• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제19권1호
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• pp.3-21
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• 2010

발전부문의 부분적인 민영화 이후 전력의 도매가격은 한계가격(system marginal price)으로 결정되고, 이 가격은 발전사의 발전량에 의해서 달라지기 때문에 발전사 입장에서는 완전히 외생적으로 결정되는 가격이라 보기 어렵다. 본고는 Harrison(1994), Levinsohn(1993) 등이 개발한 시장의 완전경쟁성이 유지되지 않을 때에도 기업의 생산성 변화와 규모수익성, 마크업률 등을 분석할 수 있는 모형을 한국의 화력발전소 자료에 적용하였다. 분석결과 규모수익은 거의 없으며, 마크업률은 발전소의 사용 에너지 유형에 따라 크게 다른 것으로 나타났다. 아울러 완전경쟁시장을 가정하는 통상적인 분석법에 비해 발전소의 생산성 변화율 계측치도 상당한 정도 차이를 보였다.

• 전기학회논문지
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• 제61권4호
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• pp.522-533
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• 2012

This paper presents an adaptive strategy of GENCOs for reducing the greenhouse gas by fuel mix change. Fuel mix stands for generation capacity portfolio composed of different fuel resources. Currently, the generation sector of power industry in Korea is heavily dependent on fossil fuels, therefore it is required to change the fuel mix gradually into more eco-friendly way based on renewable energies. The generation costs of renewable energies are still expensive compared to fossil fueled resources. This is why the adaptive change is more preferred at current stage and this paper proposes an optimal strategy for capacity planning based on multiple environmental scenarios on the time horizon. This study used the computer program tool named GATE-PRO (Generation And Transmission Expansion PROgram), which is a mixed-integer non-linear program developed by Hongik university and Korea Energy Economics Institute. The simulations have been carried out with the priority allocation method in the program to determine the optimal mix of NRE(New Renewable Energy). Through this process, the result proposes an economic fuel mix under emission constraints compatible with the greenhouse gas mitigation policy of the United Nations.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.50-57
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• 2009

교토 프로토콜이 2008년 발효됨에 따라, 온실가스를 감소시키기 위한 다양한 옵션들이 검토되고 있다. 그 중 전력산업의 발전부문은 온실가스를 배출하는 주요 원인으로서, 향후 온실가스 배출감소를 위한 노력이 요구되고 있다. 발전부문에서 석탄화력 부문은 특히 배출가스가 많은 발전원으로서 저렴한 발전원가로 인해 현재의 전원구성에서 차지하는 비중이 높은데, 배출가스 부문에 대한 규제가 강화되고, 이러한 요소가 비용화 될수록 타 발전원으로의 점진적인 대체가 요구된다. 본 논문은 전원구성 변화에 의한 배출권거래의 경제적 효과를 분석하고, 이러한 배출권 제약조건을 고려한 최적 전원구성을 산출하는 방법을 제안하고자 한다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제9권5호
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• pp.811-827
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• 2000

Since improved thermal efficiency reduces capacity requirements and energy costs, electricity producers often treat thermal efficiency as a measure of management or economic performance. The conventional measure of the thermal efficiency of a fossil-fuel generation system is the ratio of total electricity generation to the simple sum of energy inputs. As a refined approach, we present a novel thermal efficiency measure using the concept of the Divisia index number. Application of this approach to the Korean power sector shows improvement of thermal efficiency of 1.1% per year during 1970-1998. This is higher than the 0.9% improvement per year given by the conventional method. The difference is attributable to the effect of fuel substitution. In the Divisia decomposition context, we also show the limitations of the popular $T{\ddot{o}}rnqvist$ index formula and the superiority of the Sato-Vartia formula.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제41권4호
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• pp.413-426
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• 2009

Nuclear energy plays an important role in world energy production by supplying 6% of the world's current total electricity production. However, 86% of the energy consumed worldwide to produce industrial process heat, to generate electricity and to power the transportation sector still originates in fossil fuels. To cope with dwindling fossil fuels and climate change, it is clear that a clean alternative energy that can replace fossil fuels in these sectors is urgently required. Clean hydrogen energy is one such alternative. Clean hydrogen can play an important role not only in synthetic fuel production but also through powering fuel cells in the anticipated hydrogen economy. With the introduction of the high temperature gas-cooled reactor (HTGR) that can produce nuclear heat up to $950^{\circ}C$ without greenhouse gas emissions, nuclear power is poised to broaden its mission beyond electricity generation to the provision of nuclear process heat and the massive production of hydrogen. In this paper, the features and potential of the HTGR as the energy source of the future are addressed. Perspectives on nuclear heat and hydrogen applications using the HTGR are discussed.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권2호
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• pp.580-586
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• 2023

Diversified fuel types such as methanol, hydrogen, liquefied natural gas, ammonia, biofuels, have been come to fore in consideration of the limitations, regulations, environmental perception and efficient use of resources on maritime sector. NE is described as a substantial alternative energy source on the marine vessels in the sense of de-carbonization and fuel efficiency activities carried out by IMO. Although NPVs have been constructed for the merchant, navy and supply fields over the years, their numbers are few and working ranges are quite limited. NE generation techniques, reactor types, safety and security issues in case of any leakage or radiation pollution are analyzed and comparisons are performed between fossil-based fueled and NP based on icebreakers. The comparison are conducted on the basis of dimensions, resistances and operational competences by the VIKOR. NP icebreakers operated in recent years occupy a notable position in the ranking, although fossil fueled ones are most prevalent. Consequently, refueling period and emissions are the principal benefits of NPVs. Nevertheless, the use of such systems on marine vessels especially for merchant ships may come to the fore when all concerns in terms of safety, security and society are resolved since the slightest mistake can have irreversible consequences.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회
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• pp.504-511
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• 2010

