노후화된 사회 기반 시설물 증가에 따라 정기적인 구조물 손상 점검의 중요성이 확대되고 있다. 그러나 기존 점검 방식은 고가의 장비와 다수의 인력을 요구하며, 차선 폐쇄를 필수적으로 수반한다. 특히 차선 폐쇄는 교통 체증을 유발해 차량의 반복적인 가속과 감속, 공회전을 증가시키고 결과적으로 연료 소비와 온실가스 배출량을 증가시켜 사회적 비용을 초래한다. 이에 AI 기술을 활용해 차선 폐쇄 없이 손상을 탐지하는 연구가 진행되고 있으나 대부분 도로포장 탐지에 한정되어 있어 교량 기둥이나 방호 울타리 등 입체 구조물에 대한 탐지 기술과 차선 폐쇄에 따른 운영 효율성 및 에너지와 배출량 변화에 대한 정량적 분석은 부족한 실정이다. 본 연구는 차선 폐쇄 없이 사회 기반 시설물의 손상을 탐지할 수 있는 AI 기반 손상 시스템을 구축하고 차선 폐쇄로 인한 변화를 정량적으로 분석한다. 이를 위하여 360° 카메라, 차량 전방 카메라, 라인 스캔 카메라를 통하여 도로 영상을 수집하고, Mask R-CNN과 RF DETR+SAM 알고리즘을 활용하여 도로포장과 입체 구조물의 손상을 탐지하였다. 또한, 교통 시뮬레이션 프로그램 SUMO를 통해 국내 도로 구간을 재현하고 차량 에너지 분석 모듈 FASTSim을 연계하여 차선 폐쇄에 따른 교통 및 에너지 효율 변화를 비교하였다. AI 탐지 결과 RF DETR+SAM 시스템은 정확도 81%, 정밀도 87%, 재현율 61%, F1-score 0.72를 달성해 Mask R-CNN 대비 우수한 성능을 기록했으며, 도로포장뿐만 아니라 입체 구조물에 대한 안정적 탐지 가능성을 확인하였다. 시뮬레이션 결과 차선 폐쇄는 주행 속도 약 25% 감소, 연료 소모 약 18% 증가, CO2 배출량이 약 22% 증가한 것으로 나타났다. 본 연구는 AI 기반의 손상 탐지가 차량흐름을 유지하며 수행될 수 있음을 실증하고, 유지관리 시 교통, 에너지, 환경 영향을 통합적으로 고려할 수 있는 정량적 근거를 제시한다.

The mixed-ion electron conductor, Ag₂Se, has shown strong potential as a thermoelectric material operating near room temperature. In this study, we demonstrate that the incorporation of polyaniline (PANI) into Ag₂Se forms Ag₂Se/PANI nanocomposites with significantly enhanced thermoelectric performances. Ag₂Se was synthesized using a hydrothermal method followed by hot pressing to obtain dense composite pellets. The novelty of this work lies in the systematic tuning of the PANI content and its dual role in enhancing electrical transport while suppressing lattice thermal conductivity. Microstructural analysis reveals that PANI-induced defects, such as dislocations and point defects, effectively scatter phonons at multiple scales, resulting in a remarkably low lattice thermal conductivity (κₗ ≈ 0.08 Wm⁻1 K⁻1) at 393 K. Simultaneously, PANI improves carrier mobility by modifying the Coulomb potential at grain boundaries, reducing interfacial energy barriers. These effects lead to an improved power factor of 2028 μWm⁻1 K⁻2 and a peak figure of merit (zT ≈ 0.67) at 393 K for the 0.5 wt% PANI sample. This study introduces a novel polymer-assisted interface engineering approach to improve the thermoelectric performance of Ag₂Se-based materials.

