KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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v.10
no.2
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pp.444-461
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2016
A power-saving mechanism for smartphone devices is developed by analyzing the features of data that are received from Internet of Things (IoT) sensors devices to optimize the data processing policies. In the proposed GreenIoT architecture for power-saving in IoT, the power saving and feedback mechanism are implemented in the IoT middleware. When the GreenIoT application in the power-saving IoT architecture is launched, IoT devices collect the sensor data and send them to the middleware. After the scanning module in the IoT middleware has received the data, the data are analyzed by a feature evaluation module and a threshold analysis module. Based on the analytical results, the policy decision module processes the data in the device or in the cloud computing environment. The feedback mechanism then records the power consumed and, based on the history of these records, dynamically adjusts the threshold value to increase accuracy. Two smart living applications, a biomedical application and a smart building application, are proposed. Comparisons of data processed in the cloud computing environment show that the power-saving mechanism with IoT architecture reduces the power consumed by these applications by 24% and 9.2%.
As an electrochemical water electrolysis for green hydrogen production, both polymer electrolyte membrane (PEM) and alkaline electrolyte are being developed extensively in various countries. The PEM electrolyzer with high current density (above 2 A/cm2) has the advantage of being able to design a simple structure. Also, it is known that it has high response to electrical output fluctuations. However, the cost problem of major components is the most important issue that a PEM electrolyzer must overcome. Instantly, there are platinum group metal (PGM)-based electrocatalysts, fluorine-based polyfluoro sulfuric acid (PFSA) membrane, Ti felt (porous transport layer, PTL) and so on. Another challenging issue is productivity. A securing outstanding productivity brings price benefits of the electrolytic cells. From this point of view, we conducted basic studies on manufacturing electrode and membrane electrode assembly (MEA) for PEM electrolyzer production.
Kim, Jo-Hwan;Moon, Sang-Hyun;Kim, Byung-Jae;Kim, Jin-Seok;Jang, Joo-Hyun;Jo, Jae-Young;Shin, Haeng-Ja;Son, Joon-Ik;Kim, Jong-Wook
The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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v.59
no.2
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pp.344-351
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2010
In this paper, we developed a green home simulator using LabVIEW for house designers or users to assess energy saving costs in an easy and direct way. The LabVIEW simulator has a strong graphic user interface, which is intuitive to general users. Therefore, the developed simulator enables one to gather information on electric power consumed in its house and to calculate efficiency for installing green energy generators such as solar and wind power generators. As an actual application, we simulate and compare the efficiencies of installing green energy generators at various cities and seasons using the developed LabVIEW simulator. The simulation results confirm that energy saving effects of green energies are easy to calculate by the proposed green home simulator.
우리나라 전력기술 수준의 평가는 전력기술 중장기 발전계획에 대한 기초자료로서 전력인프라의 투자, 연구개발정책의 수립, 예산배분의 기된 데이터로서 활용되고 있지만, 대부분의 기술수준 평가방법이 전문가 설문조사에 의한 정성적 평가에 그치고 있어 산업 현장의 데이터가 반영되는 데는 미흡한 점이 있었다. 된 논문에서는 이러한 단점을 보완하기 위해 전력기술전반의 수준 평가를 전력산업 각 부분의 계량지표를 관간으로 산출하는 방법에 의한 계량적인 기술평가를 시도하였다. 이 정량적 평가결과를 전문가의 정성적 평가결과 및 과학기술부 조사결과와 대비함으로써 그 차이를 논하고 향후 해석적인 기술평가를 위한 발전방향을 제시하였다.
Regional innovation systems and clusters represent a fashionable conceptual basis for regional innovation policies in many industrialized countries (including South Korea). Due to questions related to climate change and environment-friendly energy production, the green industry has been increasingly discussed in relation to regional innovation systems and clusters. This explorative paper analyzes these discussions and critically examines the emergence of green clusters in South Korea based on the case of the wind power cluster in Jeonbuk Province. It tentatively concludes that the role of the central government is too powerful and the role of regional actors (policy-makers and entrepreneurs) is too weak for the successful emergence of green clusters.