After facing the fact such as fossil-fuel depletion, global warming, the Kyoto Protocol coming into force of mandatory reductions of carbon dioxide, the world is actively promoting the spread of the solar, wind, tidal, geothermal and other clean renewable energy technology development. Among them, wind power is the only alternative energy to secure a comparable price competition with fossil fuels because cheaper price power generation than other renewable energy when creating large-scale wind farm, thus wind power is the fastest growing industries in the world in the renewable energy field. Especially the offshore wind power is showing rapid growth as most of the wind power sector because of less changes of wind speed, no restrictions of land use, and large-scale development of offshore wind power. In this paper, the field of site selection and spatial location analysis techniques for development of large-scale offshore wind farm are discussed primarily. This paper shows overview of offshore wind power and establishment procedure for development of offshore wind farm.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제25권4호
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• pp.565-590
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• 2016

전 세계는 온실가스 배출량을 저감하기 위한 방안을 제시하고 있다. 우리나라는 2030년 전망치 대비 국내에서 25.7%, 전체로는 37%의 국가 자발적 감축목표를 제출하였다. 본 연구에서는 기술평가를 위한 통합평가모형인 GCAM(Global Change Assessment Model)을 이용하여 국가 자발적 감축목표에서 제시한 감축목표 25.7%가 우리나라 에너지시스템에 미치는 영향을 평가한다. 분석결과, 석탄, 가스를 사용하는 발전기술은 각각 28%, 13.5% 발전량이 줄어드는 것으로 나타나지만, 바이오매스, 풍력, 태양에너지는 각각 47.6%, 22.0% 그리고 45.4% 증가하는 것으로 나타났다. 주목할 점은 신기술로 분류되는 USC(초초임계발전) 등 화석연료 발전기술들이 온실가스 감축목표달성에 전혀 또는 거의 기여하지 못하는 결과를 보인다는 점에서 향후 신기술을 선정할 때 정량적 평가 등 세심한 주의가 필요함을 보여준다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제19권4호
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• pp.733-752
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• 2010

본고는 한국의 화력발전소의 생산성 변화율 자체와 그 변화행태와 발전유형별 분포, 그리고 생산성 변화의 구성요소 등을 $CO_2$ 배출량을 감안하여 분석하며, 그러한 분석목적을 달성하는 데 매우 유용한 Luenberger지수를 비모수적 기법을 이용해 도출하는 방식으로 연구를 진행한다. 분석결과 $CO_2$ 배출량을 감안하지 않을 때에는 생산성 변화율이 상당한 정도 왜곡된 형태로 나타날 수 있음이 확인되었다. 특히 발전소의 경우 가동률 차이가 생산성 지표에 큰 영향을 미치게 되는데, $CO_2$ 배출량을 감안하지 않으면 주로 가동률 차이에 의한 생산량 변화가 생산성 변화율에 영향을 미치게 되고, 그 결과 생산성 변화율 계측치가 비상식적으로 높거나 낮게 되는 현상이 발견되었다. 아울러 분석기간 동안 $CO_2$의 배출량이 늘어났기 때문에 이를 반영하지 않고 생산성 증가율을 계측하면 생산성 증가율을 과대평가하게 됨도 밝혀졌다. $CO_2$를 모형에 포함하느냐의 여부는 또한 발전소 유형별로 생산성 증가율이 어떻게 다른지, 그리고 생산성 변화가 발생한 주요인은 무엇인지를 설명함에 있어서도 상당한 차이를 초래하였기 때문에 이들 내용을 확인하기 위해서도 적절한 방식으로 $CO_2$ 배출량을 반영해 주는 것이 중요하다.

• 에너지공학
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• 제15권2호
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• pp.83-95
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• 2006

본 연구에서는 기준안으로 2040년까지 최종에너지의 15%를 수소로 대체한다는 목표를 세우고, 수소이용 효율이 가장 높은 수송부문을 주대상으로 2040년까지 자동차의 50% 이상을 연료전지 자동차로 대체하고, 기타, 가정 상업 및 산업부문에서도 각각 22%, 23%를 연료전지로 대체하는 계획을 수립하였다. 수소의 제조와 저장, 운반 등 공급인프라 부분에서는 2020년까지는 LNG와 석탄 등의 화석연료를 주원료로, 2040년까지는 신 재생에너지의 비중을 60%까지 늘리는 것으로 목표를 설정하였다. 기준안(수소비 중 15%)으로 제시한 수소경제가 실현되는 경우 1차에너지가 9% 저감되고, 석유가 22.7%, 원자력이 17.8%, LNG가 8.9%, 석탄이 3.1% 줄어들고 대신 신 재생에너지는 47.3% 증가하여 지속가능한 에너지믹스가 실현되는 것으로 나타났다. 이에 따라 에너지자급도의 개선, 에너지수입대체효과, 환경편익, 신성장동력으로서 수소 연료전지 산업 정착에 따른 고용창출효과 등 경제적 파급효과도 막대한 것으로 나타났다. 또한 수소경제의 적정산업규모를 갖추기 위한 투자비를 산출한 결과 2040년까지 총 200조원 이상이 필요하다. 방대한 재원을 조달하기 위해 민간자본의 유치와 정부의 효과적 정책개발이 요청된다. 수소경제의 비용효과적인 조기실현을 위해서는 전담기구의 신설과 민간의 전문인력 양성, 그리고 수소 연료전지 산업육성을 위한 규격 및 표준화 마련도 시급한 것으로 판단된다.