 능력과 급탕공급에 적합한 78℃급 수화물계 잠열축열조를 제작하여 지역난방 사용자 아파트 급탕공급설비에 현장 적용하였다. 본 시스템의 적용 결과 기존 공급방식 대비 급탕온도의 변화가 거의 없이 일정하게 사용자에게 공급됨을 확인하였으며, 피크 열부하는 평균 35% 감소와 비상열원으로서의 활용 가능성을 확인하였다. 또한 부하균등화에 따른 피크부하 감소로 기존 열 공급시설에서 10%의 열공급 여유와 신규 열공급시설 건설비용 및 열사용자의 공사비부담금이 각 5%와 10%가 감소됨을 확인하였다.

• Environmental Engineering Research
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• 제24권2호
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• pp.202-210
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• 2019

In order to maximize the utilization of sewage sludge, a waste from wastewater treatment facility, the residual sewage sludge generated after lipid and carbohydrate extraction for biodiesel and bioethanol production was used to produce bio-oil by pyrolysis. Thermogravimetric analysis showed that sludge pyrolysis mainly occurred between 200 and $550^{\circ}C$ (with peaks formed around 337.0 and $379.3^{\circ}C$) with the decomposition of the main components (carbohydrate, lipid, and protein). Bio-oil was produced using a micro-tubing reactor, and its yield (wt%, g-bio-oil/g-residual sewage sludge) increased with an increase in the reaction temperature and time. The maximum bio-oil yield of 33.3% was obtained after pyrolysis at $390^{\circ}C$ for 5 min, where the largest amount of energy was introduced into the reactor to break the bonds of organic compounds in the sludge. The main components of bio-oil were found to be trans-2-pentenoic acid and 2-methyl-2-pentenoic acid with the highest selectivity of 28.4% and 12.3%, respectively. The kinetic rate constants indicated that the predominant reaction pathway was sewage sludge to bio-oil ($0.1054min^{-1}$), and subsequently to gas ($0.0541min^{-1}$), rather than the direct conversion of sewage sludge to gas ($0.0318min^{-1}$).

• 수산경영론집
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• 제51권2호
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• pp.15-24
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• 2020

As a first step in obtaining the minimum level of data needed to develop smart cultivation technology for Korean seaweed gim (Pyropia yezoensis), farming tests have been carried out using onshore aquaculture facilities. The aquaculture facility was built on paddy farmland on the west coast of Chungnam and received seawater from nearby sea. In this paper, we report the overall process and results of the aquaculture trials attempted in Korea's first onshore gim aquaculture facilities. In addition, the industrial possibility of gim production using the onshore aquaculture system will be discussed through the analysis of all expenses incurred in the test form.