• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.160-161
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• 2022

Hydrogen is bridge fuel with high energy content and environmentally friendly to satisfy the stringent IMO regulation relating to greenhouse gas (GHG) emissions. There is growing interest in hydrogen in numerous nations and regions illustrated by an extensive range of research and development in technology. Regarding maritime applications, researchers have recognized the utilization of hydrogen as a fuel for fuel cells, a device that converts the chemical energy of the fuel to electrical energy. Solid oxide fuel cell (SOFC), with high working temperature, is easy to combine with the waste heat recovery cycles/devices to increase output power and thermodynamic performances as well. Furthermore, the cold energy from liquid hydrogen supplied to SOFC can also be used to generate more power. In this study, we proposed a SOFC integrated system with the idea of combining the waste heat recovery from the SOFC exhaust stream and cold energy utilization from LH₂. The designation is aimed to target small-scale vessel which uses electric propulsion for short distances voyage.

• 한국항해항만학회지
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• 제48권2호
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• pp.125-136
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• 2024

This research presents an innovative integrated ethanol solid oxide fuel cell (SOFC) system designed for applications in marine vessels. The system incorporates an exhaust gas heat recovery mechanism. The high-temperature exhaust gas produced by the SOFC is efficiently recovered through a sequential process involving a gas turbine (GT), a regenerative system, steam Rankine cycles, and a waste heat boiler (WHB). A comprehensive thermodynamic analysis of this integrated SOFC-GT-SRC-WHB system was performed. A simulation of this proposed system was conducted using Aspen Hysys V12.1, and a genetic algorithm was employed to optimize the system parameters. Thermodynamic equations based on the first and second laws of thermodynamics were utilized to assess the system's performance. Additionally, the exergy destruction within the crucial system components was examined. The system is projected to achieve an energy efficiency of 58.44% and an exergy efficiency of 29.43%. Notably, the integrated high-temperature exhaust gas recovery systems contribute significantly, generating 1129.1 kW, which accounts for 22.9% of the total power generated. Furthermore, the waste heat boiler was designed to produce 900.8 kg/h of superheated vapor at 170 ℃ and 405 kP a, serving various onboard ship purposes, such as heating fuel oil and accommodations for seafarers and equipment.

• 신재생에너지
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• 제20권3호
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• pp.12-19
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• 2024

This study uses exergy analysis to evaluate the fuel-saving potential of a waste heat recovery unit (WHRU) integrated with an Organic Rankine Cycle (ORC) system for marine applications. Data from the training ship HANBADA of the Korea Maritime University and the general cargo ship BBC CAMPANA, including their operational routes and main engine loads, were used in this study. Simulations indicated that the WHRU system could save approximately 27.5 metric tons of fuel per voyage, equivalent to approximately 2.1% of the total fuel consumption. The WHRU system demonstrated a higher efficiency during long-distance voyages, significantly enhancing fuel savings. In addition, higher engine loads increased the exhaust gas thermal energy, thereby substantially improving the WHRU output. This study emphasizes the importance of evaluating the applicability of the ORC system for marine vessels by closely examining their operational patterns, navigation duration, and main engine load variability.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권2호
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• pp.280-289
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• 2022

내수란 영해기선의 육지측 수역으로 연안국의 주권이 미치는 수역이며, 다만 직선기선을 채용하여 새로이 내수로 편입된 곳에서는 연안국의 주권과 함께 외국선박에게는 무해통항권이 인정된다. 특히, 우리나라는 서남해안에 직선기선을 채용하여 무해통항이 인정되는 넓은 내수를 보유하고 있는데, 어업 안전 환경 안보 등 연안 이익을 보호하기 위해 내수를 이용하는 외국선박을 적절히 관리할 필요가 있다. 또한, 영해의 경우에도 연안국의 주권이 미치는 수역으로 연안국의 주요 이익의 보호를 위해 매우 중요한 수역이다. 최근 내수나 영해에서 무단정박 정류하는 외국선박과 충돌사고가 빈번히 발생하여 우리나라에 큰 위협이 되고 있다. 이에 이 논문은 우리나라 내수 또는 영해에서 무단으로 정박·정류한 외국선박의 충돌사고에 관한 사례를 분석하고, 외국선박의 내수 및 영해 통항에 관련된 국내외 법체계를 확인하고 고찰하여, 내수 및 영해에서 외국선박의 무단정박은 무해통항요건을 위반한 것으로, 관련 법률에 따른 처벌가능성을 제시하였고, 내수 및 영해통항 및 정박에 관한 바람직한 법제도 정비방안을 제시하였다.

