2008년부터 시작된 국제유가의 급락으로 인한 국내 에너지기업들은 재정부 담이 가중되어 다양한 자원공급 포트폴리오를 구성하여 사업을 정상적으로 추진하는데 많은 어려움을 겪고 있다. 특히 해양에너지자원의 개발은 육상자원에 비하여 탐사, 시추, 생산단계에 소요되는 기간이 길고, 이에 수반되는 위험들이 많기 때문에 BP, Exxon, Chevron 등과 같은 국제석유회사들과 같이 다양한 측면에서 자원개발에 따른 위험을 분산 관리하는 기술과 체계가 필요하다. 그러나 국내 에너지기업들은 해양에너지 자원개발의 필요성과 중요성을 인식하고 있음에도 불구하고, 여전히 하류부분(Downstream) 위주의 산업구조를 형성하여 전형적인 자원빈국으로서의 한계에 직면해 있다. 따라서 국내 에너지기업들 은 상류부분(Upstream) 및 중류부분(Midstream) 단계로 사업영역을 확대하는데 단계별로 발생할 수 있는 다양한 위험을 최적화된 보험을 통하여 관리할 수 있는 역량이 부족하여 주도적으로 프로젝트를 운영하지 못하고 있다. 따라서 이 연구는 Operators, Duty Holder(Tier1), Integrated EPC Services(Tier2) 및 하도 급 OEM/Specialist providers(Tier3)로 연계된 해양에너지와 관련된 전 생애주기에 국내 조선해양플랜트기업 및 선박관리회사들이 단순히 인력 공급만 할 것이 아니라 새로운 형태의 부가가치를 창출할 수 있는 종합적인 서비스를 제공하는 데 필수적인 안정장치인 해양에너지 종합보험 중물적 손해의 위험관리와 관련된 약관에 대해서 보험이론, 국내외 판례 등을 중심으로 법적 검토를 진행하고, 2015 영국보험법 개정에 따른 사항 및 주요 적용범위의 명확화 등을 중심으로 개선방안을 제시하였다.

It is necessary to develop a mobile water production system in order to provide stable water supply in case of disasters such as floods or earthquakes. In this study, we developed a modular mobile water production system capable of producing water for various uses such as domestic water and drinking water while improving applicability in various raw water sources. The water production system consists of three stages of filtration (sand filtration - activated carbon filtration - pressure filtration) to produce domestic water and an additional reverse osmosis process to produce drinking water. In laboratory and field experiments, the domestic water production system showed excellent treatment efficiency for particulate matter, but showed limitations in the treatment of dissolved substances such as dissolved organic matter. In addition, ultraviolet irradiation was considered as additional disinfection step, because it does not form precipitates of manganese oxides after disinfection. Reverse osmosis process was added to increase the removal efficiency of dissolved substances and the treated water satisfied drinking water quality standards. Fluorescence analysis of dissolved organic matter showed that the fulvic acid-like substances in raw water was successfully removed in the reverse osmosis process. The mobile water production system developed in this study is expected to be used not only in water supply in case of disaster, but also widely used in islands and rural area.

치자 씨의 에틸 아세테이트, 증류수 및 70% 메탄올(v/v)의 3가지 용매를 사용한 추출물의 용매 별 플라보노이드 함량 및 항산화 활성, 금속 킬레이트 능력 측정을 통하여 치자의 기능성 식품 재료로서의 가치를 검토하기 위하여 본 실험을 수행하였다. 치자 씨의 탄닌 함량은 1.517±0.003 mg CE/g (mg of catechin equivalents) 건조 중량으로 나타났으며, 치자 씨 용매 별 추출 수율은 증류수 (36.61%), 70% 메탄올(30.10%), 에틸아세테이트(20.40%) 순으로 나타났다. 추출 용매 별 항산화 활성은 농도(0.2, 0.4, 0.6 mg/mL)가 증가할수록 유의적으로 증가하였으며(p<0.05), 양성대조구로 사용된 ascorbic acid, BHA, EDTA 보다 낮은 활성이 관찰되었다. 플라보노이드 함량(mg QE/g, mg of quercetin equivalents)은 70% 메탄올(0.799), 증류수(0.565), 에틸아세테이트(0.117) 순으로 관찰되었으며, 항산화 활성은 대부분의 분석에서 용매 별 플라보노이드 함량 순과 비슷한 양상으로 나타났지만 ABTS 라디칼 소거능과 SOD 유사활성은 증류수 추출물이 70% 메탄올 추출물의 항산화 활성 보다 높은 것으로 나타났다. 치자 씨의 각 용매별 수율과 항산화 활성을 비교하였을 때, 증류수와 70% 메탄올 용매를 사용하여 추출 이용하는 것이 바람직하다고 생각된다. 본 실험 결과 치자 씨는 플라보노이드 화합물을 다량 함유하고 있으며 그로 인한 높은 수준의 항산화 활성과 생리활성을 가지고 있어 기능성 식품 및 천연 항산화제로서의 가치가 매우 기대된다.

