• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.2
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• pp.1226-1229
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• 2004

Supercapacitors, also known as electrochemical capacitors, are being extensively studied due to an increasing demand for energy-storage systems. These devices offer many advantages over conventional secondary batteries, which include the ability of fast charge propagation, long cycle-life and better storage efficiency. That is to say supercapacitor bridges the gap between conventional capacitors and batteries. A new type electric double layer capacitor (EDLC) also called supercapacitors. Recently, supercapacitors concerns about their high power density and energy density. So we experiment with EDLC by using carbon nanofibers (CNFs) and DAAQ(1,5-diaminoanthraquinone) electrode. The electrode for supercapacitor was prepared by synthesis of DAAQ covered CNFs. CNFs could be covered with very thin DAAQ oligomer from the results of CV, XRD, DSC, SEM images, and TEM images. Dissolved electrode active material in NMP solution has been drop-coated on carbon plate. Its electrochemical characteristics were investigated by cyclic voltammograms. And compared with different electrolyte of aqueous type. As a result, CNFs coated by DAAQ composite electrode showed relatively good electrochemical behaviors with respect to specific capacity and scan rate dependency.

• 대한인간공학회지
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• 제32권1호
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• pp.37-45
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• 2013

Objective: This study describes the change of operator performance in drastic change of illumination level, and proposes an alternative method to cope with it. Background: The control standard of illumination for nuclear power plants(NPPs) is based on the set of limit criteria for maintaining a specific illumination level. However, there is a possibility to cause human errors according to the psychological and physiological influences to operators in the situation of drastic change of illumination such as SBO(Station Black Out), so a basic study is necessary to review the current approach. Method: We assessed the visual fatigue, subjective work load and task performance according to the three illumination situations(Normal Illumination, Emergency Illumination, and Drastic Change of Illumination). Result: Research finding shows that there are not significant differences in task performance between normal illumination (1,000lx level) and emergency illumination (100lx level), only if beyond the dark adaptation limit. However, subjective work load on mental demand and visual fatigue show a potential challenge to visual performance in drastic change of illumination. Conclusion/Application: Several trials can complement this challenge in NPPs by applying 3-way communication, enhancing readability of procedures, and managing the visual factors affecting the operators' performance through a Visual Environment Management Program including visual health aspects, etc.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제33권5호
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• pp.534-540
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• 2022

Liquid hydrogen has the best storage capacity per unit mass and is economical among storage methods for using hydrogen as fuel. As the demand for hydrogen increases, the need to develop a storage and supply system of liquid hydrogen is emphasizing. In order to liquefy hydrogen, it is necessary to pre-cool it to a maximum inversion temperature of -253℃. The Gifford-McMahon (GM) refrigerator is the most reliable and commercialized refrigerator among small-capacity cryogenic refrigerators, which can extract high-efficiency hydrogen through liquefied hydrogen production and boil of gas re-liquefaction. Therefore, in this study, the optimal conditions for liquefying gas hydrogen were sought using the GM cryocooler. The process was simulated by PRO/II under various cooling capacities of the GM refrigerator. In addition, the flow rate of hydrogen was calculated by comparing with specific refrigerator capacity depending on the pressure and flow rate of a refrigerant medium, helium. Simulations were performed to investigate the optimal values of the liquefaction flow rate and compression pressure, which aim for the peak refrigeration effect. Based on this, a liquefaction system can be selected in consideration of the cycle configuration and the performance of the refrigerator.

• 문화기술의 융합
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• 제9권6호
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• pp.1001-1006
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• 2023

전 세계적인 에너지 비용 상승과 에너지 수요 증가는 공급망 전반에 걸쳐 상당한 양의 에너지를 소비하는 식품가공·제조업에 있어 중요한 문제이다. 이에 에너지 사용을 최적화할 수 있는 실시간 에너지 모니터링 및 분석 시스템의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 식품공장에 설치된 IoT를 기반으로 각 설비별 모니터링과 열처리 공정에 관한 에너지 공급·사용량 모니터링, 검색 기능이 포함된 식품 공장 에너지 모니터링 시스템이 제안되었다. 본 시스템은 식품가공공장의 IoT 센서를 기반으로 PLC, 데이터베이스 서버, OPC-UA서버, UI 서버 및 API 서버와 CIMON 사의 HMI 등으로 구성된다. 시스템은 식품공장의 빅데이터 구축과 함께 수집 기능을 통한 설비별 모니터링과 열처리 공정에 관한 에너지 공급·사용량 모니터링 및 검색 서비스 기능을 제공한다. 본 데이터 수집 기반 에너지 모니터링 시스템은 에너지 절감을 위한 중소기업형 공장 에너지 모니터링·관리 시스템 개발을 위한 가이던스 역할이 될 것이다. 향후, 본 시스템을 활용하여 에너지 사용량 파악 및 분석을 통한 공정 작업이 최적화된 정량적인 에너지 절감 방안이 마련될 수 있다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제58권1호
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• pp.135-141
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• 2020

