• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 1996년도 International Conference on Agricultural Machinery Engineering Proceedings
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• pp.359-368
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• 1996

The performance and exhaust emissions of a diesel engine using light oil, heated, rice-bran oil , heated rice-bran oil treated with ultrasonic wave, used frying oil, use frying oil treated with ultrasonic wave, used frying oil, used frying oil treated with ultrasonic wave, methyl esters of rice-bran oil and used frying oil have been compared. All the fuels performed satisfactorily in a precombustion chamber-type diesel engine without injection pump recalibration or any engine modification at the range of engine speed from 1600 to 2800 rpm at its full load during a sort period , with the rice-bran oil and rice-bran oil treated with ultrasonic wave requiring somewhat preheating when ambient temperature was below 15$^{\circ}C$. General performance and emission characteristics of light oil and bio-oils were comparable , with the bio-oil based fuels giving very low SO$_2$ and lower smoke readings.

• Advances in Energy Research
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• 제7권2호
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• pp.147-166
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• 2020

Industrial cooling towers are often ageing infrastructure that is expensive to maintain and operate. A novel approach is introduced in which a heat pump circuit is incorporated to reduce the load upon the towers by extracting low-grade energy from the stream sent to the towers and repurposing in on-site processing operations. To demonstrate the concept, a model was constructed, which uses industrial data on cooling towers linked to a smelter's sulphuric acid plant, to allow direct economic and environmental impact comparison between different heat recovery and repurposing scenarios. The model's results showed that implementing a heat pump system would significantly decrease annual operating costs and achieve a payback period of 3 years. In addition, overall CO₂ emissions could be reduced by 42% (430,000 kg/year) and a 5% heat load reduction on the cooling towers achieved. The concept is significant as the outcomes introduce a new way for energy intensive industrial sectors, such as mineral processing, to reduce energy consumption and improve long-term sustainable performance.

• 한국가스학회지
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• 제27권3호
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• pp.77-83
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• 2023

급격한 산업화에 따른 에너지 사용량의 증가로 대기 중 이산화탄소(CO₂)의 농도가 증가하여 기후변화가 가속화되고 있다. 여기에 대응하기 위해 에너지 패러다임 전환이 필요하고, 그 일환으로 수소(H₂)가 주목받고 있다. 하지만 현재 대부분(95%)의 수소가 화석연료 기반의 추출수소로 생성되며, 많은 양의 CO₂를 배출하고 있다. 이를 그레이수소라 하는데 여기에 CO₂포집·이용·저장(CCUS)기술을 적용하여 CO₂ 배출량을 줄이면 블루수소가 된다. 상용 CO₂ 포집기술로는 습식법, 건식법, 분리막법이 있는데 각자 장단점을 가지고 있어 배가스 특성분석이 선행되어야 한다. 수소생산기지에서 배출되는 CO₂는 수분제거 시 20%를 상회하고 배출량은 중소규모로 분류되어 습식법 보다 분리막법의 적용이 유리할 것으로 판단된다. 또한, LNG 냉열을 사용할 수 있다면 분리막의 포집성능(선택도)이 향상되어 효율적인 CO₂ 포집 공정 구현이 가능하다. 본 연구에서는 수소생산기지에서 배출되는 배가스를 분석하고 여기에 적합한 CO₂ 포집기술에 대한 논의가 이뤄질 것이다.

• KIEAE Journal
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• 제14권1호
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• pp.113-120
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• 2014

The Green growth has been demanded in all industrial sectors due to environmental destruction and exhaustion of natural resources. Buildings have consumed 1/3 of the total energy and 40% of natural resources and have accounted for 50% of $CO_2$ emissions and 30-50% of waste materials. In 1991, BREEAM(Building Research Establishment Environmental Assessment Method) of the British BRE(Building Research Establishment) had begun reduction of $CO_2$ emissions and energy saving movements, in which all the countries around the world have participated. The Republic of Korea has taken part in this trend by declaring a "National Vision in the Green Growth" in 2008 and implementing regulations on "Low Carbon, Green Growth" in 2010. G-SEED(Green Standard for Energy and Environmental Design) based on GBCS(Green Building Certification System) has been actively promoted for its application. This study has limited its scope to G-SEED office buildings. It has conducted surveys of problems and assessment items of the G-SEED identified in the preceding study by the AHP(Analytic hierarchy process) method. The purpose of this study is to conduct a comparison analysis of problems and ranking of evaluation items recognized in the survey and to be presented as reference materials for G-SEED system improvements at its next amendments.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제21권5호
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• pp.435-441
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• 2010

