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A Study on the Comparative Negligence in the Ship Collision Liability and Fault rate in the Civil Liability
No full text20세기 말 시작된 글로벌 공급망을 통한 세계화와 폭발적인 물류의 증대는 해상을 통한 물건의 이동수단에도 높은 수준의 요구사항을 내어놓게 되었으며, 이에 따라 물건의 운송수단으로서 선박의 대형화·고속화는 그 당연한 귀결로서 사건·사고의 증가 및 손해의 대형화를 가져왔다. 이에 따라 이러한 선박을 매개로한 해양사고로부터 선박과 운송화물을 보호하고 사고의 막대한 손해의 책임을 분산하기 위한 법제도와 사회제도의 발전이 수반되었다. 특히 선박충돌사고는 다른 해상위험에 의한 해양사고와 달리 2척 이상의 선박이 통상적으로 손상을 입게 되며, 선박소유자는 자선의 손해뿐만 아니라 자선에 적재된 물건에 대한 손해 그리고 배상책임에 대한 손해로서 상대선에 적재된 화물 및 선체의 손상을 입히거나 인명의 피해를 발생시킨 경우 여객이나 하주 기타 제3자와 다수의 이해관계인 간에 복잡한 배상책임관계를 성립시키게 된다.
이러한 선박충돌사고와 같은 해상위험으로부터 해상기업을 보호하기 위한 여러 법제도와 사회제도는 서로 보충적인 역할을 한다고 할 수 있고, 그러한 관계로서 해상운송실무에서 필요한 제도적 보호의 과정은 실제로 금전적 손실이 발생하는 사고에 대해 사회제도로서 보험제도가 선제적으로 이해당사자를 보호하기 위한 절차적 개선을 선행하고 그에 필요한 명분과 정당성을 법제도가 뒷받침하고 있다. 그러나 보험제도에 따른 사고 당사자에 대한 보호의 범위는 보험의 금융 기술적 범위 내에서만 가능하며 또한 피보험자의 개별 특성과 보험사고의 특수성에 따른 형평의 판단(재결 또는 판결), 즉 원인제공비율산정제도 또는 과실상계의 제도에 기인한 과실의 비교는 여전히 법제도의 범위에 있다.
이와 같이 선박충돌사고로 인한 손해배상책임의 산정과정에서는 사고 당사자간의 복잡한 과실비교의 과정을 통한 법률적 배상책임관계의 해결이 필연적으로 쫓아오게 되는데 일정한 법률이 적용되는 법률관계는 해당 법률에 의하여 구속되는 일방(의무자)과 보호되는 상대방(권리자)의 관계로서 일반적으로 권리·의무의 관계를 구성한다. 해상위험의 하나인 선박충돌사고에서는 해당 사고의 원인을 제공한 일방의 선박소유자가 상대방의 선박에 입힌 손해를 배상할 의무가 발생하게 되고 상대방 선박소유자는 자기가 입은 선박의 손해에 대하여 배상을 청구할 권리가 생기게 된다. 특히 쌍방의 과실로 인한 선박충돌사고에서는 권리의 변화에 대하여 우선적으로 해양안전심판제도에 의한 재결이 주요한 기준이 된다.
그러나 해양안전심판의 목적은 과실비율의 판정을 통한 채무의 변재와 손해의 전보라는 민사적 심판의 목적과는 차이가 있고, 재결의 원인제공비율과 민사상 과실비율은 손해배상의 범위를 결정하는 과정에서 뿐만 아니라 사고의 원인과 당사자의 행위의 인과관계를 보는 관점에서도 상이한 점을 가지고 있다. 이에 더하여 민사상 손해배상책임의 법률관계를 판단하는 과정에서 고려되어지는 과실상계에서의 과실, 즉 손해의 발생에 기여한 피해자의 과실 그리고 책임성립요건으로서의 과실, 즉 불법행위 등으로 인한 가해자의 과실이 서로 동일하지 않으며 가해자의 과실이 의무위반의 유책성이 무거운 과실임에 반하여 과실상계에 있어서 과실이란 사회통념상 약한 부주의를 의미하는 것으로 단순한 부주의와 유사한 과실로 볼 수 있으므로 이러한 과실의 개념의 차이 또한 주요한 원인이 된다.
따라서 선박충돌사고와 같은 불법행위책임의 민사상 채무관계는 민사소송을 통해 당사자 간의 과실비율을 기준으로 해결하는 것이 재결의 원인제공비율의 인용으로 인한 불합리를 최소화하고 사고 당사자들에 대한 법익의 침해를 배제할 수 있는 방법이다. 또한 이러한 민사소송은 해사사건의 특성을 고려한 해사전문법원의 설치를 통해서 이루어지는 것이 가장 적합할 것으로 보이며 해사전문법원의 설치를 위한 법률의 정비와 법조계의 해사전문법원의 설치에 대한 공감을 통해 해사전문법원의 민사적 과실비율의 판단에 따른 사고당사자에 대한 법익의 보호를 위한 목적이 가능한한 빨리 이루어져야 할 것이다.|Globalization and the tremendous increase in global supply chain logistics that began at the end of the 20th century imposed high demands on transporting goods by sea, which increased the size and speed of ships. This has further resulted in an increase of marine incidents and casualties. Accordingly, the development of legal and social systems was accompanied by the protection of ships and cargoes and the dispersal of responsibility for the tremendous losses in marine casualties. In particular, ship collisions usually result in damages to two or more ships, unlike other marine casualties. Furthermore, the shipowner is responsible for damage to the ship, goods loaded on the ship, and the cargo and hull of the other ship. In the event of serious injury or death, a complex liability relationship is established between the passenger, shipper, or the third party with several other interested parties.
Various legal and social systems to protect maritime enterprises from maritime perils, such as ship collisions, complement each other. As such, the process of institutional protection required in the maritime transport environment precedes procedural improvement through insurance to protect social system stakeholders from financial loss, followed by the legal system support for necessary justification. However, according to the insurance system, the scope of protection for an interested party is only possible within the financial and technical scope of insurance. In addition, according to the individual circumstances of the insured and the characteristics of the indemnities, in other words, the comparison of negligence through the system for Contributing Proportion to the Cause in Collision or the system for Fault Rate in the Civil Liability, the judgment of equity is still within the scope of the legal system.
During the process of calculating liability for losses caused by a ship collision, the resolution of the legal liability relationship through the complicated comparison process between the parties inevitably follows. In a ship collision case, the owner of a ship that caused the accident must cover the damage caused to the other ship, and the other shipowner has the right to claim compensation for damage to the ship caused by the collision. Especially, for Both to Blame Collision Cases, a decision based on the Maritime Safety Tribunal System is a major criterion for the liability.
The purpose of the Maritime Safety Tribunal is different from a Civil Trial, which is the settlement of liabilities and compensation of losses through determination of the fault rate. The judgment into the Contributing Proportion to the Cause in Collision and the Fault Rate decision in the Civil Liability are different in the processes of determining the scope of losses and perspective of the causation between the cause of the losses and acts of the parties involved.
Accordingly, resolving civil liability relate to the Tort, such as ship collision, based on the comparison of negligence between the parties through Civil Trial to minimize irrationality for the citation of the Contributing Proportion to the Cause in Collision. It is also a way to rule out the infringement of the legal interests of the parties involved.