그래핀은 슈퍼커패시터의 전극소재로서 이상적인 물리적/화학적 물성을 지니고 있지만, 실제 장치에 적용하기에는 그 전기화학적 성능이 충분하지 못하다. 본 연구에서는 높은 전기 전도성 및 고다공성을 지닌 다층구조의 그래핀을 생성하기 위해, 산화 그래핀을 가정용 레이저 조각기를 사용하여 환원하였다. 제작된 그래핀의 비정전용량을 향상시키기 위하여, 원자층 단위 증착법을 이용하여 의사커패시터 거동을 나타내는 VO_x를 균일하게 증착하였다. 이는 XPS 분석을 통해 VO_x/그래핀 복합체에서 다양한 상의 VO_x를 관찰하였다. VO_x/그래핀 복합체는 VO_x가 없는 그래핀(~50 F/g)과 비교할 때 상당히 향상된 비정전용량(~189 F/g)을 보였다. 본 연구에서 소개한 에너지 저장 장치에 사용되는 그래핀 기반 전극의 제작 방법은 여러가지 제작 방법의 대안책 중 하나로 사용될 것으로 기대된다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제31권4호
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• pp.849-864
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• 2022

본 연구는 에너지 및 환경경제학에서 기초 데이터로 많이 활용되는 산업연관표에서 특정 부문이 하부 부문들로 분리되는 경우 새로운 산업연관표를 추계하는 과정을 제시하였다. 보편적으로 산업연관표 추계에 이용되는 RAS 방법은 새로운 산업연관표의 부문별 생산액, 중간투입계, 중간수요계의 정보를 반드시 필요로 하지만, 많은 경우에 부문별 중간수요계 정보를 확보하기 어렵다는 문제가 있다. 본 연구는 특정 부문이 하부 부문들로 분리되는 상황에서 부문별 중간수요계 정보를 사용하지 않고도 새로운 산업연관표를 추계할 수 있는 과정을 제시하였다. 핵심 아이디어는 분리 후 산업연관표의 많은 원소들의 값이 분리 전 산업연관표의 원소들 값과 같다는 점과 분리 후 부문들의 원소 합이 분리 전 부문의 원소 값과 같다는 점이다. 중간수요계 정보 대신에 이들 정보를 이용해서 부문 분리 후의 산업연관표에 대한 중간거래행렬이나 투입계수행렬을 추계하는 과정을 제시하였다. 소규모 시뮬레이션 결과, 본 연구가 제시한 과정은 투입계수행렬의 경우 평균 약 11.23%의 추정 오차를 가지며 이것은 중간수요계 정보를 활용하는 RAS의 11.30%의 평균 추정 오차보다 작은 것으로 나타났다. 그러나 여러 선행연구들에서 추가 정보를 활용하는 것이 활용하지 않는 것보다 추정 성과를 항상 향상시키지 않는 것으로 나타났기 때문에, 본 연구의 방법을 현실에 적용하기 위해서는 다양한 시뮬레이션 연구가 필요하다고 판단된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제56권9호
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• pp.587-602
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• 2023

기후변화, 인구증가 및 경제발전으로 도시물순환시스템 내 용수 수요량과 물 이용에 필요한 에너지는 지속적으로 증가하고 있다. 따라서 도시물순환시스템을 효율적으로 관리하기 위해 물 부문만을 고려하는 전통적인 방식을 벗어나 물과 에너지 부문 간 상승효과와 상충관계를 고려하는 넥서스 접근법이 주목받기 시작하였다. 이러한 넥서스 방법론을 적용하여 도시물순환시스템이 에너지 집약적인 시스템임을 증명하고, 에너지 원단위로 표현되는 물-에너지 효율 관계를 분석하며, 기후(장기 기후변동, 가뭄, 유형), 지리적 특징(표고차, 평지비, 위치), 시스템 특징(총급수량, 인구, 인구밀도, 관로연장) 및 운영관리 현황(상수관망 수압, 누수율, 물절약)이 미치는 영향을 규명하고자 하는 연구들이 수행되어왔다. 그러나 이를 통해 도시물순환시스템 관리자에게 정책 및 제도의 방향을 제시할 수 있으나 구체적인 정책을 수립하고 시행하는 데 한계가 있었다. 본 연구에서는 기존에 제시된 문헌 조사를 통해 시스템 및 공정별 에너지 원단위 매트릭스 구축하고, 물-에너지 넥서스 모델을 활용하여 도시여건, 외부영향 및 운영관리수준이 시스템에 미치는 영향을 정량화하였으며, 관리자가 벤치마킹할 수 있는 물-에너지 사용효율 기준을 제시하였다. 이를 활용하여 도시물순환시스템 관리자는 시스템의 효율적인 운영관리를 위한 전략과 실행계획을 도출할 수 있으며, 계획의 시행 후 적합성 및 타당성에 대한 평가가 가능할 것이다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권11호
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• pp.5400-5418
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• 2016

