• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제33권5호
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• pp.95-104
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• 2013

This study set out to devise an optimized system to take into account life cycle cost(LCC) and ton of carbon dioxide($TCO_2$) by applying the weighted coefficient method(WCM) to "public-purpose" facility buildings according to the mandatory 5% and 11% of new renewable energy in total construction costs and anticipated energy consumption, respectively, based on the changes of the public obligation system. (1) System installation capacity is applied within the same new renewable energy facility investment according to the mandatory 5% of new renewable energy in total construction costs. Both LCC and $TCO_2$ recorded in the descending order of geothermal, solar, and photovoltaic energy. The geothermal energy systems tended to exhibit an excellent performance with the increasing installation capacity percentage. (2) Optimal systems include the geothermal energy(100%) system in the category of single systems, the solar energy(12%)+geothermal energy(88%) system in the category of 2-combined systems, and the photovoltaic energy(12%)+solar energy(12%)+geothermal energy(76%) system and the photovoltaic energy(12%)+solar energy(25%)+geothermal energy(63%) system in the category of 3-combined systems. (3) LCC was the highest in the descending order of photovoltaic, geothermal and solar energy due to the influences of each energy source's correction coefficient according to the mandatory 11% of new renewable energy in anticipated energy consumption. The greater installation capacity percentage photovoltaic energy had, the more excellent tendency was observed. $TCO_2$ recorded in the descending order of geothermal, photovoltaic and solar energy with the decreasing installation capacity of photovoltaic energy. The greater installation capacity percentage a geothermal energy system had, the more excellent tendency it demonstrated. (4) Optimal systems include the geothermal energy(100%) system in the category of single systems, the photovoltaic energy(62%)+geothermal energy(38%) system in the category of 2-combined systems, and the photovoltaic energy(50%)+solar energy(12%)+geothermal energy(38%) system and the photovoltaic energy(12%)+solar energy(12%)+geothermal energy(76%) system in the category of 3-combined systems.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2009년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.1317-1321
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• 2009

Natural gas liquefaction plant and LNG carrier needs large capital investment. Therefore a lot of small or middle scale natural gas fields aren't developed due to poor profitability. If natural gas is made to gas hydrate instead of liquefaction, developing small-scale natural gas field can be profitable because building cost of gas hydrate plant and carrier are economical. Because the process of making gas hydrate consumes much energy, the gas hydrate formation process has to be optimized for energy consumption. In this study, gas hydrate formation process was investigated experimentally. Experimental apparatus consists of reactor, pressure regulator, chiller, and magnetic stirrer. 99.95% methane was used to make gas hydrate. Tests were conducted at variable pressure and temperature condition.

• 에너지공학
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• 제24권2호
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• pp.45-50
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• 2015

온실가스 배출량이 세계 6위인 우리나라는 건물의 운영과 유지 및 관리에 소비되는 에너지로 인한 온실가스 배출량을 줄이고자 공공건축물을 대상으로 신재생에너지 시스템을 통하여 에너지를 생산하도록 하는 공공의무화 제도(RPS)를 시행하고 있다. 이에 본 연구에서는 선행되었던 기존 연구의 동향을 분석하여 에너지원별로 적정 조합 및 적용 비율을 도출하였고, 동적 에너지 프로그램을 이용하여 에너지소비량을 시뮬레이션 하였으며, 산출된 결과를 토대로 초기투자비, 에너지비, 보수교체비, 유지관리비를 산출하였다. 분석결과 지열 100% 조합이 총 비용 2,105,974,344원으로 총 생애주기 비용이 가장 적은 것으로 나타났다.

• 벤처창업연구
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• 제8권2호
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• pp.107-117
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• 2013

본 연구의 주요 목표는 정보기술보안(IT security) 관련 투자의 경제적 특성을 조사하고 기업 내 최적의 정보기술보안 자원의 제공을 위한 대체적인 메커니즘을 비교하는데 있다. 정보기술 보안의 최적 수준과 기업 내 다양한 사용자 간의 비용분담 방식에 대한 중요한 의사결정에 유용한 지침을 제공하는 경제적인 연구는 많지 않다. 이에 대한 기초연구로서, 본 연구는 첫째, 정보기술 보안 자원이 소비의 비경합성(nonrivalry)과 혜택의 비배재성(nonexcludability)이라는 순수공공재(pure public goods)의 특성을 공유하고 있다는 것을 설명한다. 또한, 정보기술보안 제공은 개인사용자의 정보보안자원의 가치평가에 있어서 정보 비대칭성의 문제를 갖고 있다. 분석적인 틀을 통하여, 본 연구는 개별적인 효용극대화 방식은 기업 전체에서의 효율적인 제공 조건을 반드시 충족하는 것은 아니라는 것을 보여준다. 즉, 개별적인 방식은 비최적(suboptimal)의 방안, 특히 정보기술보안 자원이 부족한 수준에서 제공되는 결과를 초래한다. 이러한 문제는 무임승차(free-riding) 문제로도 알려져 있는 순수공공재의 비배재성이라는 특성에 주로 기인한다. 집단적인 의사결정의 근본적인 문제는 진실한 정보의 표출을 유도하고 정보비칭적인 구조에서 최적수준의 정보자원보안 관련 재화를 선택하는 메커니즘의 설계에 있다. 본 연구는 정보기술보안 자원의 제공이라는 문제 안에서 세 가지 대체적인 수요현시메커니즘(demand-revealing mechanisms), 즉 클락-그로브즈 메커니즘(Clarke-Groves mechanism), 기대효용 극대와 메커니즘(expected utility maximizing mechanism), 그로브즈-레야드 메커니즘(Groves-Ledyard mechanism)을 비교 분석한다 이 메커니즘들의 주요 특성이 각 메커니즘의 장점, 단점, 실제 다양한 적용가능성과 함께 논의된다. 마지막으로, 본 연구의 한계와 미래 연구 방향이 논의된다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제1권3호
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• pp.133-142
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• 2012