본 연구에서는 (주)파인텍에서 제조한 제올라이트 4A 분리막을 이용하여 물/메탄올, 물/부탄올 혼합물의 투과증발 실험을 수행하였다. 분리막을 투과한 기체분자들은 액체질소트랩을 이용하여 포집하였으며, 기체크로마토그래피(TCD)를 이 용하여 혼합물의 조성을 분석하였다. 실험을 통해 물과 메탄올(분리계수 최대 250 이상), 물과 부탄올(분리계수 최대 1,500 이상)의 혼합물에서 선택적으로 물을 분리하는 것을 확인하였다. GMS (generalized Maxwell Stefan) 이론을 적용하여 2성분 계의 투과증발 거동을 모사하였으며, 상수추정을 통하여 제올라이트 비지지체의 흡착상수 및 확산상수를 구하였다. 제올라이 트 4A 분리막의 경우 기공의 크기가 물보다는 크고, 메탄올, 부탄올 보다는 작기 때문에, 알코올로부터 물을 분리시키는 공정 에 적용시킬 수 있다. 바이오 에탄올 분리, 부탄올 분리, 막반응기, 하이브리드 반응-탈수 공정 등에 적용할 수 있을 것으로 사료된다.

수소는 산업용 전력생산, 자동차용 연료 등을 위한 대체가능한 에너지 담체로 인식되고 있다. 미래 저탄소 에너지 시스템에서 에너지 저장은 전력 수요에 유연하지 않거나 간헐적인 공급의 균형을 이루기 위한 중추적인 역할을 담당할 수 있 을 것이다. 수소는 에너지 담체로서 전기에너지를 화학에너지로, 화학에너지를 전기에너지로 변환할 수 있는 에너지 저장 방 법 중의 하나이다. 수소제조 방법 중에서, 특히, 물의 전기분해를 이용한 방법은 신재생 에너지원과의 접목을 고려할 때 가장 효율적이고 실용적인 방법으로 여겨지고 있다. 물 전기분해 수소제조 기술은 전기를 이용하여 수소를 물로부터 직접 제조하 는 방법으로, 화석연료 이용 제조방법과 비교하여 수소를 제조할 때 지구환경 오염물질인 이산화탄소의 배출이 없다. 수소제 조 방법 중의 하나인 물 전기분해의 원리와 물 전기분해의 종류인 알칼리 수전해(AWE, alkaline water electrolysis), 고분자 전해질막 수전해(PEMWE, polymer electrolyte membrane water electrolysis), 고온 수증기 전기분해(HTSE, high temperature steam electrolysis)에 대하여 분석하고자 하였다. 물 전기분해는 수소제조 방법의 하나로 연구가 진행되고 있으며, 최근에는 PTG (power to gas)와 PTL (power to liquid) 시스템의 요소기술로도 주목을 받고 있다. 본 총설에서는 물 전기분해에 대한 원리와 종류, 특히 알칼리 수전해에 대한 최근 연구동향에 대해 설명하였다.

The water spider (Argyroneta aquatica), a rare member of its species, is one of the few insects known to live under water all over the world. In Korea, the water spider can be found only in the Eundae-ri, Yeoncheon, Gyeonggi province, where they are designated as a natural monument. However, loss of habitat is obvious, as the Eundae-ri wetland undergoes hydrarch succession. Loss of habitat has a direct impact on the water spider population. Thus protective measures for the water spider are needed to preserve the water spider habitat. In this study, a sweeping and visual survey of insect species was conducted in the water spider habitat from May to September 2015. The characteristics of each one of the different insect species and the community features were analyzed in this study. A total of 3,929 insects representing 276 species from 13 orders collected for the analysis. The most frequently collected insects from the Order Hemiptera represented 24.2% of total species and 82.3% of the total number of insects. Community analyses showed dominance, diversity, evenness, and richness indices of 0.23, 2.27, 0.41, and 31.2, respectively. Compared with the previous survey data, these results showed that reduction of the spider’s wetland habitat caused the most commonly collected insects to adapt and spread to the surrounding terrestrial environment.