It seems most suitable for the civil liability to take place through the establishment of the Maritime Court in consideration of the characteristics of the maritime liability. According to the judgment of the comparative negligence upon the Maritime Court, the purpose of protecting the legal interests of the parties facing maritime perils should be accomplished as soon as possible through the revision of the law for the establishment of a Maritime Court and consensus of the legal community on its establishment.제1장 서론 1
제1절 연구의 배경과 목적 1
제2절 연구의 범위와 방법 4
제2장 선박충돌과 손해배상책임 6
제1절 총설 6
I. 선박충돌의 법률관계 6
II. 선박충돌의 법률효과와 준거법 6
제2절 선박충돌의 법적 성질 및 요건 8
I. 서설 8
II. 불법행위로서의 선박충돌 8
1. 일반불법행위와 특수불법행위 10
2. 선박충돌의 성립요건 11
III. 법률요건으로서 선박충돌의 유형 13
1. 서설 13
2. 선박충돌의 유형 13
제3절 선박충돌의 법률효과 15
I. 서설 15
II. 무과실에 의한 충돌 16
III. 과실에 의한 충돌과 과실비율의 산정 16
1. 과실의 개념과 법률위반의 효과 17
2. 일방과실에 의한 충돌 18
3. 쌍방과실에 의한 충돌 및 과실비율의 산정 19
제4절 소결 24
제3장 배상책임의 산정과 보험의 보상 25
제1절 총설 25
I. 불법행위와 보험제도 25
II. 책임보험의 배상책임 발생요건 26
III. 배상책임의 범위 27
제2절 충돌손해배상책임약관 28
I. 서설 28
II. 충돌약관의 연혁과 3/4 충돌손해배상책임약관 29
1. 충돌약관의 도입과 발전 29
2. 협회선박기간보험 충돌약관 31
제3절 선박소유자의 책임제한과 제3자의 직접청구권 37
I. 서설 37
II. 선박충돌채권과 손해배상책임의 제한 39
1. 항해과실의 선박소유자면책 40
2. 선박소유자의 책임제한제도 40
3. 소멸시효 41
III. 선박충돌채권의 직접청구권 41
1. 직접청구권의 법적 의의 41
2. 직접청구권의 인정근거와 법적 성질 42
3. 충돌손해배상책임과 선지급조항 43
제4절 소결 45
제4장 불법행위와 과실의 비교 47
제1절 총설 47
I. 민사상 과실 47
II. 과실의 비교 법리와 민법의 과실상계 48
III. 선박충돌사고와 기여과실 50
제2절 과실비교제도의 과실과 손해 51
I. 피해자의 과실 51
1. 동질설 52
2. 이질설 52
3. 절충설 54
II. 손해의 범위 54
1. 제3자의 과실에 의한 손해 54
2. 피해자의 과실로 인한 손해의 확대 55
제3절 과실의 비교 55
I. 과실비교제도의 전개 55
II. 기여과실의 법리 56
1. 가해자의 면책원리 56
2. 기여과실의 문제점 57
3. 문제점의 보완 58
III. 과실상계의 법리 59
1. 과실비교의 변화 59
2. 과실상계 법리의 도입 60
3. 과실상계 법리의 전개와 문제점 61
4. 비교책임 법리의 전개 63
제4절 소결 65
제5장 선박충돌사고의 과실비교 67
제1절 총설 67
제2절 해양안전심판제도와 민사소송의 과실비교 68
I. 소송의 당사자 68
1. 민사소송의 당사자 69
2. 해양안전심판의 당사자 69
II. 소송의 절차 70
1. 민사소송의 절차 70
2. 해양안전심판의 절차 71
III. 증거 71
1. 소송의 증거 72
2. 해양안전심판의 증거 72
제3절 충돌사고 원인제공비율 산정제도 73
I. 도입배경 73
II. 원인제공비율 산정지침 74
1. 산정지침의 도입 74
2. 원인제공비율의 기준 75
3. 선원의 상무 77
4. 적용범위 78
III. 원인제공비율 산정과 인과관계 79
제4절 과실비율과 원인제공비율 80
I. 서설 80
II. 인과관계 81
1. 민사상 손해배상의 범위와 인과관계 81
2. 원인제공비율의 인과관계 82
III. 과실비율의 산정 83
1. 과실상계 83
2. 원인제공비율의 산정 83
제6장 결론 85Maste
A GAN for Ship hull Generation Considering Design Requirements
No full textA generative adversarial network(GAN) can make high-quality output through adversarial games between a generator and a discriminator. However, the vanilla GAN cannot consider requirements in generation because the input of the GAN comprises only a random vector. This paper presents a novel GAN for generating ship hulls in the early design stages. The GAN uses a new loss function to generate a hull that reflects the design requirements defined by users. The generated hull is represented using voxels. The argues on the conversion from the voxels to the CAD format is given in conclusion.1. 서 론1
1.1 연구 배경 1
1.2 최근 연구동향 3
1.2.1 Rule 기반의 선형 설계 3
1.2.2 최적화 기반의 선형 설계 5
1.3 연구 목표 및 개요 6
2. GAN 및 Voxelization 7
2.1 GAN 7
2.1.1 GANs 적용사례 7
2.1.2 GAN 구조 및 손실함수 8
2.1.3 합성곱, 전치 합성곱 신경망 9
2.2 Voxelization 11
3. 설계 요구사항이 반영된 선형 생성 14
3.1 데이터 14
3.2 Hull-GAN 17
3.3 Result 21
4. 결론 32
4.1 요약 32
4.2 향후 과제 33
참 고 문 헌 35Maste
가스터빈 엔진 LM-2500을 위한 GA 기반 퍼지-PID 제어기
No full textGas turbine engines are used in various fields. In the field of land, they are mainly used for power generation. The use in the aviation field is for aircraft and fighter jets. In the marine field, they have been used in warships, offshore plants and some merchant ships. The performance of gas turbine engines operated in the marine field varies depending on the characteristics of the place where they are used and the marine environment. And the engine parameter values change when the operating point changes.
This thesis presents the F-PID(Fuzzy-PID) controller for accurate and rapid speed control of the gas turbine engine with these characteristics. The model is the LM-2500 and it is the gas turbine engine widely used in the marine field. Based on the sea trial data, the parameters of the gas turbine engine model at a specific operating point are obtained. For the gas turbine engine modeling, a commonly used FOPTD model is selected for a gas generator, and the FMU(fuel metering unit) is represented by a second-order linear model. In this thesis, the cascade system is considered as a control target by combining the gas generator and the FMU. A sub-model of the gas turbine engine is obtained at three operating points, and a T-S fuzzy model is derived to reflect the non-linearity of the gas turbine engine. The controller is designed so that the rotor speed tracking control can be stably applied to the fuzzy model reflecting the parameter variability of the gas turbine engine according to the change of the operating point.
Sub-controllers are optimized R-PID controllers using RCGA. The superiority of the R-PID controller is verified by comparing the R-PID controller and the PID controller of other tuning methods. The F-PID controller is performed with the combination of these sub-controllers by fuzzy IF-THEN rules. The efficacy of the proposed F-PID controller is verified by performing simulations, which apply the R-PID controllers and the F-PID controller to the T-S fuzzy model.제1장 서론 1
1.1 연구 배경 및 동향 1
1.2 연구내용과 구성 3
제2장 가스터빈 엔진의 개요 5
2.1 가스터빈 엔진 사용 형태 5
2.2 가스터빈 엔진의 종류 7
2.2.1 내연식과 외연식 가스터빈 7
2.2.2 1축식과 2축식 7
2.2.3 가스터빈 엔진 LM-2500 8
2.3 가스터빈 엔진의 구조 9
2.3.1 공기압축기 10
2.3.2 연소기 11
2.3.3 터빈 11
2.3.4 연료공급계통 12
제3장 RCGA, 퍼지이론 15
3.1 RCGA 15
3.1.1 실수코딩 16
3.1.2 초기 집단의 생성 16
3.1.3 유전 연산자 17
3.1.4 적합도 평가 19
3.1.5 적합도의 스케일링 20
3.1.6 엘리트 전략 20
3.1.7 종료 조건 21
3.2 퍼지이론 22
3.2.1 퍼지로직 시스템 22
3.3 T-S 퍼지모델 28
제4장 가스터빈 엔진의 모델링 31
4.1 가스 발생기의 수학적 모델 32
4.1.1 가스 발생기 모델링 32
4.1.2 가스 발생기 모델 파라미터 34
4.2 연료계량장치의 수학적 모델 37
4.2.1 연료계량장치 모델링 37
4.2.2 연료계량장치 모델 파라미터 39
4.3 가스터빈 엔진의 수학적 모델 41
4.4 가스터빈 엔진의 T-S 퍼지 모델링 44
4.4.1 서브시스템 45
4.4.2 퍼지규칙의 추론 46
4.4.3 소속 함수의 선정 47
제5장 가스터빈 엔진의 제어기 설계 49
5.1 가스터빈 엔진의 FOPTD 근사화 50
5.2 R-PID 제어기 파라미터 탐색 52
5.3 퍼지-PID 제어기 설계 54
제6장 시뮬레이션 및 고찰 57
6.1 가스터빈 엔진의 T-S 퍼지모델 성능 57
6.2 RCGA를 이용한 GPi의 FOPTD 모델 파라미터 탐색 60
6.3 제어기의 성능 및 강인성 평가 64
6.3.1 과도응답 평가지수 65
6.3.2 오차 평가지수 65
6.3.3 제어입력 평가지수 66
6.3.4 제어기의 강인성 평가 66
6.4 RCGA 기반 R-PID 제어기 68
6.5 동작점별 R-PID 제어기의 성능 72
6.5.1 GP1 모델에 R-PID1을 적용한 경우 73
6.5.2 GP2 모델에 R-PID2를 적용한 경우 81
6.5.3 GP3 모델에 R-PID3을 적용한 경우 87
6.5.4 모든 서브모델GPi(i=1,2,3)에 R-PIDi(i=1,2,3)를 각각 적용한 경우 93
6.6 RCGA 기반 퍼지-PID 제어기의 성능 95
6.6.1 퍼지모델에 R-PIDi(i=1,2,3) 제어기를 적용한 경우 98
6.6.2 퍼지모델에 F-PID 제어기를 적용한 경우 101
제7장 결론 104
참고문헌 106Docto
A Study on the Correlation Analysis between Container Terminal Operating Indicators
No full textDue to the COVID-19 pandemic in 2020, the container transport logistics industry is predicted to decrease in volume, so domestic and foreign shipping companies adjust their fleets, such as delaying new orders, moorings, blank voyages, and early closures, and increasing ship size for cost reduction, and creating large alliance shipping lines to gain market dominance strengthened.However, since the second half of 2020, the container logistics market has exploded in volume due to social trends such as non-face-to-face e-commerce. In the second half of 2020, Busan Port, a hub port, had long-term storage of containers and an increase in yard utilization as domestic transshipment cargo volume increased due to larger vessels and a reflection effect on China under the condition of a shortage of vessels in the second half of 2020. As a result, the time to return to the ship increased, and work efficiency decreased, such as increased time for taking out and entering external trucks.Accordingly, container terminals invest in hardware such as operating system optimization, high-end equipment, remodeling, and yard automation to secure a competitive advantage. Port manages operational indicators that affect productivity.In this study, essential factors among the 100 or more factors that affect not only port productivity but also port operation, which factor is more important than other factors. As a result of this study, factor analysis confirmed the load loading value that had the most potent effect on the six groups. Correlation analysis confirmed that the number of automated yard cranes, and the importance of equipment infrastructure, are most closely related to port productivity. In addition, a time series analysis was conducted for personality analysis to have a clear vision of changes in variables, trends, and seasonality for the six factors indicated by factor analysis.| 2020년 코로나 대유행으로 인해 컨테이너 운송 물류 산업의 물동량 감소 예측되어 국내·외 해운선사는 신조 발주 연기, 계선, 항차 생략 및 조기 폐선 등 선복 조정하고 비용 절감 목적으로 선박 대형화 및 대형 얼라이언스 구축으로 시장 지배력을 강화하였다.