Carbon nanotubes (CNTs) have been widely applied in diverse fields due to their exceptional mechanical, electrical, and thermal properties. However, the growing demand for precise control over their structure, crystallinity, and yield is severely hindered by the intricate, multi-factor-influenced CNTs growth process—this has become a critical bottleneck limiting their further application. A key breakthrough in addressing this challenge is the discovery that CNTs growth follows the "synergistic action of matter-driven and energy-driven" mechanisms. Mastering these dual driving mechanisms, establishing the direct link between reaction conditions and product structures, and thereby optimizing reaction paths, emerges as an effective strategy to achieve precise regulation of CNTs nucleation and growth. Against the backdrop of industrialization, this review not only provides a critical theoretical basis for breaking through the bottleneck of precise growth control but also directly propels high-quality CNTs toward broader and more practical application prospects.

Bavachinin (BVC), a prenylated flavonoid from Psoralea corylifolia seeds, is a reported natural PPAR agonist, but its metabolic efficacy and potential skeletal effects are unclear. This study examined the functional actions of BVC across various metabolic, inflammatory, and skeletal systems. BVC moderately activated PPAR, enhanced aP2 expression, and promoted adipogenic differentiation in hMSCs and in a de novo fat pad model. In high-fat diet-induced obese mice, BVC improved glucose tolerance and insulin sensitivity, restored Ser273-dependent PPAR target gene expression, and inhibited PPAR phosphorylation at Ser273 without inducing TZD-like side effects such as fluid retention, cardiac hypertrophy, or ENaC upregulation. BVC also suppressed pro-inflammatory cytokine expression and nitric oxide production in adipocytes, macrophages, and adipose tissue. In contrast to its metabolic benefits, BVC inhibited the osteoblast differentiation of hMSCs and impaired bone regeneration in a rat calvarial defect model. Hence, BVC acts as a selective PPAR modulator with metabolic and anti-inflammatory benefits but has adverse skeletal effects, highlighting its therapeutic potential benefits but noting important safety considerations regarding its use.

Magneto-mechano-electric (MME) energy harvesters have emerged as a promising solution for maintenance-free power generation in rapidly expanding Internet of Things (IoT) environments, where replacing or wiring batteries is impractical. MME devices convert weak alternating magnetic fields, ubiquitous around power infrastructures, into useful electrical energy through sequential magnetic, mechanical, and electrical transduction processes. This review summarizes recent advances across triboelectric-, piezoelectric-, and hybrid MME architectures. Triboelectric MME generators employing nano-engineered polymer surfaces, flash-induced surface modification, and nanoscale pattern replication demonstrate low-cost fabrication routes while achieving significantly enhanced voltage and current outputs. Piezoelectric MME systems based on Mn-doped PMN-PZT single crystals highlight strategies for improving mechanical quality factors and resonance-driven power generation. Further, hybrid MME designs that integrate piezoelectric and electromagnetic induction mechanisms enable high-power outputs exceeding tens of milliwatts, sufficient to operate multifunctional IoT platforms and charge practical energy-storage devices. Collectively, these studies illustrate a transition of MME harvesting technologies from laboratory concepts to application-ready self-powered systems. Future opportunities lie in broadband resonance design, modular harvester integration, advanced power management, and multi-source hybridization for robust long-term operation in real environments.

본 연구는 대수용가 공급체계 전환을 통한 상수관망 운영 에너지 절감방안을 검토하였다. 연구대상지역에 대한 대수용가 공급체계를 SD배수계통에서 JH배수계통으로 전환할 때의 물 공급 가능성과 전력비 절감효과를 분석하고, 능동형 관망관리 방안을 제시하였다. 수리해석 모델을 구축하여 2024년 7월 하절기 최악조건과 물축제 기간을 포함한 시나리오별 분석을 수행하였다. 분석결과, 하절기 최악조건에서는 물 공급 안정성 확보를 위해 SD배수계통 전량공급이 필요하며, 일반조건에서는 JH배수계통을 통한 제한적 공급이 가능한 것으로 나타났다. 전력비 절감효과는 물축제 미포함시 8.1%(SD가압장 57.1%), 물축제 포함시 13.9%(SD가압장 59.0%)로 분석되어 연간 최대 46.2백만원의 절감이 가능한 것으로 산정되었다. 능동형 관망관리 방안으로는 유량제어밸브 설치, 전동제수밸브를 이용한 교축운전, 경부하 시간대 펌프운영 등 3가지 방안을 제시하였다. 본 연구 결과는 대수용가가 포함된 상수관망의 효율적 운영과 에너지 절감을 위한 실무적 지침을 제공할 것으로 기대된다.