The nitrogen isotope value in both ammonium and nitrate ion were determined at 9 stations during both June and August 2016, in order to understand the origin of DIN at the Han river. δ15N-NO3 and δ15N-NH4 values in 8 stations (CP, SB, MHC, P4, SJ, SBC, P2, SC) were no significant variation. However δ15N-NO3 and δ15N-NH4 values in KK (Kyeongan stream) showed significant different in comparison with 8 stations, with an apparent increase of nitrogen isotope values. These results indicate that antropogenic nitrogen source influence on KK station. Also the δ13C and δ15N isotope ratio of phytoplankton (Diatom and Cyanobacteria) in KK (Kyeongan stream) showed heavier values, compared to other study stations. These results indicate that nitrogen isotope value in phytoplankton effects by different nitrogen source in study sites. These results suggest that the analysis of stable isotope ratios is a simple but useful tool for the identification of dissolved inorganic nitrogen origin in aquatic environments.

이산화탄소를 이용한 메탄올 합성반응과정에서 생성되는 물, 메탄올, 부탄올로 이루어진 혼합용액에서 제올라이트 분리막을 이용하여 물을 분리시키기 위해 투과증발실험을 진행하였다. 투과증발실험에서 사용된 분리막은 ㈜파인텍에서 합성된 제올라이트 분리막을 공급받아 사용하였다. 투과증발실험에서는 물을 분리하는 성능을 확인하기 위해 가스크로마토그래피 등의 실험장비와 성능지표 를 나타내는 계산식들을 사용하였다. 실험을 통해 물과 메탄올(분리계수 최대 250 이상), 물과 부탄올(분리계수 최대 1500 이상)의 혼합물에서 선택적으로 물 을 분리하는 것을 확인하였다. GMS (Generalized Maxwell Stefan) 이론을 적용 하여 2성분계의 투과증발 거동을 모사하였으며, 상수추정(parameter estimation) 을 통하여 제올라이트 비지지체의 흡착상수 및 확산상수를 구하였다.

‘용매 이동 유도 상분리‘라는 신 기법을 이용하여 바이젤 중공사막을 개발했고 이를 물/기름 에멀젼 분리에 적용하였다. 바이젤막은 미세유체장치를 이용한 방사법을 통해 제조되며, 제조액으로는 실리카 나노입자가 분산된 삼성분계 혼 합액 (물/가교 가능한 단량체/ 에탄올)을 사용한다. 실리카 나노 입자의 양, 입자 표면을 개질하는 계면활성제의 양에 따라 표면층의 기공 크기 및 하부 층의 구조 변화를 살펴보았다. 바이젤 막의 장점은 후 코팅 공정을 거치지 않고도, 막 표면 전체를 실리카 입자 층으로 덮어 anti-fouling 효과를 보유한다는 점이다. 물/기름 에멀젼에서 순수 물을 얻는 정밀여과에 적용하였으며, 상용 폴리설폰 중공사막보다 우수한 oil rejection 및 투과도를 보여주었다.

The volume of fluid method is used to investigate the behavior of a liquid water slug in a PEMFC trapezoidal gas channel(GC) with a open angle of 60 degrees. To evaluate the effect of the contact angle of the top and side walls, the gas diffusion layer water coverage ratio(GWCR) and water volume fraction(WVF) in a inspection control volume are analyzed. As the contact angle increases, GWCR increases and WVF decreases. The cases with the GC contact angle of 60 and 80 degrees show the more favorable water removal characteristics compared to the other cases in a GC flooding condition.