하지만, 2020년 하반기부터 컨테이너 물류 시장은 비대면 전자상거래 등 사회 기조로 물동량이 폭증하였다. 허브 항만인 부산항은 2020년 하반기 선복이 부족한 여건 하에 선박 대형화, 대 중국 반사효과로 국내 환적 물동량이 증가함에 따라 컨테이너가 장기 체화되고 야드 장치율이 증가되었다. 이로 인해 선박 재항 시간이 증가하고 외부 트럭 반·출입 시간 증가 등 작업 효율성이 저하되었다.
이에 따라, 컨테이너 터미널 운영사는 비교 우위의 경쟁력 확보를 위해 운영시스템 최적화, 고 사양 장비, 야드 장비 개조, 야드 자동화 등 하드웨어적 측면에서 투자하고 해운선사의 요구사항 및 컨테이너 터미널 운영사 자체 비용 절감을 위해 항만 생산성에 영향을 미치는 운영지표들을 관리하고 있다.
본 연구에서는 항만 생산성뿐만 아니라 항만운영에 영향 미치는 항만의 100여 가지 요인 중 어떤 요인이 다른 요인보다 더 중요한지에 대하여 요인을 분석하고, 요인간 상관관계 및 시간에 따른 추이를 확인하고자 한다. 연구결과, 요인분석은 6그룹에 대한 가장 강한 영향을 미치는 요인 비례 값 확인하였습니다. 상관관계 분석에서 항만생산성과 가장 밀접한 관계는 자동화된 야드 크레인 수량 즉, 장비 인프라 중요성을 밝혔다. 아울러 시계열분석은 요인분석으로 나타난 6요인에 대한 변수의 변화, 추세 및 계절성에 대한 명확한 비전을 갖기 위해 성격 분석 진행하였다.제 1 장 서론 1
제1절 연구배경 및 목적 1
제2절 연구방법 및 분석 3
제 2 장 선행연구 고찰 연구 5
제1절 국내 문헌 연구 5
제2절 국외 문헌 연구 9
제3절 시사점 분석 11
제 3 장 컨테이너 터미널 일반 및 운영지표 13
제1절 컨테이너 터미널 개요 13
1. 컨테이너 터미널 정의 13
2. 컨테이너 터미널 시설 및 작업 프로세스 14
3. 컨테이너 터미널 장비 16
제2절 컨테이너 터미널 공통 운영지표 현황 20
1. 부산항 신항 컨테이너 터미널 소개 20
2. 부산항 신항 컨테이너 터미널 공통 운영지표 현황 21
제3절 분석 대상 컨테이너 터미널 운영지표 현황 23
1. 운영지표 분류체계 23
2. 운영지표별 정의 및 설명 24
제 4 장 분석방법 및 실증분석 27
제1절 컨테이너 터미널 분석 대상 및 데이터 분석 27
1. 대상 컨테이너 터미널 설명 27
2. 데이터 취득방법 및 분석 28
제2절 방법론 29
1. 요인분석 29
2. 상관관계분석 30
3. 시계열분석 30
제3절 분석결과 31
1. 요인분석 31
2. 상관관계분석 34
3. 시계열분석 35
제4절 시사점 분석 41
제 5 장 결론 43
제1절 연구결과 요약 및 시사점 43
제2절 연구 한계점 및 향후과제 45
참 고 문 헌 46
국문초록 47Maste
A Study on the Commercialization Possibility of LPG Engines for Medium-sized Vessels in South Korea
No full text본 논문에서는 국제적으로 강화되는 환경규제에 부합하여 우리나라 내항선의 친환경 에너지 전환의 목적으로 LPG 연료 엔진의 실효성과 현실성을 연구하여 상용화 가능성을 분석하였다. 이에 따르면 우리나라의 향후 대체에너지는 조속한 시일 내에 실제 전환이 가능한 대체에너지에 더욱 충실하게 적용할 수 있도록 하고, 동시에 안정적인 공급 및 현재 시설을 적극적으로 활용하는 효율성이 필요하다고 판단된다.
국제해사기구(IMO)는 대기질 개선을 위해 선박의 배출가스 규제를 강화해 나가고 있다. 이미 IMO 2020 정책을 통해 지난해부터 선박유의 황(SOx) 함유량을 기존 3.5%에서 0.5% 이하로 규제했다. 여기에 더해 2050년까지 선박의 온실가스 배출량을 2008년 대비 50% 이상 감축할 계획이다. 이와 같은 글로벌 환경규제 강화 정책에 대응하기 위해 LPG 등 다양한 친환경 연료가 주목받고 있다.
이에 본 연구에서는 국내 중형선박 연료로서 LPG의 특징에 기반을 둔 현실성, 실용성 및 안정성 등을 기준으로 LPG 도입의 타당성을 분석하였다. 그 결과 LPG는 친환경 선박 연료로서 대체가 가능한 현실성과 LNG와 비교하여 저장조건이 유리하며 안정적인 가격, 공급으로 인한 실용성이 충분하다는 것을 확인하였다. 또한, 육지에서 오랜 시간 동안 검증된 안정성 및 다양한 분야의 효율성과 더불어 이미 국내에 전국적으로 갖춰진 저장시설과 공급 인프라를 즉시 활용할 수 있으며 모든 종류의 환경오염물질 배출을 저감할 수 있는 환경성도 갖추고 있다는 것을 확인하였다.
다음으로 국내 LPG 선박의 기술 개발 동향 및 국내 등록 선박 현황을 파악하여 LPG 전환 가능성이 큰 선박을 연구대상으로 분류하였다.
연료유 가격과 엔진 효율에 기반을 두어 경제성을 분석한 결과 기존 연료 대비 약 40% 절감되었고 효율은 약 30% 증가한 것으로 나타났다. 또한, 정부의 친환경적 선박에 관한 정책지원 자금까지 받을 수 있다면 선박 건조의 초기 투자비용은 물론 나머지 자금의 대출 상환에도 부담을 줄일 수 있어 경제성을 높여줄 수 있다.