한국에서 피조개(Anadara broughtonii) 생산량은 1980년대 중반 약 5만 8,000톤에서 2009년 1,714톤으로 급감하여 약 97% 감소하였다. 본 연구는 피조개의 번식 생태와 생리적 상태를 파악하고 산업 회복을 위한 기초자료를 제공하고자, 2019년 2월부터 12월까지 남해 진해만에서 채집한 개체를 대상으로 생식소 발달 단계, 비만도 및 글리코겐 함량의 계절적 변화를 조사하였다. 매월 30개체(n = 30)를 수집하여 조직학적 분석을 통해 생식소 발달 단계와 에너지 저장 및 소비 양상을 확인하였다. 연구 결과는 뚜렷한 계절 패턴을 나타내었다: 생식소 발달은 겨울(2-3월)의 미분화기에서 초기 발달기(4월), 후기 발달기(5월), 완숙기(6월), 산란기(6-9월), 산란후기(9-10월)를 거쳐 12월까지 미분화기로 복귀하였다. 암컷은 수컷에 비해 약 1개월 빠른 발달 진행을 보였다. 비만도는 6월에 최대값 38.4 ± 1.5를 나타내었고, 9월까지 최소값 18.6 ± 1.1로 감소하여 산란 중 에너지 소비를 반영하였다. 육질부 내 글리코겐 함량은 4월에 최대값 19.5 ± 1.2 mg/g DTW를 나타내었고, 9월에 최소값 3.3 ± 0.4 mg/g DTW로 감소하였다. 생식소 발달 단계, 비만도 및 글리코겐 함량의 동시적 변화는 피조개가 하계 집중 산란 전략을 채택하며 에너지를 주로 번식에 할당함을 시사한다. 특히 산란 시기는 먹이원인 클로로필 a 농도가 가장 높은 시기와 일치하여, 유생의 생존율을 높이기 위한 생식 전략임을 시사한다. 이 연구 결과는 한국 남해안에서 피조개의 생식 특성을 이해하기 위한 필수적인 기초 자료를 제공하며, 이 종의 개체군 동태 이해에 생리적 기초를 제공한다. 본 자료는 피조개 양식의 효과적인 관리 전략 수립을 지원하고 산업 활성화에 기여할 것으로 기대된다.

Energy laws play a pivotal role in shaping policies that ensure energy independence and strengthen national security. This research investigates how legal frameworks contribute to reducing energy dependence, enhance infrastructure resilience, and support the transition to renewable energy. A qualitative and comparative legal research design has been applied, incorporating an extensive literature review, examination of both domestic and international energy legislation, thematic coding, and a synthesis of findings. In this essay, applied publicly available materials, legislative acts, and scientific publications have been applied to draw general conclusions. Evidence shows that regulatory inconsistencies continue to hinder the use of renewable energy, and loopholes in the protection of infrastructure expose countries to security risks. Nations that successfully adopted and incorporated their legal procedures into the new circumstances are more successful in diversifying energy supply, abusing of geopolitical risks, and facilitating technological changes. Strengthening and harmonizing energy laws ensures resilience, independence, and stability in global energy governance systems.

