• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권6호
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• pp.2709-2734
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• 2020

The growing demand to make wireless data services 5G compatible has necessitated the development of an energy-efficient approach for an effective new wireless environment. In this paper, we first propose a cognitive sensor node (CSN) based game theory for deriving energy via a primary user-transmitted radio frequency signal. Cognitive users' time was segmented into three phases based on a time switching protocol: energy harvest, spectrum sensing and data transmission. The proposed model chooses the optimal energy-harvesting phase as the effected factor. We further propose a distributed energy-harvesting model as a utility function via pricing techniques. The model is a non-cooperative game where players can increase their net benefit in a selfish manner. Here, the price is described as a function pertaining to transmit power, which proves that the proposed energy harvest game includes Nash Equilibrium and is also unique. The best response algorithm is used to achieve the green connection between players. As a result, the results obtained from the proposed model and algorithm show the advantages as well as the effectiveness of the proposed study. Moreover, energy consumption was reduced significantly (12%) compared to the benchmark algorithm because the proposed algorithm succeeded in delivering energy in micro which is much better compared to previous studies. Considering the reduction and improvement in power consumption, we could say the proposed model is suitable for the next wireless environment represented in 5G.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제20권1호
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• pp.61-98
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• 2011

본 연구는 화력발전회사의 $CO_2$ 감축대안에 대한 경제성을 평가하였다. 평가에 고려되는 $CO_2$ 감축대안은 신재생에너지의무할당제하에서 신재생에너지발전 의무공급량을 이행하는 방안과 이산화탄소포집처리기술을 적용하여 $CO_2$ 배출이 없는 그린화력발전소를 건설하는 방안의 두 가지이다. 경제성 평가에는 현금흐름할인법과 실물옵션가격결정법이 활용되었다. 분석 결과 전력수급기본계획에 적용하는 할인율(7.5%)에서 두 평가 방법 모두에 대해 그린화력발전 대안이 경제적 우위를 갖는 것으로 분석되었다. 본 연구의 결과는 일차적으로 신재생에너지 발전소의 건설을 고심하는 화력발전회사의 중 장기 전략수립에 도움을 줄 것으로 예상된다. 부가적으로 $CO_2$ 감축을 위한 실효성 있는 정부정책의 수립에 있어서 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 추계학술발표대회
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• pp.1311-1314
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• 2012

최근에는 LED 조명으로 인해 조명 제어의 유연성이 높아짐에 따라 가정이나 사무공간에서 해당 공간의 목표 조도를 설정하고 현재 내부조도의 상황에 따라 자동으로 조명을 디밍하는 형태로 연구가 이루어지고 있다. 그러나 이러한 제어방식이 현재 주택용 요금제도로 운영 중인 고정요금제에서는 에너지 비용을 감소시키나, 스마트그리드에서 운영될 RTP(Real Time Pricing)에서는 요금 단계에 따라 오히려 에너지 비용이 증가될 수 있다. 이에 본 논문은 실시간 요금 단계에 따라 LED 조명의 목표 조도를 가변적으로 변화시켜 조명 에너지 비용을 최소화하고 사용자의 작업에 적합한 상황별 조도를 자동으로 제어하여 작업자에게 편리함을 제공하고자 한다. 이때 요금 단계에 따른 상황별 최저 및 최고 조도기준은 KSA 3011 및 IES를 참조하며, 최소한의 조명 에너지 사용을 위해 외부 광량을 최대한 활용하여 현재의 시간에 따라 블라인드의 Open/Close를 자동으로 서비스한다. 사용자의 상황은 PIR, Electric Powermeter, Piezoelectric 센서로부터 사용자의 위치, 가전기기 사용 유무, 착석 여부 등을 파악하고, RTP 요금에 따라 하루동안의 조명에 사용된 전력요금을 시뮬레이션한다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제20권6호
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• pp.67-77
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• 2017

Demands for housing has diversified recently due to low birth rate and the growth of aging population. Also, a share of idle houses and obsolete houses over 20 years old is gradually rising. Therefore, there is a need for a sustainable, environment-friendly improvement policy that is in line with a new housing paradigm and avoids full-scale new construction, such as a customized housing renovation plan considering local economic circumstances. Therefore, afforestation system applicable to buildings are assessed positively, but lack objective performance evaluation. Through one-year, long-term monitoring of replicated obsolete buildings that have poor insulation performance, this study calculated monthly average power consumption and analyzed power charges by applying pricing plans before and after the revision of progressive tax in order to examine economic effects expected by applying the afforestation system. In the obsolete buildings, the study showed that monthly average power consumption was reduced by 16.6kWh with 5.2% average reduction rate. Highest reduction was made in July at 11.3%. Aggregate monthly power consumption charges were relatively high in winter before and after the revision of progressive tax. Power charges reduction effect was highest in March when monthly power consumption was reduced to 300kWh level by applying the afforestation system.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.151.2-151.2
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• 2010