따라서 LPG 연료는 공급 측면에서도 기존의 설비를 적극적으로 활용할 수 있고 수요 측면에서도 효율성이 높아 실용화와 상용화가 가능하기에 가장 즉각적이고 현실적으로 대체할 수 있는 친환경 에너지이다. 또한, 현 환경규제와 에너지 변화에 능동적으로 대처하여 선박에 즉시 적용할 수가 있으며 LPG 추진선을 보급하여 운용한다면 가장 빠른 시일 내에 가장 효율적으로 친환경 에너지로 전환할 수 있는 한편, 전 세계 저탄소 산업의 선도국으로 입지를 구축하여 세계 주요국들의 친환경 에너지 정책을 주도할 수 있을 것으로 생각된다.1. 서 론 1
1.1 연구 배경 1
1.2 연구 목적 5
2. 국내 중형선박 연료로서 LPG 도입 타당성 검토 6
2.1 선박 연료로서 LPG의 특징 6
2.1.1 현실성 6
2.1.2 실용성 8
2.1.3 안정성과 효율성 8
2.1.4 활용성 9
2.1.5 환경성 12
2.2 국내 중형 LPG 선박 기술개발 동향 14
3. 국내 중형기관 선박 등록현황 분석 19
3.1 국내 선박 현황 분석 19
3.1.1 국내 중형기관 선박 등록현황 19
3.1.2 국내 중형기관 선박 중 LPG 전환 가능 선박 등록현황 20
4. 중형 LPG 선박의 경제성 분석 24
4.1 중형 LPG 선박의 경제성 분석 개요 24
4.2 경제성 분석 대상 선박 29
4.3 LPG 추진 선박 도입 시 경제성 분석 결과 33
4.3.1 LPG 추진 선박 도입 시 경제성 분석 33
4.3.2 연료 가격에 따른 경제성 분석 34
5. 검토 및 고찰 36
5.1 LPG 선박 시장의 확장성 36
5.2 선박용 LPG 사업 분야의 진입장벽 37
6. 결론 41
6.1 국내 선박 현황 분석 41
6.2 CAPEX/OPEX 42
참고문헌 43Maste
A Study on the Effect of Reduction of Scavenge Air Temperature on Engine Performance and Emission using LNG Cold Energy
No full text최근 선박에서의 오염물질을 제한하기 위한 규제로 인해 LNG를 추진기관의 연료로 사용하는 선박이 증가하고 있다. –162℃이하의 극저온 상태의 LNG를 기관의 연료로 사용하기 위해서는 45℃내외의 가열과정이 필요하며, 이 과정 중 상당량의 냉열이 무의미하게 버려지고 있다. 본 연구는 이러한 폐냉열을 사용하여 2행정 LNG추진기관인 ME-GI엔진의 소기 온도를 감소시켜 엔진의 성능, 연료소모량 그리고 에미션에 미치는 영향을 확인해 보고자 한다.Since the first diesel engine was manufactured by Rudolph Diesel and MAN in 1893, it has been established as the main propulsion engine for marine engines and has become larger and more powerful, the problem of air pollutants emitted from diesel engines has come to the fore. As a result, the International Maritime Organization (IMO) has come to discuss and enforce various regulations to reduce them. This is a measure to reduce the emissions of sulfur oxides (SOx), nitrogen oxides (NOx) and carbon dioxide, which are greenhouse gases (GHGs) generated from diesel engines of ships. Among them, the most realistic and practical method is the use of alternative fuels. By developing an alternative fuel for theoperation of an internal combustion engine instead of heavy fuel oil for ships, and developing an engine suitable for it, the emission of pollutants could be reduced. Accordingly, engine developers have developed engines that can use LNG, LPG, ethane gas, and methanol as fuels, and are conducting research to use fuels such as ammonia and hydrogen as alternative fuels. Among various alternative fuels, LNG fuel has been used as a fuel for propulsion engines because it has been transported in a liquefied state since early times. Since most of these have been used as fuel for indirect propulsion, technology development to increase efficiency has been progressing, and in 2014, they were used as fuel for direct propulsion engines. The ME-GI engine, the world's first two-stroke LNG propulsion engine, is a high-pressure LNG engine with a diesel cycle applied. Since then, the X-DF engine and the ME-GA engine, which are low-pressure LNG engines of the auto cycle that compresses and combust LNG by supplying it with scavenging air in the combustion chamber after compressing it to a low pressure of about 15 bar, were developed.
Because the combustion method of LNG is different between diesel cycle and auto cycle engines, the characteristics of exhaust gas and required components are also different. However, in order to properly combust LNG in a two-stroke engine, a heating process is required regardless of the engine type, because the fuel temperature required for all LNG fuel engines is about 45℃.
The LNG fuel engine, which accounted for about 30% of the total new building market in 2020, is expected to account for about 50% by 2035. Therefore, this study is to use LNG cold energy wasted meaninglessly in the heating process of fuel for combustion of LNG fuel in a two-stroke engine for cooling scavenging air. Scavenging air is closely related to the efficiency of the engine, not only the pressure but also the temperature. The low scavenge air temperature helps the moisture in the air to be dehydrated and increases the combustion efficiency due to the low density,
resulting in improved engine efficiency. A new concept of a scavenging air cooling system using LNG cold energy for ships with the ME-GI engine, a two-stroke high-pressure LNG fuel engine is proposed and the optimum conditions for SFOC and emission will be considered in this study.|1893년 루돌프 디젤과 MAN사에 의해 최초의 디젤 엔진이 제작된 이래로 선박용 엔진의 주 추진기관으로 자리 잡게 되었으며, 점차 대형화, 고출력화 됨에 따라 디젤 엔진에서 배출되는 대기오염 물질에 대한 문제가 대두되기에 이르렀다. 이에 따라 국제해사기구(IMO)는 이를 감축하기 위한 각종 규제들을 협의하고 발효하였는데, 이는 선박의 디젤 엔진에서 발생하는 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx) 및 온실가스(GHG : Green House Gas)인 이산화탄소의 배출을 감축하기 위한 조치로서 각 선박들은 이를 만족하기 위한 대책을 마련하여야 했다. 그중 가장 현실적이고 실질적인 방안이 대체 연료의 사용이다. 선박용 중유 대신 내연기관의 가동을 위한 대체 연료를 개발하고 이에 맞는 기관을 개발함으로써 오염물의 배출을 감축할 수 있었다. 이에 엔진 개발사들은 LNG나 LPG 및 에탄가스, 메탄올 등을 연료로 사용할 수 있는 기관을 개발하였으며, 암모니아나 수소와 같은 연료도 대체 연료로 사용할 수 있도록 연구를 진행하고 있다. 여러 대체 연료 중 LNG 연료는 일찍부터 액화 상태로 수송해 왔기 때문에 추진 기관의 연료로써 사용되어 왔는데, 대부분이 간접 추진을 위한 연료로 사용되어 왔기에 효율을 높이기 위한 기술 개발이 진행되어 왔으며, 2014년에 들어 직접 추진 기관의 연료로 사용되기에 이르렀다. 전 세계 첫 2행정 LNG 추진 기관인 ME-GI 엔진은 디젤 사이클이 적용된 고압 LNG 기관으로써 LNG 연료를 300 bar의 고압으로 압축하여 파일럿(Pilot) 유와 함께 분사하여 연소시킨다. 이후 LNG를 15 bar 내외의 저압으로 압축 후 연소실 내 소기와 함께 공급하여 압축 및 연소시키는 오토 사이클의 저압 LNG기관인 X-DF 엔진과 ME-GA 엔진이 개발되었다. 디젤 사이클과 오토 사이클 기관은 LNG의 연소 방법이 다르기 때문에 이로 인한 배출가스의 특성 및 필요한 구성품도 달라지며, 그렇기 때문에 각 선박에 특성 및 목적에 따라 적용되는 기관이 달라진다. 그러나 LNG를 2행정 기관에서 적절하게 연소시키기 위해서는 기관의 종류와 관계없이 가열과정이 필요한데, 이는 모든 LNG 연료 기관이 필요로 하는 연료의 온도가 약 45℃ 정도 되기 때문이다.
