최신 에너지공학개론

1장 에너지의 개념
1.1 에너지의 분류 1
1.2 에너지의 역할 3
1.3 에너지의 변환과 보존 3
1.4 운동에너지와 위치에너지 4
1.5 열에너지 4
1.6 에너지의 흐름 5
1.7 생활 속의 동력 7
1.8 화석연료의 전환 8
-연습문제 10

2장 한국의 에너지 소비구조
2.1 국내에너지의 생산과 수입에너지 11
2.2 우리나라의 에너지 흐름 11
2.3 국내총생산(GDP)과 에너지 소비량 14
2.4 1인당 에너지 소비와 GDP 15
2.5 우리나라의 산업구조 17
-연습문제 18

3장 에너지와 열역학
3.1 열역학 제1법칙 19
3.2 열역학 제2법칙 21
3.3 엑서지와 아네르기의 개념 22
3.4 엑서지의 손실 23
3.5 생산공정에서 엑서지의 손실 24
3.6 에너지 흐름의 경계와 계 24
3.7 연소과정에서 엑서지의 손실 25
3.8 전열에서의 엑서지의 손실 25
3.9 혼합에 의한 엑서지의 손실 26
3.10 에너지 사용 효율의 정의 27
3.11 에너지 계통의 흐름도 29
3.12 엑서지 아네르기 흐름도 30
3.13 에너지 평가 선도 32
3.14 열기관 조작의 열역학적 표현 34
-연습문제 51

4장 석 탄
4.1 석탄의 분포 53
4.2 석탄의 매장량 53
4.3 우리나라의 지질구조와 무연탄의 매장량 56
4.4 석탄 수요와 그의 공급 57
4.5 석탄의 이용 계통 58
4.6 석탄의 조성 61
4.7 석탄의 발열량 61
4.8 우리나라 석탄화력발전의 현황 62
4.9 석탄/석유 혼합연료 63
4.10 분탄연소 보일러 64
4.11 석탄 화력발전-유동층 연소 65
4.12 석탄 화력발전-스토커식 66
4.13 석탄 화력발전-가스화 복합 발전 67
4.14 석탄 화력발전-고압 유동연소 발전 68
4.15 석탄 화력발전-초임계/초초임계 발전 69
4.16 석탄화력과 관계된 오염문제 71
4.17 석탄의 가스화 72
4.18 C1 화학 75
4.19 석탄의 액화 78
-연습문제 85

5장 석 유
5.1 석유자원의 매장량 87
5.2 정유 91
5.3 우리나라의 석유 소비 92
5.4 석유의 생성과정과 채취 93
5.5 석유의 조성 94
5.6 원유의 증류 96
5.7 석유의 유분별 용도 99
5.8 유동 접촉 분해(FCC, Fluid Catalytic Cracking) 100
5.9 CCR Platforming(연속 나프타 접촉개질, UOP 공정) 102
5.10 딜레이드 코킹 105
5.11 수첨탈황 106
5.12 메록스 공정 108
5.13 클라우스 공정 110
5.14 아스팔트 블로잉 및 알킬화 공정 111
5.15 BTX 종합처리공정(BTX Complex) 112
5.16 올레핀(ethylene) 플랜트 114
5.17 석유화학반응 117
5.18 석유 사용이 환경에 미치는 영향 121
5.19 오일셸 122
5.20 오일샌드 125
-연습문제 128

6장 천연가스
6.1 천연가스의 매장과 조성 129
6.2 우리나라 가스(도시가스, LPG 및 LNG) 이용의 역사 135
6.3 액화천연가스의 냉열 이용방법 136
6.4 액화천연가스 냉열 이용에 의한 발전 137
6.5 액화천연가스 냉열에 의한 공기의 액화분리 138
6.6 액화천연가스 냉열에 의한 드라이아이스의 제조 140
6.7 기타 이용 141
-연습문제 142

7장 원자력
7.1 원자력의 원리 143
7.2 핵연료의 분포와 매장량 145
7.3 우리나라 원자력발전의 현황 147
7.4 한국의 우라늄광 149
7.5 원자로란? 149
7.6 원자로의 분류 150
7.7 현재 가동 중인 상업용 원자로의 형식 157
7.8 원자로의 세대별 발전 158
7.9 단기도입 5개 원자로 개념 165
7.10 진행파 원자로(TWR, Traveling Wave Reactor) 166
7.11 핵연료의 제조 167
7.12 핵연료의 재처리 167
7.13 열오염 171
7.14 핵확산방지를 위한 국제적 노력 172
7.15 원자력발전의 안전성과 환경문제 172
7.16 방사성 폐기물의 처리 176
7.17 일상생활과 방사능의 양 177
7.18 핵융합 178
-연습문제 184