Femtocells are envisioned as a key solution to embrace the ever-increasing high data rate and thus are extensively deployed. However, the dense and random deployments of femtocell access points (FAPs) induce severe intercell inference that in turn may degrade the performance of spectral efficiency. Hence, unrestrained proliferation of FAPs may not acquire a net throughput gain. Besides, given that numerous FAPs deployed in ultra-dense networks (UDNs) lead to significant energy consumption, the amount of FAPs deployed is worthy of more considerations. Nevertheless, little existing works present an analytical result regarding the optimal FAP density for a given User Equipment (UE) density. This paper explores the realistic scenario of randomly distributed FAPs in UDN and derives the coverage probability via Stochastic Geometry. From the analytical results, coverage probability is strictly increasing as the FAP-to-UE ratio increases, yet the growing rate of coverage probability decreases as the ratio grows. Therefore, we can consider a specific FAP-to-UE ratio as the point where further increasing the ratio is not cost-effective with regards to the requirements of communication systems. To reach the optimal FAP density, we can deploy FAPs in line with peak traffic and randomly switch off FAPs to keep the optimal ratio during off-peak hours. Furthermore, considering the unbalanced nature of traffic demands in the temporal and spatial domain, dynamically and carefully choosing the locations of active FAPs would provide advantages over randomization. Besides, with a huge FAP density in UDN, we have more potential choices for the locations of active FAPs and this adds to the demand for a strategic sleeping policy.

• STI Policy Review
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• 제4권1호
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• pp.94-118
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• 2013

Innovation plays a large role in green growth. While it is a widely accepted view that, without innovation, it would be very difficult and costly to address major environmental issues, innovation itself tends to be constrained by limited access to eco-financing and is inherently risky, often requiring a long-term horizon. Although global consensus is more or less established as to the urgency and necessity of accelerating green innovation, the quality and quantity of financing in this area is largely insufficient, with increasing funding gaps in many countries. A new financial mechanism is urgently needed in order to re-orient financial flow and enable innovators to overcome the valleys of death that occur throughout the innovation cycle. A number of different modalities exist in financing the commercialisation of eco-innovation. Existing mechanisms have not been as successful as expected, revealing critical limits to furthering certain types of projects that are essential for economic and environmental progress. Experts' estimations have shown that the funding gap will widen in the coming years as demand for clean energy and green infrastructure rises, and as green technologies and innovation develop faster than the market for it can develop. Against this backdrop, the main purpose of this research is threefold: to identify issues and problems regarding current means of funding for eco-innovation and green projects; to provide insight into securing longterm green financing by looking at European cases; and ultimately to suggest policy implications for designing and implementing eco-specific financial instruments, focusing on governments' roles in sustainable financing for eco-innovation. This study analyses different models of financing mechanisms, a mix of public and private funds, in view of suggesting conditions for the sustainable financing of green projects, especially for large-scale high-risk projects. Based on the findings from the analyses of mechanisms and the shortcomings of the existing funding modalities, this study ultimately suggests policy implications for effectively supporting the commercialisation of eco-innovation.

• 지적과 국토정보
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• 제50권1호
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• pp.215-229
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• 2020

최근 4차 산업혁명 등의 정보화 환경 변화에 따라 도시, 건설, 교통, 에너지 등의 기존 국토교통 분야 뿐만 아니라, 디지털트윈, 자율주행, VR/AR, 디지털콘텐츠 등의 최신 분야에서도 공공 및 민간의 3차원 입체모형 수요가 크게 증가하고 있다. 실제로 다양한 서비스 및 산업 분야에서 LOD1에서 LOD4에 이르기까지 다양한 정밀도를 가진 입체모형에 대한 수요가 더욱 증가할 것으로 예측되고 있다. 그러나 현재 국토부, 지자체, 민간기업 등은 대규모의 구축 비용 및 시간 문제로 인하여 각기 다른 정밀도의 입체모형을 일부 특정 지역에 대해서만 구축하고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 전 국토를 기준으로 이러한 구축 비용 문제를 해결할 수 있는 실현 가능한 입체모형 구축 방안을 제시하고자 한다. 이를 위하여 우선 입체모형의 활용 현황 분석, 입체모형에 대한 수요 분석, 그리고 다양한 입체모형 구축 방법 및 비용 분석을 수행하였다. 이후 이들 분석 결과를 바탕으로 전 국토에 대하여 항공사진 매칭 기반의 자동화된 입체모형 생성 방법을 이용한 LOD3 구축 방안을 도출하였으며, 랜드마크에 대한 LOD4 구축과 비도심지에 대한 LOD2 구축의 보완 방안을 추가적으로 도출하였다. 본 방안은 현재 시점에서 실효성 있는 입체모형 구축 및 갱신 계획 수립에 큰 도움이 될 것으로 기대된다.