톱다리개미허리노린재 1령은 생존과 발육에 물 섭식이 반드시 요구된다. 본 연구에서는 1령 약충의 더듬이제거 여부에 따라 페트리디쉬와 Y-tube 환경에서 물이 있는 방향에 대한 특이적 선택성과 Y-tube에서 물과 농도가다른 설탕물간 선호성을 조사하였다. 또한 전자현미경을 통해 더듬이에서 수분감각기를 탐색하였다. 그 결과 더듬이가모두 있는 개체와 모두 제거된 개체는 페트리디쉬에서 각각 93.5%와 84.4%가 물을 선택하였으나 Y-tube에서는각각 96.2%와 26.7%가 물을 선택해 더듬이 유무에 따라 큰 차이를 보였다. Y-tube에서 물과 농도가 다른 설탕물간선호성에는 차이가 없었으나 페트리디쉬에서 1령 기간 물과 설탕물 사이에서 물을 선택한 누적빈도수는 더 높았다.더듬이의 채찍마디 끝부분에서 수분감각기와 유사한 형태의 감각기가 관찰되어 물을 탐색하는 데 더듬이를 활용하는것으로 추정되었다.

본 연구에서는 물 직분사 시스템을 이용한 복숭아 적뢰·적화작업 가능성을 판단하기 위하여 성능 시 험을 수행하였다. 직분사 시스템은 농약방제용 동력분무기에 자체 개발한 직분사 분무건을 장착한 형태 로서 직분사 성능이 우수하고, 내마모성이 뛰어난 특수노즐을 사용하였다. 개발된 직분사 시스템의 주 요 영향 인자를 도출하기 위해 동력분무기 압력, 분사거리, 노즐직경에 따른 분사충격량과 분사집중도 를 도출하였으며, 복숭아 결과지내 꽃눈 적뢰·적화 시의 성능을 검증하기 위한 요인시험을 수행하였 다. 시험에서는 분무방향, 동력분무기 압력, 분사거리, 노즐직경에 따른 적뢰·적화율과 적엽아율을 도 출하였다. 시험 결과, 적뢰·적화율은 특정 작업조건인 경우 주요 꽃눈 생육단계인 분홍기, 풍선기 및 개화기에서 모두 약 70% 이상, 적엽아율은 10% 이하인 것으로 나타났다. 이러한 결과는 개발된 적뢰· 적화 시스템이 현장에서 적용 가능한 수준의 성능을 가지는 것을 의미하는 것으로, 본 연구 결과는 향 후 실증시험을 위한 기초자료로서 활용될 것이다.

We described a spatial distribution pattern and floral diversity on the Paspalum distichum community occurring at the ecological parks of Hwamyeong, Daejeo, Samnak, and Maekdo in the Nakdong river estuary. A total distribution area of P. distichum community was 303,462.6 m2. Its largest area was found in Samnak eco-park (185,910.1 m2). The most richness of knotgrass patches in each ecological park was determined Maekdo eco-park (87). Cover class level-5 shows the largest area (260,663.2 m2). A total of 73 taxa (34 families, 55 genus, 65 species, and 8 varieties) were listed up on the P. distichum community. A welldeveloped population of knotgrass was found predominantly at sites linked into human impacts at the riverine floodplain, the stream courses flowing through the parks, and the man-made channels and wetlands. Finally we proposed an ecological management strategy for knotgrass population in the study area.

In this study, the land use is analyzed by using the SWMM-LID (Low Impact Development) program to minimize the environmental damage caused by the development. In order to effectively utilize pre - development hydrological conditions, we analyzed the land use of existing industrial complex. The study areas selected were a completed industrial complex and an ongoing industrial complex in order to effectively identify the characteristics of the industrial complex and the water circulation system. Numerical simulation used SWMM-LID to enable quantitative hydrological impact assessment of penetration, storage facilities and LID planning elements. In the case of natural conditions, the infiltration amount was 16.3% and 1.5% of the total rainfall at B, C point, respectively. However, after applying the existing land use plan, the infiltration amount at point B was 12.1% and at point C was 3.9 %. In the case of point B, the amount of infiltration decreased due to the development of greenery as an impervious site. On the other hand, the amount of infiltration at point C increased as the existing industrial complex was replaced by greenery. Therefore, high infiltration amount can be secured when land use plan is redeveloped in green areas or parks in areas where the permeability coefficient is high according to the ground conditions in the complex. Two types of bio-polymer soil were developed to increase the LID effect and were tested to compare typical soil with these bio-polymer soils.

