With the aging of nuclear power plants (NPPs) in 37 countries around the world, 207 out of 437 NPPs have been permanently shutdown as of August 2022 according to the IAEA. In Korea, the decommissioning of NPPs is emerging as a challenge due to the permanent shutdown of Kori Unit 1 and Wolsong Unit 1. However, there are no cases of decommissioning activities for Heavy Water Reactor (HWR) such as Wolsong Unit 1 although most of the decommissioning technologies for Light Water Reactor (LWR) such as Kori Unit 1 have been developed and there are cases of overseas decommissioning activities. This study shows the development of a decommissioning waste amount/cost/process linkage program for decommissioning Pressurized Heavy Water Reactor (PHWR), i.e. CANDU NPPs. The proposed program is an integrated management program that can derive optimal processes from an economic and safety perspective when decommissioning PHWR based on 3D modeling of the structures and digital mock-up system that links the characteristic data of PHWR, equipment and construction methods. This program can be used to simulate the nuclear decommissioning activities in a virtual space in three dimensions, and to evaluate the decommissioning operation characteristics, waste amount, cost, and exposure dose to worker. In order to verify the results, our methods for calculating optimal decommissioning quantity, which are closely related to radiological impact on workers and cost reduction during decommissioning, were compared with the methods of the foreign specialized institution (NAGRA). The optimal decommissioning quantity can be calculated by classifying the radioactivity level through MCNP modeling of waste, investigating domestic disposal containers, and selecting cutting sizes, so that costs can be reduced according to the final disposal waste reduction. As the target waste to be decommissioning for comparative study with NAGRA, the calandria in PHWR was modeled using MCNP. For packaging waste container, NAGRA selected three (P2A, P3, MOSAIK), and we selected two (P2A, P3) and compared them. It is intended to develop an integrated management program to derive the optimal process for decommissioning PHWR by linking the optimal decommissioning quantity calculation methodology with the detailed studies on exposure dose to worker, decommissioning order, difficulty of work, and cost evaluation. As a result, it is considered that it can be used not only for PHWR but also for other types of NPPs decommissioning in the future to derive optimal results such as worker safety and cost reduction.

해양플랜트는 발주처와 선급에서 요구하는 다양한 항목들을 설계할 시에 반영하여야 한다. 특히, 해양구조물에 탑재되는 Topside Module의 경우 육상플랜트와는 다르게 공간적 제약이 크고 구조물의 움직임과 같은 해상 환경조건 및 안전과 관련된 요구사항들이 많아 그 설계 과정이 매우 까다롭다. 본 연구에서는 Topside Module에 들어가는 주요장비 중 하나인 HPU(Hydraulic Power Unit) 구조물에 작용하는 하중을 DNVGL 규칙에 따라 계산하고, 각 하중조건에 따른 구조안전성 평가를 진행하였고 개발된 제품의 구조 신뢰성을 향상하고자 하였다. 구조해석은 범용프로그램인 MSC 소프트웨어를 사용하였고, 총 5가지 하중 조건으로 구조해석을 진행하여 다양한 움직임에 대한 안전성을 검토하였다. 그 결과 선미 방향 Pitching 상태(Load Case 5)에서 최대 응력이 발생하였고, 응력 수준은 허용응력의 약 85 % 수준이고, 최대변위는 허용치의 약 5 % 수준으로 구조안전성이 확인되었으며 부재 간 간섭은 발생하지 않았다.

Forward osmosis (FO) process has been attracting attention for its potential applications such as industrial wastewater treatment, wastewater reclamation and seawater desalination. Particularly, in terms of fouling reversibility and operating energy consumption, the FO process is assumed to be preferable to the reverse osmosis (RO) process. Despite these advantages, there is a difficulty in the empirical step due to the lack of separation and recovery techniques of the draw solution. Therefore, rather than using FO alone, recent developments of the FO process have adapted a hybrid system without draw solution separation/recovery systems, such as the FO-RO osmotic dilution system. In this study, we investigated the performance of the hollow fiber FO module according to various operating conditions. The change of permeate flow rate according to the flow rates of the draw and feed solutions in the process operation is a factor that increases the permeate flow rate, one of the performance factors in the positive osmosis process. Our results reveal that flow rates of draw and feed solutions affect the membrane performance, such as the water flux and the reverse solute flux. Moreover, use of hydraulic pressure on the feed side was shown to yield slightly higher flux than the case without applied pressure. Thus, optimizing the operating conditions is important in the hollow fiber FO system.