2020년 전체 신조 시장에서 약 30%를 차지한 LNG 연료 기관은 2035년까지 약 50%를 차지할 것으로 판단이 된다. 이에 본 연구에서는 LNG 연료를 2행정 기관에서 연소하기 위한 연료의 가열과정에서 무의미하게 버려지는 LNG 냉열을 활용하여 소기의 냉각에 사용코자 하였다. 소기는 기관의 효율에 밀접한 관계가 있는데, 이는 비단 압력뿐 아니라 온도도 마찬가지이다. 낮은 소기 온도는 공기 내 수분이 탈수되도록 도와주며, 낮은 밀도로 인한 연소의 효율을 증대시켜 기관의 효율이 개선되는 결과를 가져온다. 이를 위해 2행정 고압 LNG 연료 기관인 ME-GI 엔진을 사용하는 선박을 대상으로 LNG 냉열을 이용한 소기 냉각 시스템을 제안하며, 이를 통해 소기 온도를 단계적으로 조정하고 이에 따라 연료 소모량과 기관의 배출가스를 분석하여 최적의 조건을 찾고자 한다.1. 서 론 1
1.1 연구 배경 1
1.1.1 황산화물(SOx)의 규제 3
1.1.2 질소산화물(NOx)의 규제 4
1.1.3 온실가스의 규제 6
1.1.3.1 EEDI와 EEXI 7
1.1.3.2 탄소 집약도 지수와 선박 에너지 효율관리 계획서 11
1.1.3.3 그 밖의 온실가스 13
1.2 연구 목표 15
2. 대체연료 사용 현황 19
2.1 메탄올 20
2.2 LPG 22
2.3 에탄 23
2.4 암모니아 및 수소 24
2.5 LNG 25
2.5.1 Emission 26
2.5.2 LNG fuelled ship 27
2.5.3 디젤 사이클과 오토 사이클 28
2.5.4 메탄 슬립(Methane slip) 33
2.5.5 가스 연료 공급 시스템 36
2.5.6 LNG 냉열 활용 사례 38
2.5.6.1 유기 랭킨 사이클(ORC, Organic rankine cycle)의 활용 38
2.5.6.2 공기 액화 분리 산업 41
2.5.6.3 액체 탄산 제조 42
2.5.6.4 LNG추진 냉동운반선박에서의 활용 43
3. 2행정 디젤 사이클 엔진에서의 소기 45
3.1 소기 압력 46
3.2 소기 온도와 연료 소모량 47
3.3 연료 소모량에 따른 배기가스의 변화 49
3.4 소기 온도 저감이 엔진에 미치는 부정적 효과 50
4. 3D 시뮬레이션을 통한 소기 온도 조정에 따른 편익 분석 53
4.1 공정 분석을 위한 초기 조건 설정 53
4.1.1 대상 선박 선정 및 주요 제원 53
4.1.2 LNG 연료의 냉열을 활용한 소기 냉각 시스템 54
4.1.2.1 냉매의 선정 55
4.1.2.2 소기 냉각 공정 56
4.2 CFD(Computational fluid dynamics) 유동해석과 검증 59
4.3 소기온도 변화에 따른 엔진의 성능 및 배기 배출물 해석 63
4.3.1 연소실 내 압력과 SFOC 64
4.3.2 CO2와 Soot 발생량 64
4.3.3 연소실 온도와 NOx 66
4.4 연료 절감 비용 68
5. 결론 및 고찰 71
참 고 문 헌 73Maste
A Study on the criminal aspect of the marine environmental pollution incident
No full textRecently global environmental issue is arising dramatically by the major agenda of the climate change and the marine litters. Therefore each country is taking the great concerns on the environment at each country's erritorial water and the exclusive economic zone(EEZ). In addition large-scale marine environmental incidents such as the 1967 Tori Canyon stranded in the UK and the 1989 Exxon Valdez incident as well as in Korea the 2007 Hebei Spirit oil spill incident and the 2013 Wuisan and GS Caltex dock collision incident in Yeosu were making large interest at the marine environment so it let international and domestic scheme enhance to now.
However in the field of environmental issue and pollution incidents in the ocean it tends to be recognized as a result of navigational or marine traffic incidents such as collisions and stranded rather than establishing its own legal domain in marine environment. Accordingly it seems that theoretical discussions for systematic application of criminal law in the field of marine environmental criminal law have not yet been attempted in arnest. In fact despite the national disaster of marine environment and property damage theTaean Hebei Spirit pollution incident first discussed the crime of ship' hull destruction due to the collision rather than the criminal responsibility of the marine pollution.
So, laws related to the marine environment based on international laws such as UNCLOS, MARPOL 73/78 and 1990 OPRC and OPRC-HNS Protocol stipulate the scope of marine environment jurisdiction marine pollution prevention regulations and prevention and control obligations in the event of marine pollution. And it is essential that punishment requirements are considered if marine pollution incident occurrence violation of pollution prevention regulations based on the general theory of criminal law following the international conventions and domestic laws. To do this, the statistics and major cases is needed to analize, statistics of
marine environmental pollution vary from year to year, but in general, 250 to 300 marine environmental pollution incidents occur every year. And major incident still occurred in recently such as the Taean tanker Hebei Spirit oil spill in 2007, Yeosu Wuisan dock collision in 2014 and Busan Ocean Tango incident in 2016 and Tongyoung M/V Responder sinking incident in 2020. To sum up these incidents, the general characteristic of marine environmental pollution events is that once they occur, it should effect on a large scale, which can develop into a disaster character that causes extensive damage. In this regards, it is necessary to secure systematicity in the criminal law aspect of marine environmental crimes in consideration of the social interest caused by the spread of such damage.
And Regarding the protective legal interests in comparing the criminal law system in the field of marine environment with the land environment law as well as reflecting the specificity of the ocean As a result of marine environmental pollution such as oil pollution or marine waste it affects the marine ecosystem and humans and in particular because fishery resources also are taken by the Human the ecological and human-centered legal interest theory is considered to be the most suitable protective legal interest of the marine environmental criminal law. Additionally 11 laws such as the “Marine Environment Management Act”, "the Marine Waste Management Act", the "Port Air Quality Act" can be used as punishment provisions within the
marine environment criminal system and the land environmental criminal provision can be also included such as the "Public Water Management Act"
In acddtion, in order to establish the crimnal systemic aspects of the marine environmental incident, it is necessary to draw out the criterions on ① Scope of marine criminal law' jurisdiction over marine environmental pollution, ② Causal relationship theory of marine pollution due to navigation incidents, ③ Environmental obligations of care in terms of intention, negligence, and environmental management on marine activities, ④ Number of crime matters with the consequences of marine pollution due to multiple
actions, ⑤ Joint negligence considering the disaster Characteristics of marine pollution incidents, and ⑥ Admissibility of evidence and probative power to prove marine environmental crimes. Among the serveral marine envrionment related laws, this study focuses on the “marine environmental management law” because almost marine envrionmental crimes applicated by the law including the marine incidents and the marine environment management obligations on tne prevention device.
Major marine environmental incident cases were analyzed based on the application criterions through the consideration of "the system of marine environment criminal law" derived from the basic theory of criminal law that can be applied to these marine environmental crimes. The cases reviews are as below ① the jurisdiction on marine environmental crimes in the exclusive economic zone by in the case of the Ernest Hemingway collision case and the Inspiration Lake collision case, ② Joint negligence regarding the catastrophic
oil spill incidents through the Taean Hebei Spirit case and Yeosu Wuisan collision cases, ③ examination of evidence on admissibility of evidence and power of proof through the case of an unknown pollution incident in front of Yeongdo, Busan ④ Numbers of crimes between the violation of oil pollution prevention equipment standards and the act of oil spills in comparison of cases in Yeosu and Pohang. ⑤ Causal relationship between ship sinking and oil spill in cases of Ferry Sewol sinking incident and Tongyeong Responder fire and sinking incident.
As the conclusion, it is essential that a more in-depth review of the marine environmental criminal law aspects is needed for the strict application of the principle of criminal justice and responsibility. And based on the various criminal cases regarding the field of the marine environment, it is proposed that the theoretical application standards for the jurisdiction, joint negligence, evidence law, causal relationship, and numbers of crimes theory should be specialized within the field of marine environment. It also suggested items as
criminal policies, there are securing consistency between the legal flied of marine environment and the disaster, strengthening administrative investigation capabilities for marine environmental violation, and improving the marine environment special judicial police system. In addition, through the consideration of
hese marine environmental criminal laws, it can be used as a criterion for judging various fields such as administrative law and civil law in the issue of the marine environment.|최근 기후변화와 해양쓰레기 등으로 인해 국제적 환경문제 크게 대두되고 있 다. 이에 따라 최근 각국에서는 자국의 영해뿐만 아니라 배타적 경제수역 등에 서의 해양환경에 관한 관심이 크게 증가하고 있다. 그뿐만 아니라 세계적으로 1967년 영국 토리캐년호 좌초사고, 1989년 엑손발데즈 사고와 같은 대규모 사고와 국내적으로 2007년 허베이 스피리트호 기름유출사고, 2013년 우이산호 GS칼텍스 부두 충돌사고 등과 같은 대규모 사고로 인해 해양 환경에 관한 관심이 증가하고 이에 따른 국내외적인 규제도 강화되고 있다.
하지만 해양에서의 환경법령 위반이나 해양오염사고 등의 분야에서는 그 독자적인 법률적 영역을 구축하고 있다기보다는 충돌ㆍ좌초 등과 같은 해양에서의 항행사고 인한 결과물로서 인식되고 있는 경향이 있다. 따라서 “해양환경” 분야에 대한 체계적인 형법 적용을 위한 이론적 논의는 아직 본격적으로 시도되지 않고 있다. 실제로 태안 허베이 스피리트호 오염사고에서는 국가 재난적인 해양환경 및 재산피해가 발생하였음에도 불구하고 기름유출에 대한 죄책을 논하기보다는 일차적으로 충돌로 인한 선박파괴죄에 대해 논의하다가 항소심과 상고심을 거치면서 충돌보다는 기름유출의 죄책으로 결론을 맺고 있으며, 2014년 세월호 침몰 사고에서도 약 200톤 이상의 기름이 유출되었지만, 해양오염방지 및 방제 등에 대한 형사책임을 논하기보다는 항행 과정에서 선박전복의 원인과 형사책임에 대해 중점적으로 논의하고 있는 것으로 볼 때 해양환경관리법 위반은 항행사고로 인한 결과로써만 판단하고 있다.
