This study investigates the impact of solar paper panel tilt angles on the flight endurance of solar powered the drone. To address the limited flight time of conventional battery powered drones, photovoltaic solar paper panels were mounted at varying angles 0°, 15°, 30°, and 45° tested under consistent conditions. Experimental results showed that a 30° tilt angle produced the highest power output, leading to about 14% increase in flight duration compared to a flat configuration. These findings demonstrate that optimizing panel orientation significantly improves energy efficiency and drone performance. This work provides practical insight into the design of lightweight solar UAVs and highlights the feasibility of simple tilt adjustments as a low complexity alternative to active solar tracking systems.
Currently, the use of renewable energy is more encouraged because of its eco-friendly energy such as no emission gas and less environmental pollution. Hot water is needed in domestic affairs almost everyday. Solar collector are frequently used to obtain the hot water in case of renewable energy using Sun. This study aims to evaluate the characteristics of hot water acquisition using natural convection of solar collector through numerical analysis. As the results, as the temperature of heat source was increased, the turbulent kinetic energy and buoyancy gradient were also increased in case of no inlet flow. Enthalpy was more influenced by temperature than flow work. Furthermore it was necessary to increase the number of solar collector per module or decrease the inlet flow rate in order to acquire the satisfied hot water.
본 연구는 풋고추 수경재배에 ICT 기술을 적용하여 측정된 누적 일사량을 기반으로 급액량을 설정하고, 이를 바탕으로 실생묘와 접목묘의 생육 및 생산성에 미치는 영향을 평가하고 자 수행되었다. 실험재료로는 실생묘 ‘순한길상’과 접목묘 ‘순한길상’(접수) + ‘BN901’(대목)을 사용하였으며, 65-70 일 간 육묘한 뒤 코이어배지에 8월 하순에 정식하여 이듬해 4 월까지 재배하였다. 급액량은 ICT 센서를 통해 측정한 누적 일사량을 기준으로 T1-T4의 4수준으로 처리하였다. 풋고 추 실생묘 수경재배 시 급액량 T2(생육초기-중기: 50- 160mL·100J-1·plant-1) 처리 이상에서 생육초기 과실의 품질 차이가 일부 있었으나, 정식 후 54일차 이후로는 품질에 차이 가 없고, 생산량 증가도 미미하기 때문에 양액 사용효율을 고 려하였을 때 적정 급액량은 T2로 판단되며, 이때의 배액률은 사분위수 범위(Q3-Q1)를 기준으로 생육초기 13-31%, 생 육중기 20-34%로 관찰되었다. 접목묘의 경우 T4(70-240) 처리에서 총생산량 6,306g·plant-1으로 유의하게 높았으며, 실생묘 T4 처리구 보다 약 34% 증수하였다. 이를 통해 풋고추 수경재배의 접목묘 도입 시 장기간 세력 유지와 생산성 향상 에 유리하며, 실생묘와는 차별화된 급액 전략이 필요할 것으 로 판단된다. 또한, 엽병 즙액 및 엽 조직 내 총질소, 총인, 칼륨 함량 분석 결과, 생육 후기로 갈수록 총질소와 총인은 감소하 고 칼륨은 증가하는 경향을 보였으며, 실생묘에서 엽병 즙액 내 N, P, K 함량이 전반적으로 높게 나타났다. 그러나 엽병 즙 액 분석값과 엽 조직 내 함량 간 상관성은 질소에서 낮았고, 생 산성과의 관련성도 미미하여, 즙액 분석을 활용한 생육 진단 의 신뢰도를 높이기 위해서는 시료 채취 위치, 수분 상태, 엽령 등 명확한 기준 설정이 요구된다.
We present a comprehensive solar flare forecast model with a probability and a statistically significant range of daily peak X-ray flux. For this, we consider μ-corrected total unsigned radial magnetic fluxes from the SOHO/MDI and SDO/HMI, and flare lists from GOES from 1996 to 2021. Our model predicts two types of forecast results when a magnetic flux of an active region (AR) is given. First, using a relationship between magnetic fluxes and flaring rates, a probability of C1.0 or greater flares and a probability of M1.0 or greater flares within a day are predicted respectively. Second, a mean (μ) and standard deviation (σ) of daily peak X-ray fluxes are given from a historical distribution between magnetic fluxes and daily peak X-ray fluxes. Using the mean and standard deviation, we provide the statistical range of possible flare sizes. We verify two forecast results by using various performance metrics and investigate the performance depending on the climatology event rate. Based on the metric values, our model can give a better performance than the climatology forecast. Solar flares are considered to be caused by specific triggers and physical mechanisms that have not yet been precisely identified. In addition, there is another perspective that the size of the flare that will occur due to a trigger is close to random because the flaring loop is in a self-organized critical state. Our model can give the simplest forecasting results considering these two perspectives.
The Challan instrument is a solar full-disk imaging spectroscopic telescope planned to be installed at three sites with a 120-degree longitudinal difference, enabling continuous 24-hour observations of the Sun. It will take data every 2.5 min with a spatial resolution of 2–3′′ and a spectral resolving power (R) of >43,000 in Hα and Ca ii 8542 Å bands simultaneously. Challan is composed of two modules, each dedicated to a specific waveband. This modular design is beneficial in minimizing the scattered light and simplifying the structure and engineering. The primary scientific goal of Challan is to investigate solar flares and filament eruptions. It is also expected to detect small-scale events in the solar chromosphere. In 2025, Challan will be installed at the Big Bear Solar Observatory for test observational runs, followed by scientific runs in 2026.
