• 한국환경기술학회지
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• 제19권6호
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• pp.576-585
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• 2018

상하수도를 포함하는 7대 지하매설배관(상수도, 하수도, 전기, 통신, 가스, 난방, 송유)은 시공에서부터 운영 및 유지관리에 걸친 전 생애 주기 동안 체계적인 관리가 매우 중요하다. 특히, 지하매설배관의 전생애주기에 가장 큰 영항을 미치는 것은 시공과정이다. 새로운 도시를 건설하거나 서로 다른 지하매설배관을 유지관리하기 위해서는 매번 땅을 파고 시공 및 관련 작업을 수행해야 한다. 이 과정에 먼저 시공한 배관은 후에 시공하는 배관 시공 과정에 2차 및 3차 파손이 빈번하게 발생할 수 있는 가능성이 있다. 이 문제를 해결하기 위해서는 시공 과정에 일어나는 파손을 실시간으로 감시할 수 있는 시스템이 필요하다. 또한 지하매설배관의 환경에 따라 시스템의 지속적으로 운영하기 위한 전력의 공급이 제한되는 경우가 많아 기존 전력이 아닌 자연에너지를 이용한 안정적인 전력공급 시스템의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 풍력과 태양광을 이용한 자연에너지를 이용하여 배관감시 시스템을 장기간(24시간 15일) 안정적으로 운영이 가능한 장치를 개발하였으며 이를 현장시험을 거쳐 운전성능을 확인하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제22권7호
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• pp.55-62
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• 2022

페로브스카이트 태양전지는 4차 산업혁명으로 사물인터넷, 가상환경 등의 증가에 따른 전력 수요가 급증하면서 점진적으로 고갈되어가는 석유, 석탄, 천연가스 등의 화석연료를 대체할 태양에너지, 풍력, 수력, 해양에너지, 바이오에너지, 수소에너지 등의 신재생 에너지 분야에서 연구가 활발한 부분이다. 페로브스카이트 태양전지는 페로브스카이트 구조를 가진 유-무기 하이브리드 물질을 사용하는 태양전지 소자로 고효율, 저가의 용액 및 저온 공정으로 기존의 실리콘 태양전지를 대체할 수 있는 장점들이 있다. 기존의 경험적 방법으로 예측한 광흡수층 박막을 최적화하기 위해서 소자 특성 평가를 통해 신뢰도를 검증해야 한다. 그러나 광흡수층 박막 소자 특성 평가 비용이 많이 소요되므로 시험 횟수에 제약이 따른다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 광흡수층 박막 최적화의 보조 수단으로 머신러닝이나 인공지능 모델을 이용하여 명확하고 타당한 모델의 개발과 적용 가능성이 무한하다고 본다. 이 연구에서는 페로브스카이트 태양전지의 광 흡수층 박막 최적화를 추정하기 위하여 서포트 벡터 머신의 선형 커널, 가우시안 커널, 비선형 다항식 커널, 시그모이드 커널의 회귀분석 모델을 비교하여 커널 함수별 정확도 차이를 검증하였다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제23권5호
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• pp.26-36
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• 2018

Total petroleum hydrocarbon (TPH) is a mixture of various oil substances composed of alkane, alkene, cycloalkane, and aromatic hydrocarbons (benzene, toluene, ethylbenzene, xylene, etc.). In this study, we investigated 92 groundwater wells around 36 gas stations to evaluate distribution characteristics of petroleum hydrocarbons. Groundwater in the wells was sampled and monitored twice a year. The fraction analysis method of TPH was developed based on TNRCC 1006. The test results indicated aliphatic and aromatic fractions accounted for 28.6 and 73.8%, respectively. The detection frequencies of TPH in the monitoring wells ranged in 21.6 - 24.2%. The average concentration of TPH was 0.11 mg/L with the concentration range of 0.25~0.99 mg/L. In the result of TPH fraction analysis, in aliphatic fractions were 19% (C6-C8 : 0.2%, C8-C10 : 0.4%, C10-C12 : 0.4%, C12-C16 : 0.5%, C16-C22 : 1.0%, C22-C36 : 16.6%), and aromatic fractions were 81% (C6-C8 : 1.1%, C8-C10 : 0%, C10-C12 : 2.9%, C12-C16 : 0.3%, C16-C22 : 4%, C22-C36 : 66.8%). Fractions of C22-C36 were detected in about 83% of the monitoring wells, suggesting non-degradable characteristics of hydrocarbons with high carbon content.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제23권4호
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• pp.643-665
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• 2014