하지만 유엔해양법협약(UNCLOS), 국제해양오염방지협약(MARPOL 73/78) 및 기름유출 대비ㆍ대응 및 협력에 관한 국제협약(1990 OPRC) 및 HNS 의정서 등과 같은 국제법과 이를 기반으로 해양환경 보존 및 활용에 관한 법률 및 해양환경관리법 등과 같은 해양환경 관련 법률에서는 해양환경 관할범위, 해양오염방지 규정 그리고 해양오염이 발생한 경우에의 방제 및 배출방지의무 등을 규정하고 있고 이를 위반하거나 의무를 이행하지 않은 경우에 대한 처벌규정을 두고 있다. 이에 따라서 해양환경오염사고가 발생하거나 각종 해양오염방지를 위한 규정에 대한 위반이 있는 경우 이러한 형사벌 규정이 국제협약 및 국내법의 취지 및 목적에 부합하는 방향으로 하여 형법이론에 따른 가벌성의 요건들에 대해 더욱 체계적으로 검토할 필요가 있다. 그리고 해양환경 분야의 형법은 위험사회에 대처하기 위한 대표적인 상징형법으로서의 성격이 있고, 이에 따라 고전적인 형법의 원칙보다는 가벌성의 확대를 통한 사회문제에 적극적 개입하려는 경향이 있다. 이에 따라 환경형법의 예방적 기능이 체계적으로 작동하면 서 형법의 최후수단적 성격이 적용되도록 이론적 검토가 필요하다.
본격적인 논의에 앞서 해양환경오염사고에 대한 통계와 주요사례를 분석하면 해양환경오염사고는 연도별로 차이가 있으나 일반적으로 250건에서 300건 정도가 매년 발생하고 있으며, 허베이 스피리트호 기름유출사고, 우이산호 부두 충돌사고, 캡틴 반젤리스엘호 충돌사고, 케이블부설선 리스폰더호 화재ㆍ침몰 사고 등 비교적 최근까지도 대형사고가 발생하고 있다. 이러한 사고의 특성을 분석하면, 우선 해양환경 오염사고는 육상과는 달리 한번 발생하면 오염물질이 대규모로 확산하게 되고, 이에 따라 광범위한 피해를 유발하는 재난적 성격이 있다. 그리고 이러한 피해확산으로 인한 사회적 관심을 고려하여 해양환경범죄에 대한 형사법적 측면의 체계성 확보가 필요하다.
해양환경형법의 실무적 적용을 위한 보호법익에 있어서 이러한 해양환경 분야의 형사법 체계를 국내 육상환경법과 비교하고, 해양에서의 특수성을 반영하여 검토하면, 유류오염 또는 해양폐기물 등과 같은 해양환경오염의 결과는 해양생태계와 사람에게 영향을 미치게 되고, 특히 해양생태계 내의 수산자원, 해양관광 및 해양생태 등은 해양환경을 제1매개체로 사람에게 직간접적으로 영향을 미치게 되므로 “해양환경을 중심으로 사람에 대한 영향을 보충적 기준으로 하는 법익론이 해양환경형법의 보호법익으로서 가장 적합하다. 그리고 해양환경 형법체계 내에서 다룰 수 있는 형사규정은 해양환경법 범주와 해양환경특별사법경찰제도 내에서의 처벌규정들로서 해양환경관리법, 해양폐기물관리법, 항만대기질특별법 및 공유수면법 등 11개 법률이 있으나, 본 논문에서는 실질적인 측면에서 해양환경관리법을 중심으로 검토하였다.
아울러, 해양환경범죄의 체계적 검토를 위한 일반이론을 살펴보면, 실체법적 측면에서는 ① 항행사고와 해양오염에 대한 인과관계 이론, ② 해양오염 행위에 대한 고의ㆍ과실과 주의의무, ③ 다수원인에 의한 해양오염 결과에 대한 죄수 문제, ④ 해양오염 사고의 재난적 성격을 고려한 공동과실을 검토하였고, 절차법적 측면에서는 ① 해양환경오염에 대한 관할권과 ② 해양환경범죄를 입증할 증거의 증거능력 및 증명력 등에 대한 증거법에 대해서 해양환경 분야 형법으로서의 일반이론을 검토하였다.
이러한 해양환경범죄에 적용될 수 있는 형법 기본이론에서 도출한 해양환경형법의 적용기준을 기반으로 절차법적 측면과 실체법적 측면을 구분하여 주요 해양환경오염사고에 대한 판례를 분석하였다. 우선 실체법적 측면에서는 공동과실 문제, 죄수 문제 그리고 인과관계와 주의의무에 대해 판례를 검토하였는데, 재난적 사고에 대한 공동과실 문제에 대해서는 태안 허베이 스피리트호 충돌사고 판례를 통해 공동과실 적용기준에 대해 논의하였다. 그리고 여수와 포항에서 발생한 오염사고 사례를 비교하여 해양오염방지설비의 운영에 대한 주의의무 위반과 오염물질 배출행위 사이의 죄수 문제를 고찰하여 상상적 경합과 실체적 경합의 성립에 대해 검토하였다. 그리고 침몰과 해양환경오염에 대한 인과관계와 행위자의 주의의무에 대해 검토하기 위해서 세월호 침몰 사고와 통영 리스폰더호 화재·침몰사고를 비교하였다. 그리고 절차법적 측면에서는 관할권과 증거법에 대한 판례를 분석하였는데, 우선 어니스트 헤밍웨이호 충돌사고 판례에서는 배타적 경제수역에서의 해양환경범죄 관할권을 고찰하였다. 그리고 부산 영도 앞 원인자불명 오염사고 판례를 통해 유지문 분석법에 대해 증거법
적으로 고찰함으로써 해양환경오염사고에서 증거의 증거능력과 증명력을 강화하는 방안을 제시하였다.
그리고 이러한 검토를 통해 해양환경형법의 적용에 있어서 실체적 측면과 절차적 측면에 대한 형사법적 개선방안을 도출하였다. 우선 실체법적 측면에서는 해양환경오염사고에 대한 이론적 기준이 부재하여 유사 사고에 대한 법적용이 통일되지 않고, 재난법과 환경법 체계의 통일적 관리가 이루어지지 않고 있다는 문제점이 있었다. 이에 대한 개선방안으로는 첫 번째로는 해양환경오염사고에 있어서 적용가능한 형법 이론에 기준을 정립하고 일반기준으로 적용할 필요가 있다. 이에 해양환경에 적합한 보호법익을 기준으로 위험범에 대한 처벌규정 개선, 배타적 경제수역에 대한 해양환경 관할권 적용, 재난적 오염사고에 대한 공동정범의 제한적 적용, 해양환경오염에 대한 증명력 강화를 위한 절차 개선, 해양오염에 대한 예비적 행위와 오염행위 사이의 죄수론 관계 정립 및 해양환경오염에 대한 절중적 관점에서 주의의무 검토 등에 대한 이론적 기준을
제시하였다. 그리고 두 번째로 해양환경형법의 적용에 있어서 재난안전법 체계내에서 작동될 수 있도록 정합성을 확보하는 방안이다. 해양환경형법이 위험범 단계, 침해범 단계 및 계속범 단계로 구성되는 것처럼 재난안전법 체계에서도 예방ㆍ대비 단계, 대응단계 및 복구단계로 구성되어 정합적 체계를 마련함으로써 해양환경에 대한 예방정책의 실효성을 강화할 수 다.
그리고 절차적 측면에서는 해양환경에 대한 행정조사와 수사절차 사이의 연계성 부족과 해양환경특별사법경찰제도의 실효성 미비 등의 문제가 도출되었고, 이에 대한 개선방안으로서 해양환경형법의 기반 내에서의 행정조사를 수행하고, 이를 위한 인력의 전문성 강화해 나갈 필요가 있다. 그리고 실제 해양환경오염에 대한 행정조사를 수행하는 기관에서 해양환경특별사법경찰제도를 담당하도록 하는 등과 같은 실효성 확보방안 마련이 필요하다.
