본 연구는 급속하게 성장하는 시설농업과 동시에 증가하는 에너지 사용량 및 탄소배출량을 저감하기 위해, 온실의 에너 지 부하를 동적으로 분석하기 위한 작물에너지의 다중 회귀 모델 개발을 수행하였다. 온실은 연중 안정적인 대량 생산을 위한 적절한 환경을 조성하기 위해 에너지 투입이 필요하다. 도시농업의 일종인 옥상온실 플랫폼을 통해 건물에서 버려지 거나 활용되지 않는 에너지를 옥상온실에서 사용할 수 있다. 옥상온실의 효율적인 운영을 위해서는 다양한 환경 조건에 대 한 동적 에너지 분석이 선행되어야 하며, 온실에 도입되는 태 양 에너지의 40-75%가 작물을 위한 에너지 교환이므로 필수적으로 고려되어야 한다. 한국기계연구원 내 옥상온실에서 여름철에 청경채를 재배하며 생장단계에 따른 에너지 교환을 분석하였다. 작물을 중심으로 미기상 및 양액 환경 분석과 생 장 특성 조사를 수행하였다. 정식일수에 따른 엽면적지수를 추정하였으며, 개발된 수식은 결정계수 0.99로 분석되었다. 또한 작물에너지 흐름에 지배적인 잎 표면온도로부터의 현열 부하와 증발산에 의한 잠열부하로 나누어 모델을 개발하였다. 엽온과 증발산량을 각각 다중 회귀모델을 이용하여 추정하고 실측한 값을 비교해 보았을 때, 평균 결정계수 0.95, 0.71로 분 석되었으며, 이 모델을 이용하여 옥상온실의 에너지 부하를 동적으로 산정하기 위한 모델에 입력값으로 사용할 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구는 4연동 벤로형 유리온실의 냉·난방 부하를 고려한 PV 시스템의 적정 패널 설치 면적을 도출하기 위하여 BES 기법을 이용하여 온실 및 PV 시스템의 에너지 모델을 설계하였으며 동적 에너지 시뮬레이션을 수행하였다. 대상 작물은 파프리카로 선정하였으며 작물의 적정생육온도를 고려하여 냉·난방장치 및 환기장치의 가동조건을 설정하였다. 2012년부터 2016년까지 총 5년 동안의 기간별 냉·난방부하 및 최대 냉·난방 부하를 환 기팬의 환기량 조건 별로 분석을 실시하였다. 온실의 냉 ·난방 부하 산정과 함께 PV 시스템의 설치 각도에 따른 전력 생산량을 분석하였으며 신재생에너지 공급의무비율을 적용하여 최적 PV 시스템 설계 방안을 도출하였다. 환기팬의 환기량 60AE·hr-1 조건에서 대상 온실의 기간 평균 냉방 부하로 인한 전력 소모량은 174,310kWh, 기간 평균 난방 부하로 인한 전력 소모량은 458,903kWh 로 총 633,213kWh의 전력 소모량이 산정되었다. PV 시스템은 설치 각도를 30o로 설정하는 조건에서 가장 높은 전력 생산량이 나타났으며 월별 최적 각도를 적용하는 조건에서는 고정형 PV 시스템보다 약 5.7% 많은 전력 을 생산하는 것으론 산정 되었다. 최종적으로 대상 온실에 적합한 PV 시스템 패널 면적을 도출한 결과, 고정형 PV 시스템은 521m2의 패널이 필요한 것으로 산정되었고, 가변형 PV 시스템의 경우 494m2의 패널이 필요한 것으로 산정되었다. 본 연구를 통하여 4연동 벤로형 유리온실의 냉·난방 부하를 고려한 PV 시스템의 필요 패널 설치 면적을 도출할 수 있었으며 PV 시스템의 온실 적용 가능성 및 경 제성 평가의 기초 자료로 활용 가능할 것으로 판단된다. 한편, 본 연구에서는 작물 특성 데이터를 확보하지 못하여 작물의 에너지 교환을 고려하지 않았다. 보다 정확한 결과를 도출하기 위해서는 현장 실험 데이터에 기반을 둔 추가 연구가 필요할 것으로 판단된다.