This study presents, for the first time, a piezoelectric nanogenerators (PENG) model based on the nitrogen-doped carbon nanotubes (N-CNTs) array and demonstrates the ability of N-CNT to convert external oscillations into electrical energy. Molybdenum was proved to be a preferred material for the upper electrode due to its high corrosion resistance and the formation of ohmic contact at the interface with N-CNT. It was shown the operation of the PENG model in constant and pulsed modes. It was found that the output voltage of the PENG model increased linearly from 3 to 60 mV with an increase in the amplitude of the external mechanical influence from 3.5 to 95 μm and decreased from 54 to 26 mV with an increase in the frequency of external influence from 15 to 120 Hz due to an excess of the natural resonant frequency of the nanotubes. The experiments demonstrated that the power density of the N-CNT-based PENG model reached 12.63 μV/cm2. It was exhibited that the PENG model can be used not only as a nanogenerator for autonomous power supply of wearable electronic devices, but also as a highly sensitive deformation sensor. In addition, the clamping force of the upper electrode determines the frequency range of the PENG model. The obtained results open wide opportunities for practical application of vertically aligned N-CNTs for autonomous power supply of wearable electronic devices.

Porous carbon derived from biomass represents pivotal electrode materials for electric double-layer capacitors (EDLCs). However, their applications are limited by the low pore utilization and low withstanding voltage (< 2.7 V), which largely hinder the energy density (Eg) of SCs. In this study, fulvic acid-derived porous carbons (FPs) were synthesized through the self-assembly and KOH activation strategy by employing fulvic acid (FA) as the precursor and cationic surfactant PDDA as the soft template. The electrostatic forces between FA and PDDA enable the structural orientation of FA, leading to the formation of stable layered liquid microcrystals. Besides, under the activation process, the decomposition of PDDA contributes to the interconnected pores in FPs. Thus, the obtained sample FP1 exhibits a high specific surface area (2593 m2 g− 1) and high mesopore ratio (48%). Moreover, low oxygen content and stable surface composition promote the withstanding voltage of FPs. In the TEABF4/ PC electrolyte, the sample FP1 is capable of a high voltage of 3.0 V, high-rate capability C10/0.05 of 76.3%, and high energy density of 39 Wh kg− 1.

Reversible solid oxide cells (rSOCs), which enable two-way conversion between electricity and hydrogen, have gained attention with the rise of hydrogen energy. However, foam-type current collectors in rSOC stacks exhibit poor structural controllability and limited electrode contact area. To address these limitations, this study aimed to convert spherical cobalt powders into flake-type morphology via high-energy ball milling, as a preliminary step toward fabricating flake-based current collectors.Milling parameters—specifically, the ball-to-powder ratio (BPR), milling time, and process control agent (PCA) content—were varied. At an 8:1 BPR, over 90% of the powder became flake-shaped after 8 hours, while extended milling caused cold welding. In contrast, a 10:1 BPR resulted in dominant fragmentation. The Burgio–Rojac model quantified energy input and defined the optimal range for flake formation. Increasing the PCA to 4 wt% delayed flake formation to 16 hours and induced cold welding, as shown by bimodal particle size distributions. These results support the development of Co-based current collectors for use in rSOCs.

본 연구는 지정학적 경쟁 시대에 원전 수출이 산업 거래를 넘어, 동맹 중심의 선택적 협력 구조 속에서 전개되는 가운데 한국이 수주 과정에서 미국과의 비대칭 동맹 관계로 인해 직면한 자율성의 제약을 분석하는 데 목적이 있다. 이를 위해 모로우의 자율성-안보 교환모델을 분석 틀로 도 입하고, 체코 원전 수주 사례를 검토하였다. 분석 결과 체코 원전 수주는 동맹 기반의 안보 논리가 중요하게 작용했으며, 한국은 수주를 위해 한· 미 원전기업 간 지식재산권 분쟁에서 미국의 조건을 수용하고, 기술적·정 책적 제약을 감내하였다. 이러한 결과는 원전 수출 문제가 동맹 결속과 지정학적 경쟁 관리의 수단으로 기능하기 시작했으며, 한국의 원전 외교 가 비대칭 동맹 속 자율성과 산업 안보가 교환되는 딜레마 구조에 놓여 있음을 보여준다. 향후 원전 수주를 위해 원전 기업의 경쟁력 제고와 더 불어 지정학적 경쟁과 동맹 기반 협력 체계를 전제로 한 국가 차원의 전 략을 모색할 필요성을 시사한다.