마지막으로 결론으로서 형법 죄형법정주의와 책임원칙의 엄격한 적용을 위한 해양환경에 대한 형사법적 측면에 대해 더욱 깊이 있는 검토가 필요하다는 것을 알 수 있다. 그리고 이에 본 논문에서는 살펴본 판례를 기반으로 해양환경범죄에 대한 관할권, 공동과실, 증거법, 인과관계 및 죄수론 등에 대한 이론적 적용기준을 검토하였고, 형사법적 문제점과 개선방안을 제시하였다. 그리고 이러한 해양환경형법에 대한 고찰을 통해서 행정처분(행정법) 및 피해보상ㆍ보험(사법) 등의 다양한 법률 분야와 함께 오염사고에 대한 형사법적 판단기준으로 활용할 수 있을 것이다.제1장 서 론 1
제1절 연구목적 1
제2절 연구범위 및 방법 6
제2장 해양환경오염사고 현황 및 형사법 체계 9
제1절 최근 해양환경오염사고 현황 및 시사점 9
Ⅰ. 해양환경오염사고 발생 현황 9
Ⅱ. 우리나라의 주요 해양오염 사고사례 10
Ⅲ. 우리나라의 해양환경오염사고에 대한 시사점 14
제2절 환경 분야에서의 형법 체계 19
Ⅰ. 환경형법의 개념과 보호법익 19
Ⅱ. 육상 환경오염에 대한 형사벌 규정 23
제3절 해양환경 분야 형사법 체계 26
Ⅰ. 해양환경형법의 개념과 보호법익 26
Ⅱ. 해양환경법상 형사벌 규정 33
Ⅲ. 해양환경형법의 행위 양태 38
제4절 해양환경오염사고에 관한 형사법 이론 42
Ⅰ. 형사 실체법적 측면 42
Ⅱ. 형사 절차법적 측면 56
제3장 형사 실체법적 측면에서의 판례 분석 63
제1절 재난적 해양환경오염사고에서의 공동과실 63
Ⅰ. 재난적 해양환경오염사고에서의 공동과실 적용기준 63
Ⅱ. 태안 허베이 스피리트호 기름유출사고 65
Ⅲ. 해양환경관리체계 기반의 공동과실 이론적용 75
제2절 해양환경오염사고에서의 죄수론에 대한 고찰 77
Ⅰ. 해양사고와 해양오염 사이의 죄수문제 검토 77
Ⅱ. 기름유출사고 처벌에 있어서 죄수문제 사례 80
Ⅲ. 해양오염 관리의무와 오염행위 간의 죄수판단 기준 85
제3절 침몰선 기름유출에 대한 인과관계와 주의의무 87
Ⅰ. 침몰사고로 인한 해양환경오염사고에서의 이론적 문제 87
Ⅱ. 진도 세월호 침몰사고 94
Ⅲ. 통영 해저케이블부설선 리스폰더호 화재·침몰사고 102
Ⅳ. 해양환경관리에 대한 주의의무에 대한 고찰 110
제4장 형사 절차법적 측면에서의 판례 분석 113
제1절 배타적 경제수역에서의 해양환경범죄에 대한 관할권 113
Ⅰ. 해양환경형법에 대한 관할권 이론의 적용 113
Ⅱ. 어니스트 헤밍웨이호와 건양호 충돌사고 114
Ⅲ. 해양환경형법의 관할지로서의 배타적 경제수역 124
제2절 유지문 분석법에 대한 증거법적 고찰 129
Ⅰ. 해양환경오염사고에서의 증거법 적용문제 129
Ⅱ. 부산 영도 앞 원인자불명 오염사고 131
Ⅲ. 유지문 분석에 대한 증명력 제고 방안 141
제5장 해양환경오염사고에 대한 형사법적 개선방안 145
제1절 실체법적 측면에서의 문제점과 개선방안 검토 145
Ⅰ. 실체법적 측면에서의 문제점 145
Ⅱ. 해양환경형법에서의 이론적 적용기준 정립 방안 150
Ⅲ. 재난안전과 해양환경 의무이행에 대한 정합성의 확보 154
제2절 절차법적 측면에서의 문제점과 개선방안 검토 157
Ⅰ. 절차법적 측면에서의 문제점 157
Ⅱ. 해양환경오염의 행정조사와 수사절차의 연계 방안 162
제6장 결 론 171Docto
A Study on the Operation of the Korean Expedition Strike Group
No full text최근 한반도를 둘러싼 주변국 안보환경이 급변하고 있고, 미래 해양안보는 전통적 안보위협과 더불어 초국가적, 비군사적 위협이 나날이 증대되고 있다. 세계 각국은 해양주권을 앞세워 자국의 이익만을 추구하여 군비경쟁을 더욱 심화시키고 있다. 따라서 대한민국 해군은 급변하는 안보상황에 대한 균형을 이루기 위해 해군력 발전이 시급하며 국제범죄와 재해재난 발생에 대비하여 해군의 역할 확대가 필요한 실정이다. 이제는 미래 해양안보를 고려한 해군의 역할을 확장해야 할 시점이다.
관련하여 전통적으로 해양강국이며 현재의 패권국인 미국에서는 증대되는 안보위협에 대비한 효율적인 전투력 투사가 가능하도록 대체 방안을 추진하였다. 특히 과학기술의 발전으로 새롭게 등장한 무기체계와 함정을 바탕으로 항모강습단을 대체할 강습상륙함을 중심으로 하는 원정강습단의 개념발전이 활발하게 이루어지고 있다.
따라서 대한민국 해군은 안보위협과 미래전의 양상을 고려할 때 미국 해군의 원정강습단을 어떻게 운용하고 있는지 확인하고, 한반도의 다양한 위협에 대응이 가능한 대한민국 해군에 적합한 한국형 원정강습단 운용개념을 검토하여 발전시킬 필요가 있을 것이다.
한국형 원정강습단 운용개념 발전에 있어 대한민국 해군의 기동함대사로의 발전과 연계하여 원정강습단이라는 용어를 대한민국 해군에게 적합한 개념의 용어로 변경하고, 대한민국 해군의 실정에 부합하도록 지휘 및 부대구조를 검토하였다. 그리고 향후 도입될 미래 한국형 항공모함의 전력화에 대비하여 전략적 가치를 지닌 한국형 원정강습단 운용개념을 정립하고 공세적, 적극적 해군력 운용을 위한 단계별 체계적 추진의 방향을 제시하고자 한다.第1章 序 論 1
제1절 연구의 배경 및 목적 1
제2절 연구의 내용 및 방법 5
第2章 韓半島 安保環境 變化와 機動强襲團의 必要性 8
제1절 한반도 전장 환경의 변화와 주변국 해군력 증강 8
제2절 신 작전개념 도입 필요성과 제반 환경조성 14
제3절 기동강습단의 개념 및 필요성 19
第3章 美國 遠征强襲團의 現況 및 國內導入 檢討 22
제1절 미국 원정강습단 운용 현황 22
Ⅰ. 미국 원정강습단 등장 배경 및 발전 22
Ⅱ. 미국 원정강습단 운용개념 26
제2절 한국형 원정강습단 필요성 및 명칭변경 27
Ⅰ. 對 북한 위협 27
Ⅱ. 對 주변국 위협 31
Ⅲ. 비군사적‧초군사적 위협 37
Ⅳ. 시사점 40
第4章 韓國形 機動强襲團 運用方案 44
제1절 기본 운용 개념 44
제2절 지휘 및 부대 구조 46
Ⅰ. 기본 지휘 및 부대 구조 46
Ⅱ. 한국형 기동강습단으로의 3단계 발전방향 48
제3절 전력구성 방안 51
Ⅰ. 임무목적별 한국형 기동강습단 구성 방안 51
Ⅱ. 위협수준별 한국형 기동강습단 구성 방안 56
Ⅲ. 한국형 기동강습단의 의의와 기반 조성 61
제4절 기동강습단의 운용방안 62
第5章 結 論 65Maste
A Study on the Concept Design and Thermodynamic Analysis of SOFC-PEMFC Integrated System for Methanol-Based Low Flash-Point Fuel Powered Vessels
No full text해양오염방지를 위해 국제해사기구(IMO)는 MARPOL Annex VI 발효를 통해 NOx, SOx등의 배출 규제를
강화하고 있으며, 또한 IMO2050 전략을 통해 선박으로부터의 탄소 배출을 제한하고 있다. 이에 따라, 선박
에 적용을 위한 대체연료 개발과 그것을 선박에 적용하기 위한 시스템에 관한 연구가 중요하다고 할 수
있다. 본 논문은 선박에서 이러한 규제에 대응할 수 있는 대체연료로 메탄올을 연로로 사용하는 연료전지
시스템에 대한 연구를 진행하였다. 본 연구에서는 선박의 운항 주기 분석과 웅항 상태에 따른 전력 소모량
을 추정하고 선박의 운항 특성에 따라 SOFC와 PEMFC를 동시에 운용 가능한 SOFC-PEMFC 통합 추진 시
스템에 대한 연구를 수행하였다. 본 연구에서 제안된 통합연료전지 시스템은 Sulfur Free 및 저탄소 배출
로 배출 규제에 대해 적절히 대응하고 있다. 또한 본 연구에서는 통합연료전지 시스템의 효율을 높이기 위
해 Gas Turbine, SRC, ORC를 시스템에 추가하여 에너지 효율 77.75%, 엑서지효율 44.71%의 계산 결과를
나타내었으며 이는 SOFC 및 PEMFC를 단독 구성하였을 때보다 높은 효율을 보이는 것을 확인하였다.