To verify the possibility of a power generation system using biogas from the waste of pig farm for rural electric production, a SI gasoline engine is modified to use biogas fuel and was installed in a 20 KVA power generation system. An electronic speed regulation unit is developed to keep the system speed at 1500 rpm. Experimental investigations have been carried out to examine the performance characteristics of power generation system (such as: system frequency, phase output voltage,$\ldots$). In addition, the operating parameters and output emissions ($NO_x$, HC, and $CO_2$) of biogas-fueled engine are preliminary evaluated and analyzed for the change of system load. Results indicated that the researched power generation system shows a high stability of output voltage and frequency with help of speed regulator. Biogas fuel (mainly $CH_4$ and $CO_2$) has an environmental impact and potential as a green alternative fuel for SI engine and they would not require significant modification of existing engine hardware. Output emissions of biogas-fueled engine are found to be relative low. $NO_x$ emission increases with the increase of output electric power of the power generation system.

• 멤브레인
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• 제30권3호
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• pp.173-180
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• 2020

전 세계 화석 연료 사용이 지속적으로 증가함에 따라 공기 중 이산화탄소(CO₂) 농도가 수 세기에 걸쳐 증가하고 있다. 대기로의 CO₂ 배출을 줄이기 위한 방법으로, 주요 배출원인 발전소와 공장에 적용할 수 있는 이산화탄소 포집 및 저장(carbon capture and sequestration, CCS) 기술이 개발되고 있다. 기후 변화 완화 정책에 따라 negative emission 기술로 언급되는 공기 중 CO₂ 직접 포집 기술(direct air capture, DAC)은 CO₂ 농도가 0.04%로 매우 낮기 때문에 기존의 CCS 기술에 적용된 기술과 달리 흡착제를 이용한 저농도 CO₂ 포집 연구에 집중되어 있다. DAC 분야는 주로 CO₂의 흡착을 이용한 습식 흡착제, 건식 흡착제, 아민 기능화된 소재, 이온교환 수지 등이 연구되었다. 흡착제 기반 기술은 흡착제 재생에 따른 고온 열처리 공정이 필요하기 때문에 추가적인 에너지 소모가 없는 분리막 기반의 공기 중 CO₂ 포집 기술의 잠재력이 크다. 분리막은 특히 실내 공기 CO₂ 저감 환기 시스템 및 실내용 스마트팜(smart farm) 시스템의 연속적인 CO₂ 공급에 사용될 수 있을 것으로 기대된다. CO₂ 처리 기술은 기후 변화를 완화하기 위한 수단으로 개발이 지속되어야 하며 효율적인 공정 설계와 소재 성능 향상을 통해 공기 중 CO₂ 포집의 효율을 높일 수 있을 것이다.

• 지질공학
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• 제25권1호
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• pp.103-113
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• 2015

본 연구에서는 신호 대 잡음비가 낮은 미소파괴음 신호에 대한 진원 위치표정 결과의 정확성 향상을 위하여 가변창문함수를 이용한 P파 도달시간 결정 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 기존 P파 도달시간 결정알고리즘과 함께 신호 대 잡음비(SNR)가 각기 다른 가상의 미소파괴음 신호에 적용하여 정확성을 검토하였다. 실험결과 기존 P파 도달시간 결정알고리즘은 SNR이 낮아질수록 결과의 정확성이 낮아지며 특히 SNR이 2.14에서는 모든 알고리즘에서 오류가 발생하였다. 반면에, 제안된 알고리즘은 신호의 분산을 고려한 가변창문함수를 신호에 적용하기 때문에 신호의 주파수특성과 신호의 증폭을 동시에 고려하였다. 따라서 SNR 2.14 이하의 신호에서도 제시된 알고리즘은 정확한 결과를 제시하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제62권1호
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• pp.36-43
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• 2024