본 연구는 석유, 가스개발 사업에서 특별목적기업(Special Purpose Company)의 재무레버리지 비율이 비재무적 계약 여부에 의해 어떻게 결정되는지를 실증적으로 분석하고자 한다. 본 연구의 주요 발견은 다음과 같다. 첫 번째, 비재무적 계약구조에 엔지니어링, 조달 및 건설계약(Engineering, Procurement and Construction, 이하 EPC)과 생산물구매 계약(off-taking)이 포함된 경우에는 특별목적법인의 레버리지 비율을 상승시키는 데 기여한다. 단, 두 계약에 의한 레버리지 효과가 계약당사자가 사업주인 경우에만 국한된다. 금융거래 당사자의 협상력에 따라 기회주의적 행위의 발생가능성을 제시한 대리인 이론적 관점을 참조할 때 석유와 가스 사업에서 사업주는 대체로 자신의 사업을 존중하며 기회주의적 행동의 가능성이 매우 낮다는 것을 의미한다. 두 번째로, 자원가격 변동위험이 높을수록 특별목적법인 레버리지 비율을 높이는 EPC 계약의 효과가 커지는 것으로 나타났다. 반면에 생산물 구매계약의 영향의 레버리지 효과는 약해졌다. 가격변동에 의한 외부 충격이 아주 클 때, 판매위험의 선행 위험인 건설 위험을 맡고 있는 EPC계약이 상대적으로 더 중요해지는 것을 의미한다. 세 번째로, 사업소재국 신용위험이 큰 사업에서 판매위험과 관계없이 생산물구매계약과 EPC계약이 특별목적법인의 레버리지 비율을 유의적으로 높이는 것으로 나타났다. 종합적으로, 비재무적 계약이 자본구조에 미치는 영향은 자원가격위험과 같은 특정 위험보다 사업소재국 신용위험과 같은 사업 전반에 영향을 미치는 위험에 따라 다른 양상을 띠는 것으로 분석되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.681-688
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• 2018

최근 강화된 환경규제 및 높은 연비에 대한 요구로 인해 천연가스를 연료로 사용하는 선박이 증가하고 있다. 친환경 선박 연료로 대두되고 있는 LPG 혹은 메탄올을 사용한 선박의 요구도 증가하고 있다. 이러한 흐름의 연장선상으로 LPG 혹은 메탄올을 사용하는 ME-LGI 엔진에 대한 연구가 최근 활발히 이루어지고 있다. ME-LGI 엔진을 탑재한 선박은, 선박 항해 중 연료분사밸브의 작동 신뢰도를 지속적인 테스트를 통해 확인해야할 필요가 있다. 따라서 연료분사밸브 테스터의 개발은 ME-LGI 엔진의 상용화를 위해 반드시 필요하다. 이에 본 연구에서는 요구조건 분석, 기능분석, 설계 합성의 순서로 진행되는 시스템 엔지니어링 프로세스를 활용하여 ME-LGI 엔진용 연료분사밸브 테스터의 개념설계를 수행하였다. 요구조건 분석 단계에서 먼저 연료분사밸브의 작동 프로세스를 분석하였고, 밀폐 오일 누유 여부 확인의 필요성을 도출하였다. 그 다음 기능분석 단계에서 연료분사밸브 테스터의 기능 및 기능의 흐름을 수준별로 정의하였다. 이후 설계 합성 단계에서 각 기능에 해당하는 장비들을 설정하였고, 이를 바탕으로 process block diagram을 도출하였다. 또한 시스템 분석 및 조정 단계의 일환으로 초기위험도 분석을 수행하여 안전 방안을 개념설계 안에 추가하였다. 본 연구는 시스템 엔지니어링 프로세스가 개념설계에 적용되는 과정을 상세히 보여줌으로써 향후 타 시스템의 개념 설계 시 좋은 참고자료가 될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제28권5호
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• pp.827-833
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• 1996