Solar energetic particle (SEP) events, driven by solar flares and coronal mass ejections (CMEs), are occasionally accompanied by ground level enhancements (GLEs), detected by neutron monitors. While GLEs represent only a subset of SEP events, their occurrence may provide insight into the acceleration and propagation mechanisms of SEPs. In this study, we conducted a statistical analysis of 122 SEP events from 1997 to 2023, including 16 events associated with GLE and 106 without, using elemental composition data from the ACE/SIS instrument and X-ray fluence data from GOES/XRS. The results show that SEP events with GLE exhibit significantly higher fluences of SIS elements (He, C, N, O, Ne, Mg, Si) than those without, particularly at high energy channels. Notably, the fluences of carbon and oxygen were particularly enhanced in SEP events associated with GLE, suggesting a potential role for these elements in the generation of GLEs. A strong correlation (average r ≈ 0.75) was observed between the X-ray fluence of associated solar flares and the elemental fluences in SEP events with GLE, whereas a weaker correlation (average r ≈ 0.32–0.40) was found for SEP events without GLE. These findings imply that the presence of a GLE is linked to distinct acceleration conditions and enhanced ion production, particularly of light ions with large charge-to-mass ratios. This study contributes to a better understanding of SEP composition, GLE-associated mechanisms, and their relevance to space weather forecasting and radiation hazard assessments.
초임계 이산화탄소 조건에서 다중벽 탄소 나노튜브(MWCNT)에 공유결합으로 조합된 폴리(2-에티닐피리디 늄 염) 복합체를 제조하였다. 초기 반응 단계에서 MWCNT 표면에서 형성된 4차염화 2-에티닐피리디늄 염의 활성 화된 아세틸렌 삼중 결합이 MWCNT 표면에서 연속적으로 중합되어 폴리(2-에티닐피리디늄 염)이 공유결합으로 조 합된 MWCNT가 용이하게 제조되었다. MWCNT/폴리(2-에티닐피리디늄 염)의 전기 광학 및 전기화학적 특성을 측 정하고 분석하였다. 해당 복합체의 광발광 피크는 2.04 eV의 광자 에너지에 해당하는 610 nm에서 관찰되었다. SnO2:F/TiO2/N719 염료/고체 전해질/Pt 장치가 있는 준고체 DSSC를 MWCNT/P2EP로 제조하였는데, 이의 최대 에 너지 변환효율은 5.33%였다.
국내 태양광 산업은 2000년대 초 크게 성장하였으나 태양광 패널의 수명이 도래함에 따라 폐패널 발생량이 급격히 증 가할 것으로 예상된다. 그러나 태양광 패널의 주요 구성요소인 강화유리는 상용화된 재활용 기술이 부족하여 대부분 파 쇄 후 매립되고 있는 실정이다. 향후 대량 발생하게 될 폐패널의 재활용 기술 개발 필요성이 대두됨에 따라 태양광 폐패 널의 강화유리를 아스팔트 콘크리트 재료로서 재활용할 수 있는 기술을 개발하고자 하였다. 따라서 폐패널 유리 골재를 제조 및 이를 적용한 아스팔트 혼합물의 배합설계를 수행하였으며 일반 아스팔트 혼합물과 폐패널 유리 골재 아스팔트 혼합물의 성능평가 및 경제성을 비교·분석하였다. 그 결과 폐패널 유리 아스팔트 혼합물이 저온균열 저항성을 제외한 모 든 성능 시험에서 우수한 성과를 보였으며, 경제성 또한 일반 아스팔트 혼합물과 비교 시 뛰어난 것으로 나타났다.
Artificial photosynthesis, which mimics the natural process used by plants, offers a promising strategy for harnessing solar energy to produce valuable fuels. One intriguing approach is the photocatalyst-enzyme attached system, where a photocatalyst captures light energy and transfers it to an enzyme to drive specific chemical reactions. This study describes the synthesis of a novel photocatalyst (MWCNTCEBr) formed by coupling multiwall carbon nanotubes (MWCNTs) with a dye ethidium bromide (EBr) via a condensation reaction. The resulting photocatalyst exhibits excellent charge separation and migration abilities, leading to enhanced photocatalytic activity. Notably, MWCNTCEBr photocatalyst successfully converts α-Ketoglutarate to L-Glutamate (81.9%) and photo-regeneration of NADH (76.20%) under the influence of solar radiation. Therefore, the study demonstrates the development and the application of MWCNTCEBr photocatalyst for impressive NADH regeneration and bio-transformation.
전국 태양광 발전시설의 효율적인 보급을 위해 9개 도 지역별 기상 데이터를 활용한 DEA(Data Envelopment Analysis) 효율성 분석 결과를 도출하고자 한다. 국내 태양광 중심으로 설비보급과 발전 비중이 빠른 속도로 증가 중이며 재생에너지 전력 생산의 효율적 개편을 위해 기후변화에 따른 기상 예측 정보를 활용하고 있다. 본 연구는 신재생 에너지 정책의 시사점이 높았던 2020∼2022년의 기상청 데이터와 과거 30년 평균(1981년 ∼2012년) 데이터를 기준으로 일사량 변화에 의한 발전량 예측 모델을 시뮬레이션했다. 특히 기상 데이터와 실제 발전량 사이 관계를 분석하여 투입 산출 변수와 관련 있는 연구모형의 효율성을 파악하였다. 태양광 발전시설의 안정적인 운영과 관리를 통해 최상의 발전시설 상태를 유지하고, 전력량을 끌어올리기 위해 전문적이고 차별화된 운영관리 (O&M) 서비스 제공이 필요하다.