SOFC와 PEMFC를 복합 적용한 시스템은 부하 변동이 존재하는 선박에서 SOFC의 단점을 극복 가능하다는
것을 보여주었다는 점에서 참고 할 만 하다. 또한, 폐열 회수 시스템을 적절히 구성하는 것이 전체 통합
시스템의 출력, 에너지 및 엑서지 효율 향상에 크게 기여하는 것을 보여주었다.해양오염방지를 위해 국제해사기구(IMO)는 MARPOL Annex VI 발효를 통해 NOx, SOx등의 배출 규제를 강화하고 있으며, 또한 IMO2050 전략을 통해 탄소배출을 제한하고 있다. 본 연구는 선박에서 이러한 규제에 대응할 수 있는 대체연료로 메탄올을 연료로 사용하는 연료전지 시스템에 대한 연구를 진행하였다. 여러 종류의 연료전지가 존재하지만, 본 연구에서는 대상 선박의 운항 주기 분석과 운항 상태에 따른 전력 소모량을 추정한 후 선박의 운항 특성에 따른 SOFC와 PEMFC를 동시에 운용 가능한 SOFC-PEMFC 통합 추진시스템에 대한 연구를 수행하였다.
본 연구에서 제안된 SOFC-PEMFC 통합시스템은 Sulfur Free와 저탄소 배출로 기존의 엔진을 대체함으로써 지속가능한 전력 공급 체계를 구축하기 위한 것이다. 특히, SOFC 운용시, SOFC에서 고온의 열이 발생하는 것에 주목하고 선박의 효율을 높이기 위해 SOFC에서 배출되는 고온의 배기가스를 이용하기 위하여 가스 터빈을 연동하였으며, 또한 폐열을 회수하기 위하여 SRC와 ORC를 전체 시스템에 추가하여 선박에 적용한 연료전지의 효율을 최대한 높이기 위한 통합시스템을 설계하였다.
SOFC는 가스터빈과 동시 운용시 높은 효율을 보이는 반면 고온의 연료 및 공기 공급이 필요하다. PEMFC는 비교적 효율이 낮지만 낮은 온도로도 운전이 가능하며 빠른 응답성의 특성을 가지고 있다. SOFC 초기 기동시 전력 공급에 대한 해법을 PEMFC와의 연동을 통해 찾을 수 있었다. 또한 선박의 특성상 안정적인 고부하 구간과 부하 변동이 잦은 저부하 구간이 존재하며 SOFC-PEMFC의 통합시스템으로 문제 해결이 가능함을 확인 할 수 있었다.
본 연구에서 제안된 SOFC-PEMFC 통합시스템의 성능 해석은 에너지 및 엑서지 분석을 통해 이루어졌다. 제안된 SOFC-PEMFC 통합시스템은 5,650.86kW의 최대 출력을 얻을 수 있었으며, 에너지 효율과 엑서지 효율은 77.75%, 44.71%로 각각 계산되었다. 이로써, 선박연료로써 메탄올과 추진체계로써 SOFC-PEMFC 통합 시스템에 대한 적용 가능성을 확인하였다.1. 서 론 1
1.1 연구배경 1
1.2 연구목적 6
2. 선행연구 9
2.1 선행연구 9
2.2 선행연구의 한계 13
2.3 연료전지 15
2.3.1 연료전지란 15
2.3.2 연료전지의 구성 16
2.3.3 연료전지의 종류 17
2.3.4 연료전지의 성능 27
2.3.5 연료전지의 적용 29
3. 열역학적 모델 34
3.1 시스템 구성 34
3.2 열역학적 접근 39
3.2.1 질량 평형방정식 39
3.2.2 에너지 평형방정식 40
3.2.3 엔트로피 및 엑서지 평형방정식 40
3.2.4 엑서지 파괴율 41
3.3 메탄올 개질 42
3.4 SOFC 44
3.5 PEMFC 46
3.6 에너지 하베스팅 47
3.6.1 가스터빈 47
3.6.2 압축기 48
3.6.3 열교환기 48
3.6.4 Organic Rankine Cycle 48
3.6.5 Steam Rankine Cycle 49
3.7 엑서지 및 에너지 효율 50
4. 공정 모사 시뮬레이션 모델 52
4.1 선행연구 비교 검토 52
4.2 통합 시스템 시뮬레이션 54
4.2.1 적용 선박 일반 56
4.2.2 설계조건 및 운전조건 57
4.2.3 System Simulation 57
4.3 메탄올-스팀 개질 시뮬레이션 65
4.4 SOFC-GT 공정 시뮬레이션 67
4.5 PEMFC 공정 시뮬레이션 71
4.6 SRC 공정 시뮬레이션 74
4.7 ORC 공정 시뮬레이션 76
5. 결과 및 분석 78
5.1 모델링 검증 78
5.2 공정해석 결과 분석 79
5.3 매개변수(β-Parameter) 분석 84
5.3.1 매개변수(β-Parameter) 변화에 따른 효과 84
5.3.2 SOFC 전류밀도의 영향 89
5.3.3 매개변수(φ-Parameter) 변화에 따른 효과 94
5.3.4 ORC 작동 유체 97
6. 결론 104
6.1 연구요약 104
6.2 결론 및 제언 105
6.2.1. 결론 105
6.2.2. 제언 107
참고문헌 108
초록 116Docto
A Study on the Perception of the Introduction of Self-Driving Trucks by Container Transportation Drivers
No full textA new wave of changes caused by the 4th industrial revolution, smartization, and digital transformation is having a great impact on our economic and social environment and conditions.
Autonomous driving not only replaces the labor shortage due to the entry into an aging society and a decrease in the productive labor force, reduces traffic accidents among elderly transport workers, increases road safety, and reduces traffic congestion, but also reduces carbon dioxide emissions through efficient driving It is known to provide many benefits to society.
In addition, autonomous driving could become one of the potential solutions being considered in many countries, and the implementation of this technology in the logistics and transportation industry could lead to fundamental changes in management, transaction structure, and employment environment. Therefore, this study intends to investigate the perception of freight transport workers when introducing autonomous driving freight trucks in the transport industry centered on manned drivers and the plan for win-win growth with the advent of the autonomous driving period.
In this paper, a survey was conducted to investigate the perception level of freight drivers following the introduction of unmanned autonomous driving trucks. As a result of the response of 88 valid respondents out of 104 participants, 66 people (75%) had an impact on the adoption of autonomous vehicles, showing that the awareness of the introduction of autonomous vehicles was above average.
Through this, this study shows that the problem of aging freight drivers, win-win measures when operating autonomous vehicles, securing alternative jobs, infrastructure support, and government policy support must be prepared in a timely manner.제 1 장 서 론 1
제1절 연구의 배경 및 목적 1
제2절 연구의 방법 및 구성 6
제 2 장 이론적 배경 8
제1절 자율주행자동차 8
1. 자동차의 변화 8
2. 자율주행자동차 개념 9
제2절 자율주행자동차 주요 기술 12
1. 지능형 운전자 보조 시스템 (ADAS) 12
2. 자율주행차 개발 관련 주요 센서 13
3. V2X 통신 기술 13
4. 자율주행차 개발 관련 HD MAP 구축 기술 15
제3절 자율주행자동차 개발 동향 및 시장전망 16
1. 주요국 자율주행차 개발 동향 16
2. 자율주행차 시장전망 23
제4절 우리나라의 자율주행 도입 방향 25
1. 우리나라의 자율주행 정부 동향 25
2. 물류 측면의 운송사 및 관계사 대응 현황 29
3. 자율주행화물차 도입에 대한 긍정적 측면 30
4. 자율주행화물차 도입에 대한 부정적 측면 32
5. 우리나라의 자율주행 화물차 도입에 대한 시사점 33
제5절 시사점 분석 36
1. 우리나라의 자율주행 화물차 도입 시의 문제점 36
2. 우리나라의 자율주행 화물차 도입 방향 검토 필요 36
제 3 장 연구 분석 및 결과 39
제1절 연구대상 39
제2절 연구 절차 및 분석방법 40
제3절 연구결과 42
1. 연구대상의 특성 42
2. 컨테이너 화물 운송기사의 운영 형태 43
3. 자율주행화물차 도입에 대한 운송 기사 인식 47
4. 자율주행화물차 도입 시 도로에 대한 기사 인식 52
5. 자율주행화물차 도입 효과 54
6. 자율주행화물차 도입 방향 56
제 4 장 결론 59
제1절 연구결과 및 시사점 59
제2절 연구의 한계점 및 발전방안 62
참 고 문 헌 64
부 록 66
국문초록 74Maste