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박형동(Hyeong-Dong Park),최종근(Jonggeun Choe),송재준(Jaejun Song),정은혜(EunHye Chung) 한국신재생에너지학회 2021 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.7
우리나라는 「제4차 신재생에너지 기술개발 및 이용 보급 기본계획(2014년)」을 수립하여 2035년까지 1차 에너지의 11%를 신재생에너지로 공급하고, 전체 전력량 중 13.4%를 신재생에너지로 공급하는 방안을 추진 중이다. 신재생에너지는 화석 에너지의 고갈 문제와 환경문제에 대한 해결방안이라는 이점을 가지지만, 초기 과다한 투자비용과, 수반되는 환경문제, 난개발로 인한 경제적 손실, 지역 주민 갈등 등의 다양한 문제로 보급 활성화가 제약되고 있다. 신재생에너지의 보급률을 향상시키기 위해서는 사업 전 개발하려는 프로젝트에서 발생 가능한 경제적, 사회적, 환경적 위험성을 분석하는 사업 타당성 평가를 수행해야 한다. 신재생에너지의 기본원리 학습도 중요하지만, 대학 교과과정에서 에너지 사업 타당성 평가 강좌로서 신재생에너지 사업의 실무적 소양을 쌓는 기회를 제공할 수 있다. 2020년 집중호우로 태양광 발전시설 12개소가 산사태로 인한 붕괴가 발생했으며, 2020년까지 약 922곳에 산사태 1-2등급지에 태양광 시설이 조성된 것으로 파악된다. 경제적 평가뿐만 아니라 환경 및 지반 안정성에 대한 고려를 포함하는 신규 교과목의 개발이 필요하다. 신규 교과목에 필요한 내용은 경제적 평가(비용-편익, 순현재가치), 태양에너지 풍력에너지에 대한 자원량 평가, 부지의 환경 및 지반 안정성 평가, 환경적 평가에 대한 전반적인 이론적 수업과 더불어 자원량 계산, 발전시설 부지의 지반 안정성, 지리정보시스템(Geographic Information Systems)을 이용한 다변량 입지분석(지형, 접근성, 지반 조건, 기후, 자원량 등), 전과정평가(LCA Life Cycle Assessment) 기반의 환경적 영향 분석, 에너지 믹스와 신재생에너지 사업 타당성 평가 사례, 석유, 천연가스 기반의 전통적인 에너지 사업과 신재생에너지사업의 비교분석을 통해 의사결정을 위한 평가기법 등이다.
박형동(Park, Hyeong-Dong),최요순(Choi, Yosoon),현창욱(Hyun, Changuk) 한국신재생에너지학회 2005 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2005 No.06
For the development of geothermal energy, many different kind of geoscientific data including both surface geological data and underground geomechanical data, are acquired. Integration of such data itself for better understanding of underground condition is not a simple process due to complexity of the data, i.e. mixture of 20 and 3D data, mixture of geological data, geochemical data, geomechanical data and hydrogeological data. This paper reports a preliminary suggestion of GIS modeling for such specific purpose. Data used for GIS modeling mainly came from British case studies. The modeling is much more focused on the design of database for 3D underground geotechnical data in this study.
박지환,박형동,Park, Jihwan,Park, Hyeong-Dong 한국암반공학회 2015 터널과지하공간 Vol.25 No.2
암석시료에 응력이 가해질 경우 역학적 에너지가 대상 물체에 누적되고, 대상 암석에 한계응력 이상이 가해질 경우 시료의 파괴가 발생한다. 이 때 시료 내부에 저장되어 있던 역학적 에너지는 물리적 변형뿐만 아니라 빛, 열, 소리 등 다양한 형태의 에너지로 발산된다. 본 연구에서는 $-10^{\circ}C$ 저온 환경에서 섬록암, 현무암, 응회암을 대상으로 일축압축강도 시험과 점하중강도 시험을 수행하고, 이때 발생하는 온도 변화를 열적외선카메라를 이용해 측정하고 정량적으로 분석하였다. 파괴 직전 파괴면에 응력이 집중되어 온도가 상승하였고, 파괴 순간 축적된 에너지가 열에너지의 형태로 방출되며 파괴면의 온도가 급격히 상승하는 것이 감지되었다. 강도가 높고 신선한 섬록암과 현무암 시료의 온도 상승폭이 상대적으로 강도가 낮고 풍화된 암석인 응회암 시료의 온도 상승폭에 비해 더 크게 나타났다. 본 연구결과는 저온지역에 위치한 암반사면, 터널, 광산 내부의 응력 집중지점을 감지해 향후 발생 가능한 재해를 예방하는데 적용될 수 있으며, 지진예측을 위한 위성영상 분석에도 적용될 것으로 기대된다. Mechanical energy is accumulated in the object when stress is exerted on rock specimens, and the failure is occurred when the stress is larger than critical stress. The accumulated energy is emitted as various forms including physical deformation, light, heat and sound. Uniaxial compression strength test and point load strength test were carried out in low temperature environment, and thermal variation of rock specimens were observed and analyzed quantitatively using thermal infrared camera images. Temperature of failure plane was increased just before the failure because of concentration of stress, and was rapidly increased at the moment of the failure because of the emission of thermal energy. The variations of temperature were larger in diorite and basalt specimens which were strong and fresh than in tuff specimens which were weak and weathered. This study can be applied to prevent disasters in rock slope, tunnel and mine in cold regions and to analyze satellite image for predicting earthquake in cold regions.