에너지 공학의 이해

김극태 , 김래현 지음

아진 2015년 09월 17일 출간 종이책 : 2013년 01월 05일 출간

작품소개

책소개

『에너지 공학의 이해』는 학부생들과 대학원생들, 더 나아가 에너지공학의 개념을 이해하고 응용하고자 하는 비전공자들도 쉽게 이해할 수 있도록 구성하였다. 전반적인 에너지 산업과 기술을 폭넓게 다루었으며, 특히, 최신 기술의 동향과 향후 전망을 소개하려고, 국제에너지기구, 미국에너지성, 미국에너지정보청, 미국신재생에너지연구소, 미국에너지연구소 등의 website와 한국에너지기술연구원, 한국에너지관리공단, 한국에너지경제연구원, 특히 LG경제연구소의 최신 자료을 많이 참고하며, 인용하였다.

목차

제1장 에너지공학의 이해
1.1 에너지자원의 중요성 1
1.1.1 에너지자원의 중요성 1
1.1.2 세계 에너지자원의 소비 6
1.2 에너지에 대한 지식 11
1.2.1 에너지의 자원(Sources of Energy) 11
1.2.2 에너지의 형태(Forms of Energy) 19
1.2.3 에너지법칙(Laws of Energy) 22
1.3 에너지의 단위(Units and Calculators) 23
1.4 에너지의 발전사(History of Energy) 28
1.5 에너지와 환경(Energy and Environment) 29
1.5.1 온실가스 30
1.5.2 재활용과 에너지 38
참고문헌 39
연습문제 41

제2장 에너지자원의 일반
2.1 서론 43
2.2 우리나라 에너지 현황과 전망 45
2.2.1 우리나라 에너지부문의 국제위상 45
2.2.2 우리나라 에너지현황 47
2.2.3 우리나라 장기 에너지수요의 전망 53
2.3 세계에너지수요의 전망 55
2.3.1 에너지 자원별 세계에너지시장 58
2.3.2 부문별 세계에너지시장 74
2.3.3 세계 CO2 배출량 78
2.4 세계 에너지효율향상 및 온실감축 79
2.4.1 세계 에너지정책 79
2.4.2 OECD의 녹색성장을 위한 에너지정책 82
2.4.3 미국 에너지정책 83
2.4.4 EU와 중국 에너지정책 83
2.4.5 스위스, 영국 에너지정책 85
참고문헌 87
연습문제 88

제3장 석유
3.1 서론 91
3.2 석유 94
3.2.1 석유의 기원과 생성 94
3.3 석유의 매장구조 97
3.4 석유의 성상 99
3.5 석유의 대표 유종과 가격결정 101
3.6 석유산업의 역사 106
3.7 석유탐사, 개발, 생산 109
3.7.1 석유탐사 109
3.7.2 석유개발 112
3.7.3 석유생산 113
3.8 석유수송, 정제 114
3.8.1 석유수송 114
3.8.2 석유정제공정 119
3.9 석유제품 및 석유화학제품 123
3.9.1 석유제품 123
3.9.2 석유화학제품 127
3.10 비전통석유(Non-Conventional Oil) 132
3.10.1 비전통석유의 잠재력 132
3.10.2 유가 변동성 감소 135
3.10.3 셰일가스 136
3.10.4 셰일오일 143
3.10.5 오일샌드 143
3.10.6 가스하이드레이트 145
3.11 오일의 재회수 148
참고문헌 149
연습문제 150

제4장 석탄
4.1 석탄의 생성과 분류 153
4.2 석탄이용 158
4.3 석탄이용의 역사와 산업혁명 163
4.3.1 석탄이용의 역사 163
4.4 세계 석탄매장, 생산 및 소비 165
4.4.1 세계 석탄매장 165
4.4.2 세계 석탄생산과 소비 166
4.5 석탄채굴?공정?운송 169
4.6 석탄액화·가스화
(Coal Liquefaction·Gasification) 170
4.6.1 석탄액화·가스기술의 역사 170
4.6.2 석탄이용기술 174
4.6.3 석탄액화의 기술 176
4.6.4 석탄가스화 180
4.7 이산화탄소 포집기술(Carbon Sequestration) 188
참고문헌 191
연습문제 192

제5장 천연가스
5.1 천연가스의 매장과 이용 193
5.2 LPG연료의 특성 200
5.3 비전통가스(Non-Conventional Gas) 203
5.4 천연가스액화기술 205
참고문헌 206
연습문제 207