연속증류추출(SDE) 장치를 이용하여 냉이로부터 휘발성 향기성분을 추출할 때 분산매의 조성(pH, 당 및 염)에 따른 향기성분의 강도 및 회수율을 조사하였다. 분산매의 pH를 3, 5, 7및 9로 하여, 각 pH에 따른 휘발성 향기성분의 변화 패턴 및 냉이로부터의 휘발성 향기성분 추출에 가장 적합한 pH를 조사한 결과 분산매의 pH가 7일 때 총 51종의 가장 다양한 휘발성 성분이 확인되었으며 냉이로부터 휘발성 향기성분을 추출할 때 중성 pH 부근에서 수증기 증류하는 것이 향기성분의 구성 및 회수율 측면에서 가장 바람직함을 알 수 있었다. 냉이를 수증기 증류할 때 분산매의 sucrose 농도가 10%, 20% 및 40%로 증가함에 따라 획득된 정유량은 각각 18.1 mg, 29.0 mg 및 33.4 mg으로 40% sucrose용액에 의하여 증류할 때 정유 회수율이 가장 높게 나타났다. 또한 sucrose 농도가 증가할수록 확인된 휘발성 향기성분의 종류가 다양하였으며 10%, 20% 및 40% socrose 용액으로 증류할 때 각각 27종, 32종 및 38종이 확인되었다. 냉이의 수증기 증류시 분산매의 surcrose 농도가 증가함에 따라 향기를 구성하는 휘발성 성분의 수는 더욱 다양하였으나 양적인 측면에서는 각 성분마다 다른 양상을 보였다. 2%, 8% 및 15% NaCl용액으로 냉이를 수증기 증류하여 얻어진 정유의 함량은 각각 33.0 mg, 12.5 mg 및 22.4 mg으로 2% NaCl용액을 사용하였을 때 정유의 회수율이 가장 좋았으나 15% NaCl용액으로 증류할 때 가장 많은 수인 22종의 휘발성 성분이 검출 및 확인되었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제30권3호
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• pp.62-66
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• 2016

화력발전소는 중대형사고의 발생위험이 높은 고위험군 건물로 다양한 원인에 의하여 크고 작은 화재 등이 발생하고 있어 화력발전소 현장에서는 '화력발전분야 현장조치 행동 매뉴얼'을 배포하고 정기적인 교육 및 훈련을 통하여 화재 등 재난발생률을 최소화하기 위하여 힘쓰고 있다. 그러나 현재 국내 5개 화력발전회사에서 사용되는 교육자료는 대부분 가독성 낮은 인쇄물(Hard Capy) 형태이며, 발전화사별, 사업소별로 상이하게 구성된 점이 있어 표준화 작업이 요구된다. 그러므로 본 연구에서는 국가 중대 기반시설인 발전소의 재난대응력을 향상하기 위한 방법으로 '화력발전분야 현장조치 행동 매뉴얼'의 '유류화재 전기화재 건물화재 설비화재 가스누출 대응 SOP' 5개 부분에 대하여 매뉴얼 표준화 작업을 진행하고, 이를 바탕으로 인쇄물(Hard Capy)형 재난매뉴얼을 보완할 수 있는, 스토리뷰잉(Story-viewing) 기법을 적용한 시각화 기반 화력발전분야 안전교육 콘텐츠를 제안하고자 한다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제9권6호
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• pp.51-56
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• 2009