Lightweight and flexible photovoltaic (PV) modules are attractive for building-integrated photovoltaic (BIPV) applications because of their easy construction and applicability. In this study, we fabricated lightweight and flexible c-Si PV modules using ethylene tetrafluoroethylene (ETFE) front cover and shingled design string cells. The ETFE front cover instead of glass made the PV modules lighter in weight, and the shingled design string cells increased the flexibility. Finally, we fabricated a PV module with a conversion power of 240.08 W at an area of 1.25 m2 and weighed only 2 kg/m2. Moreover, to check the PV module's flexibility, we conducted a bending test. The difference of conversion power between the modules before and after bending shown was only 1.7 W, which showed a power reduction rate of about 0.7%.
Recently, requirements for improving the convenience of constructing BIPV (Building Integrated Photo Voltaic) modules had increased. To solve this problem, we fabricated shingled PV modules integrated with bent steel plates for building integrated photovoltaics. These PV modules could be constructed directly on the roof without the installation structure. We found optimal lamination conditions with supporting structures to fabricate a module on a bent steel plate. Moreover, we applied a shingled design to PV modules integrated with bent steel plates to achieve a high electrical output power. The shingled module with bent steel plates shows 142.80 W of solar-to-power conversion in 0.785 m2 area.
Wind energy, which is one of renewable energy, would be useful resources that can be applied to making energy recycling villages without using fossil fuels. This study analyzed energy potential on wind power considering weather condition in three rural villages and compared with energy consumption surveyed. A wind turbine system in the 5kW class can generate 26.1%, 73.9% and 39.5% of the yearly mean consumption of electric power per house in Makhyun, Boojang and Soso respectively. A 750kW wind turbine system can generate 1.7%, 30.3% and 22.1% of the total amount of electric power consumption in three study villages respectively. Wind power energy density was too low in Makhyun and Soso, so it is determined that the application of wind turbine system is almost impossible. Wind energy potential was generally low in Boojang either, but it is evaluated that there is a little possibility of wind power generation relatively. For practical application of renewable energy to rural green-village planning, assessment of energy potential for the local area should be preceded.
Michael, Navin;Moy, Christophe;Vinod, Achutavarrier Prasad;Palicot, Jacques
Journal of Communications and Networks
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v.12
no.2
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pp.158-167
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2010
The energy efficiency of wireless infrastructure and terminals has been drawing renewed attention of late, due to their significant environmental cost. Emerging green communication paradigms such as cognitive radios, are also imposing the additional requirement of flexibility. This dual requirement of energy efficiency and flexibility poses new design challenges for implementing radio functional blocks. This paper focuses on the area vs. power trade-offs for the type of channel filters that are required in the digital frontend of a flexible, energy-efficient radio. In traditional CMOS circuits, increased area was traded for reduced dynamic power consumption. With leakage power emerging as the dominant mode of power consumption in nanoscale CMOS, these trade-offs must be revisited due to the strong correlation between area and leakage power. The current work discusses how the increased timing slacks obtained by increasing the parallelism can be exploited for overall power reduction even in nanoscale circuits. In this context the paper introduces the notion of 'area efficiency' and a metric for evaluating it. The proposed metric has also been used to compare the area efficiencies of different classes of time-shared filters.
Jo, Byung-Wan;Lee, Yun-Sung;Kim, Yung-Ji;Yoon, Kwang-Won
International Journal of Highway Engineering
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v.12
no.4
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pp.121-129
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2010
Through this paper, we studied on the basic concept of vibration-induced power generation for urban infrastructures. Since the travelling of automobiles on the bridge cause vibration, it is possible to convert the vibration energy into green-electric energy by utilizing magnetic induction technology. In this paper we define the concept of green-bridge vibration power generation system which contains the concept of magnetic induction technology and propose a vibration power generation device for converting the bridge vibration energy into the electric energy. Also, an experiment was held by applying the vibration power generator on a real bridge. The results showed the applicability and effectiveness of the vibration power generator.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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