• 한국환경과학회지
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• 제22권11호
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• pp.1389-1402
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• 2013

This paper focuses on the impacts of waste dumping on inorganic nutrients in the dumping area of the Yellow Sea, and the effect of an governmental regulation of pollution in dumping areas. The environmental variables and parameters of the dumping and reference areas in the Yellow Sea were measured during July 2009 and analyzed. In addition, the analyzed data for inorganic nutrients over the last 10 years were obtained from the Korea Coast Guard (KCG) and the National Fisheries Research and Development Institute (NFRDI). The chemical environment of the study area revealed increases in concentrations of inorganic nutrients, Chemical Oxygen Demand (COD), and Volatile Suspended Solids (VSS) in the bottom layer. On the contrary, the pH level was decreased. Most notably, the time series data of inorganic nutrients showed gradual increase over time in the dumping area, and thus, the oligotrophic waters trend toward eutrophic waters. The increases appears to be due to the disposal of large amounts of organic waste. In recent times, the wastes disposed at the area were largely comprised of livestock wastewater, and food processing waste water. The liquefied waste, which contains an abundance of nutrients, causes a sharp increase in concentrations of inorganic nitrogen in the dumping area. On the one hand, the dumping sites have been deteriorated to such an extent that pollution has become a social problem. Consequentially, the government had a regulatory policy for improvement of marine environmental since 2007 in the dumping area. Hence, the quality of marine water in the dumping site has improved.

• 유기물자원화
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• 제21권4호
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• pp.33-43
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• 2013

해양에서 발생하는 해양폐기물의 효율적인 관리와 해양오염방제시스템에 대한 진일보한 전략수립이 필요하다. 2011년에 발생한 해양오염사고 건수는 총 287건이며, 유출량은 369 kL로 나타났으며 이는 전년 대비 각각 13%, 39%가 감소하였다. 해양물질별 5년 평균량을 살펴보면, 오일 유출량 310.5 kL(중유 106.0 kL, 경유 178.9 kL, 선저폐수 22.3 kL, 기타유 7.7 kL)이고, 폐기물 62.3톤, 위험유해물질(HNS) 510.6 kL로 나타났다. 2011년도 폐기물 종류별 해양배출은 총 투기된 양은 3,972 $m^3$이고, 가축분뇨 795 $m^3$(20%), 폐수 1,431 $m^3$(36%), 하수슬러지 887 $m^3$(22%), 폐수슬러지 813 $m^3$(21%), 분뇨 5 $m^3$(0.1%), 기타 41 $m^3$(0.9%)로 나타났다. 해양폐기물의 개념을 보다 명확히 할 필요가 있다. 유해화학물질관리에 따른 통합사고관리체계를 구축해야 한다. 해안오염을 제거하기 위하여 방제책임자가 활용 할 수 있는 한국형 해안방제시스템의 필요하다. 해상방제와 마찬가지로 해안방제도 단계적 대응체제 구축이 필요하다.

• 수산해양교육연구
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• 제17권2호
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• pp.170-179
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• 2005

우리나라 서해 중 남부 연근해의 불법어업에 대한 실태를 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 해양경찰청의 불법어업 단속 건수는 1998-2001년가지는 감소하는 경향을 보였으나, 2002년에는 증가한 것으로 보여 주고 있다. 2. 해양수산부 자료에서 1992-1996년까지는 완만한 증가세를 보였으나, 1997년부터는 증가폭이 크게 나타났고, 동해는 2001년부터 증가를 보였다. 남해는 1998년 기점으로 감소하는 경향을 보였고, 서해는 1997년부터 증가하였다. 특히 서해 중 남부 해역은 1998년부터 뚜렷한 증가세를 보였다. 3. 서해 중 남부의 업종별 불법어업은 소형기선저인망어업(40.9%), 유형별은 무허가어업(38.1%)이 가장 많았다. 4. 어업인들이 불법어업을 하게 된 동기는 생계를 위한 것이 27.4%으로 가장 많았고, 불법어업에 대한 어업인들의 견해에 대해서는 현실에 맞는 수산정책이 23.9%으로 가장 많았으며, 지속적인 불법어업 단속과 적절한 교육이 각각19.3%, 새로운 어업개발 18.3%, 정부의 적극적인 지원 4.6%, 기타(중국어선 단속, 어장확대, 직접실험 후 정책수립, 남획금지 등)의 순으로 불법어업의 대책을 요구하는 것으로 나타났다. 5. 설문에 의한 해양경찰관의 불법어업에 대한 의견으로는 연근해 어선이 전반적으로 불법어업을 행하고 있는 것으로 나타났으며(78.0%), 불법어업을 하게 된 동기는 생계유지를 위해서 (83.5%), 불법어업으로 어족고갈(68.9%) 등 으로 나타났다. 불법어업 근절 대책으로는 현행법 및 제도개선(68.4%)를 해야 한다는 견해를 보였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권2호
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• pp.179-185
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• 2013