안전 및 품질 평가시스템은 유해물질 재난을 예방하기 위해 유해물질의 생산 저장 수송 취급에 매우 중요하다. 현재 유해물질은 플라스틱, 가정의 세척제, 비료 또는 석유관련제품으로 우리의 일상생활 어디에서든지 존재하고 있다. 그러나 유해물질은 인간이나 환경에 누출되었을 때 매우 위험한 물질이다. 유해물질은 석유기반 경제시대에 매우 폭넓게 사용되고 있다. 우리나라의 환경부는 전세계적으로 유해물질의 유형이 약 십만개가 넘을 것으로 추산하고 있다. 또한 매년 4백개 이상의 새로운 물질이 개발되고 있다. 따라서 유해물질 관리측면에서 우리는 유해물질 사고로부터 안전한가에 대해 의문이 제기될 수 있다. 1984년에 발생해 6,400명이 넘는 사망자와 3만명 이상의 부상자를 낸 인도 보팔사고는 이러한 우리의 유해물질 안전에 대한 불안을 증폭시키는 대표적인 사례이다. 우리나라는 최근 산업의 고도화로 각종 유해물질 사고가 빈번하게 발생하고 있다. 따라서 낙후된 유해물질 관리시스템을 자기관리가 가능한 안전시스템으로 전환하기 위한 위험평가시스템의 구축이 우리사회에 요구되고 있다. 본 연구는 유해물질 위험평가시스템 구축을 위한 기반을 제공하기 위해 지난 10년동안 유해물질 관련시설에서 발생한 사고사례들을 연구의 대상으로 하여 유해물질 시설사고의 특성을 빈도분석, 교차분석 등의 통계기법을 적용하여 분석하였다. 분석결과 사고시설 유형과 연도, 계절, 발생지역, 사망자 발생간 관계가 있는 것으로 나타났다.

• 한국결정성장학회지
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• 제25권5호
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• pp.205-211
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• 2015

황의 대부분은 천연가스와 원유를 탈황시켜 얻게 되며, 국내 정유 플랜트에서는 120만톤 이상 발생하고 있으며, 50 % 정도만이 비료 및 황산등을 만드는 원료로 소모되고 있다. 이에 산업부산물로 얻어지는 황을 콘크리트에 적용하기 위해 개질유황이 제조되고 있어, 이를 활용한 콘크리트의 강도 및 내구성을 평가하였다. OPC에 비해 개질유황 폴리머를 사용할 경우 압축 및 휨강도는 동일 배합수 온도에서는 유사하였으며, 배합수 온도가 증가함에 따라 강도는 다소 증가하였다. 또한 동결융해에 따른 저항성은 개질유황 폴리머의 영향보다는 공기연행제의 사용으로 제어가 됨을 확인하였다. 그리고 5 % 황산 침지에 따른 압축강도 저하율은 개질유황 폴리머를 사용한 콘크리트가 OPC보다 4배 이상 우수하였다. 그리고 제빙염에 대한 표면박리 저항성도 개질유황을 사용한 경우는 표면박리가 발생되지 않은 1등급, OPC의 경우는 골재가 노출되어 4등급으로 평가되었다. 따라서 개질유황 폴리머를 콘크리트에 개질제로 사용할 경우 내구특성이 우수하여 교면포장 등에 효율적으로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 에너지공학
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• 제23권2호
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• pp.93-101
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• 2014

본 논문은 최근 대두되고 있는 에너지안보의 문제를 지수화 방식으로 한국사례를 분석하고 그 의미를 고찰한다. 에너지안보는 화석연료의 수요 급증, 중동정세 불안, 화석연료고갈 등 다양한 문제점 및 우려로 인해 국가적 주요 쟁점으로 자리 잡았다. 에너지안보는 유용성, 접근성, 환경용인성, 가격적 절성으로 구분 설명될 수 있다. 특히 접근성은 생산과 소비의 공간적 불균형에 관한 의미를 담고 있다. 본 논문에서, 연료의 다양성이 높아지면 일부 에너지원에 의한 취약성을 분산시켜 에너지안보의 안정성을 증대시킬 수 있다는 가설에 의거, 접근성 차원에서의 에너지안보를 연구대상으로 정했다. 연료 다양성 수준의 측정은 Shannon-Wiener식을 사용했다. 분석 결과 2012년 기준 한국의 다양성지수(H지수) 성장률은 18.38%로 주요 선진국들에 비해 높았다. 그러나 한국의 다양성 지수값 자체는 1.93으로 선진국 대비 낮은 수치를 나타냈다. 가장 큰 이유는 선진국 대비 전체 에너지에서 신재생에너지가 차지하는 비중이 상대적으로 낮았기 때문이다. 화석연료자원이 없는 한국이 에너지안보 수준을 높이기 위해서는 독일과 같은 강력한 신재생에너지 보급정책을 바탕으로 에너지믹스의 구성을 변화시키는 적극적인 다양성 제고 노력이 필요하다.