제6장 열역학과 열전달
6.1 열역학의 개요 209
6.2 열역학 제 0 법칙 210
6.3 열역학 제 1 법칙 211
6.4 열역학 제 2 법칙 212
6.4.1 열역학 제 2 법칙과 열기관 212
6.4.2 카르노사이클(Carnot Cycle) 214
6.4.3 엔트로피 (Entropy) 218
6.4.4 이상기체에 대한 관계식 223
6.5 열역학 제 3법칙 225
6.6 유효에너지와 무효에너지 225
6.7 열전달의 개요 229
6.8 열전달률 방정식
(Equation of Heat Transfer Rate) 231
6.8.1 전도(Conduction) 231
6.8.2 대류(Convection) 233
6.8.3 복사(Radiation) 236
6.8.4 열역학과의 관계 236
6.9 에너지의 단위와 차원 237
6.10 에너지 보존법칙의 응용 240
6.10.1 검사체적에 대한 에너지 보존 240
6.10.2 열전달 문제해결 244
심화학습용 참고문헌 246
연습문제 246

제7장 기후변화협약과 에너지대책
7.1 지구 온난화현상 249
7.1.1 개요 249
7.1.2 지구의 기후를 변화시키는 인자들은 무엇인가? 252
7.1.3 기후변화와 기상은 어떤 관계가 있는가? 257
7.1.4 온실효과와 온실가스 258
7.1.5 지구온난화가 환경에 미치는 영향 260
7.2 국제 기후변화협약 266
7.2.1 기후변화협약 (UNFCCC) 266
7.2.2 교토의정서(The Kyoto Protocol) 268
7.2.3 코펜하겐합의(Copenhagen Accord) 270
7.2.4 기후변화협약의 향후 전망 271
7.3 온실가스배출 및 에너지소비 통계자료 271
7.4 우리나라의 기후변화협약 대응방안 272
7.5 온실가스의 저감 및 처리기술 275
참고문헌 278
연습문제 279

제8장 신·재생에너지의 일반
8.1 신·재생에너지의 개요 283
8.2 신·재생에너지의 중요성 285
8.3 세계 각국의 신·재생에너지의 산업 현황 288
8.3.1 해외 현황 288
8.3.2 국내 현황 297
8.4 최근 신·재생에너지의 산업 부진과 향후 전망 298
8.4.1 최근 신·재생에너지의

책 속으로

이 책은 재생가능 자원의 에너지 활용, 신재생에너지활용, 천연자원을 이용하여 탈화석원료화 등 대체에너지 개발 및 더 나아가, 저에너지 사용 기술의 에너지효율화, 온실가스 저감운동과 같은 저탄소녹색성장, 부산물 자원순환에 의한 순환형 사회구축과 같은 생태환경 보존과 같은 경제적 요인으로 인한 환경변화의 에너지 효율화을 위하여 에너지공학의 전공자뿐만 아니라 비전공자들도 쉽게 이해할 수 있도록 에너지공학의 기초적인 개념부터, 열역학과 열전달의 중요한 개념 및 신재생에너지 분야를 총괄적으로 서술하였다.

출판사 서평

본서는 학부생들과 대학원생들, 더 나아가 에너지공학의 개념을 이해하고 응용하고자 하는 비전공자들도 쉽게 이해할 수 있도록 노력하였고, 전반적인 에너지 산업과 기술을 폭넓게 다루었으며, 특히, 최신 기술의 동향과 향후 전망을 소개하려고, 국제에너지기구, 미국에너지성, 미국에너지정보청, 미국신재생에너지연구소, 미국에너지연구소 등의 website와 한국에너지기술연구원, 한국에너지관리공단, 한국에너지경제연구원, 특히 LG경제연구소의 최신 자료을 많이 참고하며, 인용하였다. 또한, 가능한 가장 최근의 자료로 업데이트하여 현실과 동떨어지지 않도록 노력하였다.

본서에서는 에너지공학의 중요성이 인구변화와 한정된 자원으로 인한 에너지자원의 고갈이라는 문제에 기반하고 있기에 이를 해결하는 데 필요한 신재생에너지기술이 강조되었다. 필자의 한 사람(전민동)은 독자들에게 강조하고 싶은 것은, 인류에게 가용 에너지자원이 부족한 것처럼 보이지만, 정작 우리에게 부족한 것은 에너지기술에 대한 창조적인 아이디어라고 본다. 즉, 에너지자원은 무궁무진하다고 본다. 또한, 에너지공학의 자료를 준비하면서, 우주와 자연의 광대함과 위대함에 피조물로서 경탄하게 된다. “In the beginning God created the heavens and the earth(Genesis 1:1)”.

작가정보

저자(글) 김극태

저자(글) 김래현