UN해양법협약은 해양에서 선박통항의 자유를 인정하되 선박에 대한 관할과 관리는 선적국에 부여하고 있다. 그런데, UN해양법협약 등에서 선박의 국적부여 권한을 각국에 맡겨 선박의 소유국과 선적국의 불일치를 인정함으로써 해양질서 유지에 어려움을 초래하고 있다. 특히, 형사관할에 대하여 기국위주의 배타적 행사를 인정하여 선적국의 관할권 행사가 이루어지지 않거나 피해국 입장이 반영되지 않는 문제점이 노정되고 있다. 본고에서는 이러한 문제의식하에 UN해양법협약을 중심으로 선박과 기국에 관한 국제법적 규정과 이에 따른 문제점들을 해양사고 발생에 따른 형사관할권의 소재를 중심으로 살펴보고 기국주의에 따른 형사관할권이 어떻게 결정되는지 몇 몇 사례에서 살펴본다. 또한 국제 형사실무에서 이루어지는 형사사법 공조체계를 살펴보고 기국관할에 따른 문제점을 보완할 수 있는 몇 가지 대안을 제시해 보고자 한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권4호
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• pp.391-396
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• 2013

해상 집회 및 시위는 그 장소가 해상이라는 점에서 위험성이 크며, 집회 및 시위의 수단으로 다수의 선박이 동원되기 때문에 제한된 해상 시위 공간에서 시위 선박들 간의 충돌 등 안전사고의 위험이 항상 대두된다. 따라서 해상에서의 집회 및 시위는 육상에서의 집회 및 시위에 비하여 더 엄격한 규제가 필요한 측면이 있다. 그러나 헌법상 기본권으로 보장되는 집회 및 시위에 관한 권리의 중요한 내용 중 하나가 효과적인 집회 및 시위 장소를 선택하는 것이며, 집회 및 시위에 관한 권리는 육상 뿐 아니라 해상에서도 보호되어야 한다. 따라서 해상에서의 집회 및 시위에도 집회 및 시위에 관한 법률이 적용되는 것으로 보아 그에 따른 규제 뿐 아니라 보호도 이루어져야 할 것으로 판단된다. 본 논문은 이와 같은 집회 및 시위에 관한 법률의 적절한 해석을 통하여 해상 집회 및 시위를 적절히 규제하면서도 동시에 보호하는 방안을 도출하고자 하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.99-107
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• 2013

본 논문에서는 조종이 미숙한 일반인을 위한 모의운전장치로서 보트 운항능력 확보를 위한 레저보트 시뮬레이터 개념설계에 관한 연구를 수행하였다. 레저보트 조종시뮬레이터 요구조건을 도출하기 위하여 국내 외 해양레저산업의 현황을 분석하고 레저보트와 관련된 사고유형과 국내 해양레저관련 제도와 법규에 대하여 분석하였다. 레저보트 보유현황을 기반으로 20 ft 및 40 ft급 파워보트를 개발대상 선박으로 선정하였으며, 실제 레저보트의 운항환경과 동일한 환경을 구현하여 훈련의 집중도와 현실감을 최대화 할 수 있도록 레저보트 시뮬레이터를 설계하였다. 특히, 레저보트의 운항특성 및 운동특성을 보다 정확히 구현하기 위하여 선박의 형상특성과 해상상태가 반영된 파워보트의 6자유도 운동 수학모형을 개발하여서, 파도 바람 조류 등 외란 중 운동을 재현하는 조종자용 6자유도 모션플랫폼을 적용하여 훈련의 현실감을 극대화 할 수 있도록 레저보트 시뮬레이터를 설계하였다. 조종면허, 조종숙련도 향상을 위하여 국내 조종면허제도와 수상레저안전법, 해상교통안전법 등을 분석하여 교육 시나리오를 설계하였다.