열유도상분리법(TIPS) 및 연신의 복합공정으로 막증류(Membrane distillation, MD)용의 소수성 및 다공성 PVDF 중공사 분리막을 제조하였다. 제조된 분리막을 막증류 공정에 적용하여 처리수량을 극대화하기 위한 방안으로 모듈의 형태와 운전조건 및 병렬 연결 시 배관의 크기 영향을 확인하고자 하였다. 진공 막증류 모듈의 최적화 실험에서는 모듈 내 분리막의 충진율과 길이가 증가할수록 플럭스는 감소하며, 진공포트의 위치는 모듈을 수직으로 연결하였을 때 원수의 inlet 방향에 위 치할수록 플럭스 측면에서 가장 유리한 것으로 확인되었다. 모듈의 헤더배관의 크기선정에서는 중공사막의 내경면적과 헤더 배관의 내경면적이 동일할 경우 최대 플럭스를 나타냄을 확인할 수 있었으며, 모듈 내 선속도가 높을수록 높은 플럭스를 나타내지만 모듈에 작용하는 압력 역시 비례하여 증가하기 때문에 최적 선속도를 찾는 것이 필요하다.

Floating PV generation system, renewable energy power plant, is able to overcome the disadvantages of ground PV generation system and improve generating efficiency. The frame structural system is an established technology among a diversity of structural technologies which has been developed for related fields. In this paper, the both structural safety and characteristics of floating PV generation structures depend on the different placement angle of solar module are investigated to improve the commercial viability, the structural safety, and characteristics of floating PV generation structures. In addition, for the estimation of structural safety, FE analyses are conducted. From the results, the lower placement angle of solar module improves the structural safety of floating PV generation system.

역삼투막 운영에 있어서 유기물 오염에 대한 문제들을 해결하기 위해 많은 연구를 하고 있다. 현재 가성소다 (NaOH)를 사용하여 유기물 오염 제거를 하고 있다. 본 연구는 지속적인 막오염 증가 문제를 해결하기 위한 물리/화학적 세정 기법으로서 기존에 사용하던 가성소다와 Micro-bubble를 이용하여 유기물 오염 제거 실험을 수행되었다. 멤브레인 강제 오염 을 위해 Humic acid sodium, Bovine serum albumin, Sodium alginate 약품을 사용하여 유기물 오염을 시켰다. 유기물 오염에 따른 Flux를 관찰하였고, 가성소다와 Micro-bubble를 이용한 유기물 오염 제거 실험은 가성소다로만 사용했을 때보다 향상 된 것을 관찰했다.

국내 정수장.수도전.간이상수도등 2000여 곳의 수질을 환경부가 검사한 결과, 지역별로 세균.무기 이온등 몇몇 항목에서 환경기준을 초과한 것이 밝혀졌다. 이중에서 문제가 되고 있는 질산성 질소.암모니아성 질소.불소.염소등의 농도를 임의로 조작한 후, 시중에 유통되고 있는 가정용 정수기 모듈로 정수처리시켰을 때의 효과와 지역별로 문제시되는 항목들을 효과적으로 제거하기 위한 적당한 분리막을 선정하고자 측정 검토하였다. 정수처리하여 얻은 투과수를 일정 온도 하에서 보관하고, 일정 시간마다 세균수를 측정하여 세균수와 온도 및 시간과의 관계를 측정 조사함으로써 막 사용을 좀 더 효율적으로 할 수 있게끔 검토하였다.

M.H.아브람스는 미국의 유명한 현대 문학 이론가이자 비평가이다. 아브람스는 그의 대표 저서 <거울과 램프>에서 문학 평가에 대하여 작품, 우주, 작가가, 독자로 이루어진 4요소 평가 모듈을 삼각관계를 통하여 서술하였다. 지금까지도 문학 비평 학계의 필독서이자 “권위적 비평의 표준”으로 알려진 4요소 평가 모듈은 예술작품의 평가에도 자주 적용된다. 또한, 많은 영역에도 적극적인 활용이 가능한 이 모듈은 디지털 아트의 교차 중첩된 공간과 흡사하여 본질적인 분할을 통한 새로운 모듈을 탄생시킨다. 다양한 그래픽 툴과 프로그래밍 언어가 발달하면서 미술가가 작품 제작부터 전시까지 활용할 수 있는 기술을 쉽게 확보할 수 있게 되었다. 디지털과 아트의 융합, 과학기술과 예술의 합작이라고 정의할 수 있는 디지털 아트는 특수한 성질을 가지고 있다. 특수한 성질을 가지고 있는 만큼 이에 따른 평가시스템도 그 특성에 맞게 설정되어야 한다. 본 논문은 디지털 아트의 특성에 맞추어 아브람스 4요소 평가 모듈을 분할하고 확장을 하였다. 세계(우주)의 분할, 작품의 분할, 작가의 분할 및 감상자의 분할로 얻은 진실 세계와 가상세계, 진짜의 나와 가상의 대역, 작품 초기와 작품 후기, 예술 가와 참여자의 복합적인 관계를 뫼비우스띠 모양의 새로운 평가 모듈로 기존 모듈의 한계를 넘어서 더욱 정확하고 디지털 아트의 특성에 부합되는 평가 모듈을 도출하였다. 또한 전형적인 사례를 통하여 도출한 평가 모듈의 가능성을 알아보았다. 이는 끊임없이 변화를 거듭하는 디지털 아트의 미래를 위한 현실적인 평가 패러다임이 될 것이다.