8장 재생성 에너지
8.1 태양에너지란? 185
8.2 수력으로의 이용 187
8.3 태양광합성 192
8.4 바이오매스 193
8.5 태양열의 직접 이용 199
8.6 태양열 발전 203
8.7 태양광 발전 206
8.8 태양에너지의 저장법 211
8.9 풍력에너지 212
8.10 해양에너지와 그 이용 216
8.11 지열과 그 이용 224
-연습문제 229

9장 수소에너지
9.1 수소의 제조 232
9.2 수소의 저장 238
-연습문제 240

10장 에너지 이용 효율
10.1 에너지원단위 241
10.2 건물의 에너지원단위 242
10.3 건물의 에너지원단위 대책 244
10.4 냉난방 부하 251
10.5 물체의 색이 미치는 영향 255
10.6 자동차의 에너지원단위 향상 255
10.7 가전제품의 에너지원단위 향상 258
-연습문제 271

11장 산업체 에너지의 효율적 이용
11.1 연료의 종류 273
11.2 연소효과를 높이기 위한 연료의 전처리기술 278
11.3 연소효과를 높이기 위한 연료에 첨가제 효과 280
11.4 연소기술 281
11.5 연소기술에서 산소농축공기의 이용 288
11.6 폐열회수에 의한 에너지의 효율적 이용 291
11.7 단위조작 및 공정에서의 에너지의 효율적 이용 299
11.8 산업체 에너지의 효율적 이용 사례/제철공정 305
11.9 시멘트 공정 310
11.10 화학공업과 석유화학 316
11.11 펄프-제지 336
-연습문제 343

12장 에너지의 수송과 저장
12.1 에너지의 수송 345
12.2 파이프라인 수송 347
12.3 에너지의 저장 353
12.4 양수발전 355
12.5 화학적인 저장 356
12.6 배터리 358
12.7 연료전지(발전) 364
12.8 연료전지의 특징 372
12.9 스마트 그리드 및 스마트 홈 374
-연습문제 377

13장 초전도기술
13.1 초전도재료의 특징 380
13.2 초전도체의 종류 380
13.3 초전도재료의 응용 382
-연습문제 384

14장 히트펌프와 히트파이프
14.1 히트펌프란? 385
14.2 압축식 히트펌프의 원리 386
14.3 화학식 히트펌프의 원리 388
14.4 태양열을 이용한 히트펌프 시스템의 한 예 396
14.5 히트파이프 397
-연습문제 399

15장 에너지의 변환과 코제너레이션
15.1 우리나라 전력생산의 역사 401
15.2 화력발전 404
15.3 열전자발전 405
15.4 MHD 발전 408
15.5 코제너레이션 409
15.6 코제너레이션의 의미 411
15.7 복합발전 413
-연습문제 415

16장 에너지와 환경
■지구환경 417
16.1 오존층의 파괴 417
16.2 온실효과 419
16.3 각국의 탄산가스 배출량 420
16.4 탄산가스 이외에 온실효과에 영향을 주는 물질 422
16.5 삼림파괴, 사막화, 극지오염 422
16.6 온실효과의 기구 423
16.7 온실효과 방지를 위한 국제적 대응 424
16.8 탄산가스의 처리기술 429
■국지환경 433
16.9 산성비 433
16.10 화석연료 사용 시 산성물질의 발생과 그의 낙하 메커니즘 435
16.11 산성비에 의한 피해 436
16.12 오염방지 439
16.13 탈황(desulfurization) 440
16.14 탈질소(deNOxing) 441
16.15 오염물질의 대기 중 확산기구 442
16.16 해상유출유의 방제 443
-연습문제 445

17장 폐기물의 자원화
17.1 폐기물관리법에 의한 분류 447
17.2 폐기물의 발생원 450
17.3 도시쓰레기 발생량 450
17.4 도시폐기물의 자원화 452
17.5 가연성 물질의 처리방법 455
17.6 산업폐기물 457
17.7 우리나라 폐기물의 처리 실태 458
17.8 도시쓰레기 및 산업폐기물의 소각처리 458
-연습문제 461

부록
A.1 | 부록 I 463
(1) 에너지의 단위와 환산 관계 463
(2) 석유 465
(3) LNG 465
(4) 전력 465
(5) TOE 또는 kgoe(석유환산량) 466
A.2 | 부록 II 467
(1) 석유값을 지배하는 6가지 포인트 467
(2) 장기적인 원유가격의 변동(1860~2011) 468
(3) 세계의 에너지 소비량 468
A.3 | 부록 III 470
(1) 단위환산 470
(2) SI 수의 접두사 473
(3) 화합물 표기법 473
참고문헌 474
찾아보기 475