최근 건강에 대한 관심이 급증하면서 식품과 마시는 물에 대한 관심은 어느 때 보다 높다. 과거에는 수분공급이라는 본연의 목적으로만 물을 중요하게 생각했으나, 최근에는 다양한 기능성을 나타내는 기능성 물들이 등장하였다. 본 연구에서는 건강한 성인 남녀를 대상으로 하여, 4 주 동안 정수와 수소수 섭취가 체내 항산화 능에 미치는 영향과 그 작용 메카니즘을 알아보고자 하였다. 물의 종류에 관계없이, 충분한 양의 수분 섭취는 체지방 감소 및 항산화력 증진에 도움을 줄 것으로 사료된다. 특히 수소수는 연령, 성별, 흡연 유무에 따라 효과가 다르게 나타나기도 하였으나, 전반적으로 체내 항산화능을 개선시키고 활성산소를 억제하며, 면역세포 조절 및 유전자발현 조절을 통해 항산화제로서의 가능성을 지니고 있음을 확인하였다.

In a PEMFC gas channel with a trapezoidal cross-section, the effect of air and water inlet velocities on water removal characteristics is numerically studied via the volume of fluid(VOF) method. When the channel wall contact angle is 60 degrees, the air inlet velocities higher than 2.5 m/s are advantageous to obtain lower GDL surface water coverage ratio(WCR). The WCR increases as the wall contact angle increases to 90 or 120 degrees due to the relatively lower surface tension force. In overall, WCR decreases as the air inlet velocity increases and WCR increases as the water inlet velocity increases.

The water removal characteristics in a PEMFC trapezoidal gas channel are investigated with the volume of fluid (VOF) method. For the case of wall contact angle of 60 degree, liquid water attaches on the top wall and moves toward the exit. In contrast, liquid water moves along the channel side corner or GDL surface irregularly for the higher wall contact angles. The hydrophillic wall contact angle of 60 degrees provides more favorable diffusion of reactants to cathode reaction sites as the GDL surface water coverage ratio approaches zero even if the water flow rate increases.

In order to evaluate the role of macrophytes as refuge of zooplankton on physical distribution (i.e. summer rainfall), we investigated the environmental factors, macrophytes, and zooplankton in waterside zones (macrophytes zones) and open water zones of 17 wetlands from May and August, 2011. In this study, a total of 51 zooplankton species were identified, and Polyarthra sp. and Diaphanosoma brachyurum were found to be the most dominant species. Waterside area of each wetland were occupied by a total of 10 macrophyte species, species composition and biomass (dry weight) were different in the survey sites. Zooplankton was more abundant in waterside zone than open water zones lacking macrophytes (One-way ANOVA, df=2, F=27.1, P<0.05), in particular, waterside zone of 1, 8, 9, 10, and 11 wetland were supported by high zooplankton density after summer rainfall. This wetlands were developed by various macrophyte species than other wetland, and submerged plant commonly presented. Waterside zones with various macrophyte species provides complexity to the habitat structure, should be utilized as refuge to avoid disturbance such as summer rainfall. The results indicate that macrophytes are the key components to enhance bio-diversity include zooplankton, and the inclusion of diverse plant species in wetland construction or restoration schemes will result in ecologically healthy food webs.

We report on the fabrication and characterization of a novel Cu2O/CuO heterojunction structure with CuO nanorods embedded in Cu2O thin film as an efficient photocathode for photoelectrochemical (PEC) solar water splitting. A CuO nanorod array was first prepared on an indium-tin-oxide-coated glass substrate via a seed-mediated hydrothermal synthesis method; then, a Cu2O thin film was electrodeposited onto the CuO nanorod array to form an oxide semiconductor heterostructure. The crystalline phases and morphologies of the heterojunction materials were examined using X-ray diffraction and scanning electron microscopy, as well as Raman scattering. The PEC properties of the fabricated Cu2O/CuO heterojunction photocathode were evaluated by photocurrent conversion efficiency measurements under white light illumination. From the observed PEC current density versus voltage (J-V) behavior, the Cu2O/CuO photocathode was found to exhibit negligible dark current and high photocurrent density, e.g. −1.05 mA/cm2 at −0.6 V vs. Hg/HgCl2 in 1 mM Na2SO4 electrolyte, revealing the effective operation of the oxide heterostructure. The photocurrent conversion efficiency of the Cu2O/CuO photocathode was estimated to be 1.27% at −0.6 V vs. Hg/HgCl2. Moreover, the PEC current density versus time (J-T) profile measured at −0.5 V vs. Hg/HgCl2 on the Cu2O/CuO photocathode indicated a 3-fold increase in the photocurrent density compared to that of a simple Cu2O thin film photocathode. The improved PEC performance was attributed to a certain synergistic effect of the bilayer heterostructure on the light absorption and electron-hole recombination processes.