폐어망은 해양 플라스틱 폐기물의 50% 이상을 차지하며, 해양생태계를 파괴하는 주요 원인으로 지목되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 폐어망은 소각, 매립, 기계적 재활용 등의 방법으로 처리되고 있으나, 부가가치가 낮은 제품으로 재활용되며, 오염 물질을 배출한다는 한계가 존재한다. 하지만 플라스틱 고분자로 구성된 폐어망은 열분해 방법을 통해 처리할 경우, 합성가스 및 열분해유와 같은 유용한 자원으로 재활용할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 CO₂ 기반에서 폐어망을 촉매 열분해하여 고순도의 H₂를 생산하는 공정을 제안하였다. 제안된 공정은 다음 3단계로 구성된다. 첫째, 전처리 된 폐어망을 CO₂ 기반 하 Ni/SiO₂ 촉매 열분해 반응을 통해 합성가스 및 열분해유를 생산한다. 둘째, 생성된 열분해유를 연소시켜 열분해 반응의 에너지원으로 재사용한다. 마지막으로, 합성가스를 WGS (Water-Gas-Shift) 및 PSA (Pressure Swing Adsorption)를 통해 고순도의 H₂로 전환한다. 본 연구에서는 제안된 공정의 열분해 결과를 일반적인 열분해 조건인 기존 N₂ 기반 열분해 결과와 비교하였다. 시뮬레이션 결과, 폐어망 500 kg/h을 열분해 시 N₂ 기반에서는 2.933 kmol/h의 고순도 H₂를, CO₂ 기반에서는 3.605 kmol/h 의 고순도 H₂를 생산 가능했다. CO₂ 기반 폐어망 열분해에서 CO 생산이 향상되어 최종적으로 H₂ 생산량이 증대된 결과가 도출되었다. 또한 폐어망 열분해 시 CO₂ 기반에서는 공정 운전 과정에서 배출되는 CO₂를 포집 후 활용함으로써, N₂ 기반 열분해에 비해 CO₂ 배출량을 89.8% 줄일 수 있었다. 연구 결과를 바탕으로 CO₂ 기반에서의 제안 공정은 폐어망 재활용과 더불어 친환경적인 수소 연료생산이라는 목표를 달성할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국가스학회지
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• 제16권5호
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• pp.14-20
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• 2012

바이오가스는 Biomass, 유기성 폐기물 등의 혐기소화 공정을 통해 얻을 수 있는 대표적인 신재생연료로 저발 열량에도 불구하고 탄소중립적인 특성이 있기 때문에 이를 엔진에 적용하여 에너지를 생산하고자 하는 노력이 계속되어왔다. 바이오가스는 원료의 종류 및 혐기소화 공정 조건에 따라 그 연료 조성이 달라질 수 있는데, 이러한 조성 변화는 엔진 성능에 큰 영향을 미칠 수 있기 때문에 이에 대한 연구가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 바이오가스 연료 내 불활성가스의 종류 및 비율을 변화시켜 모사하고 이를 이용하여 바이오가스 내 불활성가스 종류의 변화가 엔진 성능 및 배기 특성에 주는 영향을 파악하였다. 실험 결과로 각 불활성가스 종류 및 함량에 따른 최적 점화시기를 결정하였으며, 불활성 가스 조성 변화가 엔진 출력, 효율, 배기 성능에 미치는 영향을 제시하였다.

• 대기
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• 제31권5호
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• pp.625-635
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• 2021

South Korea established the 2050 Carbon Neutral Plan in response to the climate crisis, and to achieve this policy, it is very important to monitor domestic carbon emissions and atmospheric carbon concentration. Both CO₂ and CO are emitted from fossil fuel combustion processes, but the relative ratios depend on the combustion efficiency and the strength of local emission regulations. In this study, the relationship between CO₂ and CO was analyzed using ground observation data for the period of 2018~2020 at Anmyeon-do site and the CO/CO₂ ratio according to regional origin during high CO₂ cases was investigated based on the footprint simulated from Stochastic Time-Inverted Lagrangian Transport (STILT) model. CO₂ and CO showed a positive correlation with correlation coefficient of 0.66 (p < 0.01), and averaged footprints during high CO₂ cases confirmed that air particles mainly originated from eastern and north-eastern China, and inland of Korean Peninsula. In addition, it was revealed that among the cases of high CO₂ concentration, when the CO/CO₂ ratio is high, the industrial area of eastern China is greatly affected, and when the ratio is low, the contribution of the domestic region is relatively high. The ratio of CO₂ and CO in this study is significant in that it can be used as a useful factor in determining the possibility of domestic and foreign origins of climate pollutants.