우리나라는 "제 3차 신재생에너지 기술개발 및 이용 보급 기본계획"을 통해 2030년까지 111.5조 원을 투자하여 전체 에너지의 11%를 신재생에너지로 공급한다는 목표를 설정하였다. 그러나 신재생에너지는 기존의 원자력이나 화석에너지에 비하여 생산비용이 높아 보조나 융자 등의 정부지원에 의존하여 보급이 이루어져왔다. 신재생에너지 보급확대 및 산업발전을 위한 보급정책의 일환으로 정부는 2012년부터 RPS(Renewable Portfolio Standard, 신재생에너지 공급의 무화제도)를 도입키로 확정하였다. RPS의 도입은 일정규모 신재생에너지 시장수요를 창출함과 동시에 신재생에너지원간 가격경쟁 구도 형성의 유인이 될 수 있다. 이는 전력가격 일괄상승 및 녹색가격제도(Green Pricing) 등의 정책적 논의로 이어질 수 있다. 따라서 소비자 측면에서 신재생에너지 전력의 가치를 어떻게 평가하는지를 분석하여 RPS 시행제반의 정책적 논의의 기초자료를 마련할 필요가 있다. 특히 RPS는 신재생에너지원 간의 경쟁을 가능하게 하므로 개별 신재생에너지원에 따라 소비자 선호의 차이가 어떻게 나타나는지 연구되어야 한다. 이에 본 연구는 환경재 혹은 비시장재화의 가치추정에 가장 널리 활용되고 있는 조건부가치평가법(Contingent Valuation Method; CVM)을 적용하여 풍력, 태양광, 수력으로 생산한 전력에 대한 소비자의 지불의사액(Willingness to Pay; WTP)을 분석하는 모형을 수립하였다. 이를 위해 Zografakis et al.(2010), Yoo and Kwak(2009), 이창훈 황석준(2009), Nomura and Akai(2004), Bately et al.(2001) 등의 선행연구를 참조하여 신재생에너지 전력 가치의 설문에서 고려되어야 하는 요인들을 선정하였다. 이를 토대로 설문 시나리오를 작성하여 각 요인들이 신재생에너지 전력에 대한 지불의사액 결정에 어떠한 영향을 미치는지 분석가능한 모형을 설정하였다. 뿐만 아니라 기존 연구들이 신재생에너지로 생산된 일반적인 전력에 대한 지불의사액을 질문하는데 그쳤다면, 본 연구에서는 각 원별로 지불의사액의 차이를 도출할 수 있는 설문모형을 구축하는데 중점을 두었다. 본 연구결과는 향후 설문수행을 통하여 신재생에너지원별로 소비자의 선호를 분석할 수 있는 연구로 발전될 수 있으며, 이는 RPS 도입으로 인한 전력가격 정책 수립의 기초 연구자료로 활용될 수 있다 하겠다.

• 국제지역연구
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• 제15권1호
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• pp.83-108
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• 2011

남미지역은 재생에너지 및 비-재생에너지 분야에서 풍부한 에너지 보유량을 자랑하는 지역이다. 하지만 오늘날 이 지역의 에너지 안보는 에너지의 공급과 수요의 지역 간 균형을 맞추지 못하면서 이웃 국가 간 갈등과 분열을 보이고 있다. 그럼에도 불구하고 21세기 들어 이 지역에서 일고 있는 남미지역 에너지안보 공동 구축 움직임은 에너지 국제협력과 통합이라는 새로운 움직임을 낳고 있다. 이 논문은 이러한 움직임을 고찰해 보고 남미지역 에너지 협력과 통합의 가능성을 다양한 관점에서 살펴보고자 한다. 특히 이를 주도적으로 리드하고 있는 남미지역 에너지 대국 브라질의 사례를 통해 더욱 심도있게 분석 고찰해 본다. 에너지협력과 통합은 이들 지역 공동체에게 막대한 경제적 이익을 가져다 줄 수 있다. 하지만 문제는 브라질이 이들 지역 공동체 개별 국가들을 에너지협력 및 통합체에 대한 제도적 장치를 얼마나 잘 리드해 가느냐에 달려있다. 이 논문은 이러한 제도적 취약성과 다양한 내부 갈등의 배경들과 원인들을 분석해 향후 통합 가능성을 진단해 보고자 한다.