Magnetite particles were synthesized by co-precipitation of water-soluble 밀 스케일-derived precursor by various concentrations of (0.5, 0.67, 1, 2 N) NaOH and (0.6, 0.8, 1.2, 2.4 N) NH4OH. It is theoretically known that as the concentration of the alkaline additive used in iron oxide synthesis increases, the particle size distribution of that iron oxide decreases. This trend was observed in both kind of alkaline additive used, NaOH and NH4OH. In addition, the magnetite synthesized in NaOH showed a relatively smaller particle size distribution than magnetite synthesized in NH4OH. Crystalline phase of the synthesized magnetite were determined by X-ray diffraction spectroscopy(XRD). The particles were then used as an adsorbent for phosphate(P) removal. Phosphorus adsorption was found to be more efficient in NaOH-based synthesized magnetite than the NH4OH-based magnetite.
게임에 현실과 비슷한 공간을 표현하게 되면서, 좀 더 사실적인 게임 공간을 만들어 내는 것이 매우 중요한 요소가 되었다. 그러나 정해진 틀 안에서 제한된 반응만을 보이는 NPC는 사용자가 지루함을 느끼고 게임에 대한 흥미를 잃게 만든다. 이는 NPC의 행동 생성과 제어 방법이 미흡하기 때문이다. 본 논문은 RPG류 등의 공간을 탐색하는 게임 환경에서 NPC가 자신의 상태에 따라 다른 행동을 취하고, 뷰포인트와 관계없이 ‘생활하는’ NPC에 대해 기술한다. 이 연구를 토대로 NPC의 행동을 스크립트 언어로 출력하는 행동 생성기를 제작하고 실제 생성된 NPC의 행동 패턴을 분석하여 봄으로써 본 연구가 NPC의 효과적인 행동 생성에 도움이 됨을 보인다.
본 실험은 아로니아의 착즙수율 향상을 목적으로 Rapidase Press L, Rapidase C80 MAX, 그리고 Plantase TCL 3종류의 효소를 사용하여 농도, 온도 및 시간에 따른 착즙수율을 측정하고 각 효소별 최대 착즙수율 조건을 설정하여 최적 효소처리 후 아로니아 과즙의 이화학적 변화를 조사하였다. 각 효소별 최적 농도는 0.1%(v/w) 사용 시 최대 수율을 보였으며, 최적 효소반응 온도는 50℃였으며, 최적 효소반응 시간은 120분으로 나타났다. 사용된 효소들 중 pectinase와 hemicellulase로 구성된 복합효소 Rapidase PRESS L은 효소처리를 하지 않은 대조구보다 18.1% 높은 69.1%의 착즙수율을 보였다. 효소처리를 후 아로니아 과즙의 당도, 환원당, pH, 총산, 총 안토시아닌, 총 페놀성 화합물, 그리고 항산화활성을 조사하였다. 착즙수율 증대를 위한 효소처리 결과, 당도, 환원당, 그리고 총산은 처리전과 비교하였을 때 증가하였으며, pH는 효소처리에 따른 큰 변화는 없었다. 총 안토시아닌과 총 페놀성 화합물은 효소처리 후 대구조에 비해 약간 증가하였다. 효소 처리 전후의 아로니아의 항산화능을 측정하기 위해 DPPH radical 소거능을 측정한 결과 3종류의 효소 모두 대조구에 비해 소폭 상승하였다. 본 연구를 바탕으로 아로니아 과즙의 착즙수율에 대한 기초 자료로 활용될 수 있으리라 예상하며, 착즙수율이 증가함에 따라 대량 생산 시 수익성도 증가하여 경제적으로도 경쟁력을 가질 수 있을 것으로 사료된다.