쿠르노 모델은 경쟁적 전력시장을 게임이론 기반으로 모델링하기 위한 대표적인 모델이다. 이전 연구에서도 쿠르노 모델을 이용하여 전력시장을 모델링 하기 위한 다양한 시도가 이루어져 왔다. 쿠르노 모델은 몇 개의 주요 발전사업자들이 경쟁하고 그로 인해 시장지배력이 존재하는 과점 시장모델에 적합하다. 쿠르노 모델로 시장을 모델링함에 있어서는 우하향 하는 수요함수의 존재가 선결되어야 한다. 과점에서 시장참여자들은 시장지배력을 활용하여 그들의 이익을 극대화하려고 노력하지만, 우하향하는 시장수요함수에 의해 매출 역시 하락하기 때문에 적당한 지점에서 이러한 시장지배력의 행사를 제한하여야 한다. 스마트그리드에서는 실시간으로 변동하는 요금제와 다양한 전산기반 툴의 활용으로 인해 이러한 수요반응이 더욱 활성화될 것이고, 이 경우 쿠르노 모델은 수요반응 솔루션의 주요 모델로 활용될 것이다. 이에 본 논문은 실제 시장에서 계량경제학적인 접근으로 전력시장의 수요곡선을 추정하는 방법에 대해 제안한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.601-610
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• 2020

최근, 세계적인 기후변화로 인하여 여름철마다 가뭄으로 인한 피해는 점점 심각해지는 상태이다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, 산간오지에는 고정(콘크리트)보가 아닌 수위조절이 가능한 가동보가 설치되고 있다. 기존의 가동보 구동방식은 시설관리 및 인력소모로 인해 고가의 운용비용이 발생하여 운용상 어려움을 겪고 있다. 또한, 가동보는 대부분 전력계통과 연계하여 사용하고 있으므로 오지에 설치되는 경우, 전력계통 연계비용에 대한 부담이 증가하고 운용비용도 상승하는 문제점이 발생되고 있다. 따라서, 본 논문에서는 상기의 문제점들을 해결하기 위하여, 가동보(공압식)에 공급되는 기존의 전원을 태양광모듈과 리튬이온전지를 이용한 자연에너지 전원공급시스템으로 대체하는 최적 운용알고리즘과 리튬이온전지의 SOC(state of charge) 평가 알고리즘을 제시한다. 또한, 전력계통의 상용해석 프로그램인 PSCAD/EMTDC를 이용하여 50kW 전원공급시스템의 모델링을 수행하여, 독립운전모드와 계통연계운전모드에서 안정적으로 운용되고 있음을 확인하고, 투자비용에 대한 편익을 분석하여 상용화 가능성을 제시한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제48권3호
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• pp.342-349
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• 2010

젖산은 식품, 화학 및 의약 산업에서 널리 이용되며 생분해성 고분자인 폴리젖산(poly lactic acid)의 원료로서 요구량이 증대되고 있다. 합성에 의한 생산 방법에서 환경 친화적이고 경제적인 발효에 의한 생산 방법으로 바뀌는 추세이다. 그러나 발효에 의해 생성된 생산물은 과량의 물과 고비점 부산물을 포함하고 있다. 고비점 물질의 존재와 젖산의 비휘발성은 젖산 분리 및 정제를 어렵게 만든다. 또한 정제 및 분리 공정은 많은 투자 비용과 에너지 소모를 요구한다. 반응증류 공정은 기존 공정과 비교하여 높은 선택도와 수율을 얻을 수 있다. 분리벽형 반응 증류탑과 같이 새롭게 통합된 공정은 투자 비용과 에너지 비용을 줄일 수 있고 순수한 젖산을 회수할 수 있다. 본 연구에서는 젖산의 분리 및 정제를 위한 설계구조들을 제안하였다. 제안된 설계구조들은 SQP 방법에 의해 최적화되었으며 최적화된 설계 구조들 사이의 에너지 소모량 및 생산물 순도를 비교하였다. 그리고 공정 성능과 최적화된 공정에 대한 주요 공정 변수들의 영향을 조사하였다.