• Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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• v.13 no.1
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• pp.52-64
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• 2002

유기성 폐기물을 이용하여 생물학적 수소생산 통합화 시스템 연구를 수행하였다. 통합화 시스템은 유기성폐기물의 전처리, 2단계 혐기발효 및 광합성 배양으로 구성된 생물학적 수소생산 공정, 초임계수 가스화 공정, 생산된 가스의 저장, 분리 및 연료전지를 이용한 전력 생산으로 구성되었다. 실험에 사용된 유기성 폐자원은 식품공장 폐수, 과일폐기물, 하수슬러지이며, 전처리는 폐기물에 따라 열처리 및 물리적 처리를 하였으며, 전처리된 시료는 생물학적 수소생산 공정에 직접 적용되었다. Clostridium butyricum 및 메탄 생성조에서 발생하는 하수슬러지중의 미생물 복합체는 수소생산 혐기 발효공정에 사용되었으며, 광합성 수소생산 미생물인 홍색 비유황 세균은 광합성 배양에 사용되었다. 생물학적 공정에서 발생하는 미생물 슬러지는 초임계수 가스화 공정으로 수소를 발생하였으며, 슬러지 중의 COD를 저하시켰다. 생물학적 공정 및 초임계수 가스화 공정에서 발생하는 수소는 가스탱크에 가입상태로 저장한 후, 95%순도로 분리하였으며, 정제된 수소는 연료전지에 연결하여 전력 생산을 하였다.

• Clean Technology
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• v.12 no.2
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• pp.107-111
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• 2006

Two types of mesoporous carbons, CMK-3 and CMK-5, were prepared using mesoporous silica as a removable template, and their hydrogen storage capacities were evaluated. For the purpose of comparison, MWCNT (multi-walled carbon nanotubes) was selected and the adsorption of hydrogen was measured. The amount of hydrogen adsorbed on carbon materials was found to be closely related to the surface areas of carbon samples: The higher the surface area of the carbon material, the larger amount of hydrogen was adsorbed. The hydrogen storage capacity increased in the order of CMK-5 > CMK-3 > MWCNT. In addition, hydrogen storage capacity was greatly enhanced by the Pd-doping onto CMK-5. When the metallic Pd was doped on the carbon material, the adsorption amount of hydrogen via a hydrogen spill-over mechanism was crucial to the hydrogen storage capacity of Pd-doped CMK-5.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2006.06a
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• pp.47-50
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• 2006

현재의 화석연료-기반 사회에서는 지구 온난화와 고유가 추세가 야기하는 경제적 피해, 에너지 안보우려, 세계 평화 위협 등에 자주 노출되고 있는 실정이다. 세계 각국은 이러한 화석연료 에너지원을 대체하는 환경-청정하고 기술-신뢰할 수 있으며 경제-감당할 수 있는 에너지 공급원인 수소를 기반으로 하는 미래의 수소-기반 사회로의 진입에 노력하고 있다. 특히, 청정한 에너지 운반체인 수소의 생산 기술 상업화가 더욱 더 절실히 요구되고 있다. 이 예비 연구에서는 이산화탄소 포획/저장 기술과 결합된 다양한 수소 생산 기술의 정량적인 예비 비교 평가가 수행되었다. 예비적인 비교 평가 기준으로 1) 이산화탄소 배출량: 2) 에너지 이용률; 3) 토지 점유율: 4) 수소 생산비용 등이 고려되었다. 이러한 기준에 따라 수소 생산 기술 가운데 네 가지 예비 기술 대안인 1) 원자력: 2) LNG; 3) 석탄: 4) 태양광 등이 비교되었다. 대안 기술의 비교 평가 체제로 계층 망형 구조-기반 되먹임 모델이 개발되었다. 이러한 수소생산 기술의 우선순위 선정 결과는 개별 대안 기술의 상대적인 장단점 및 기술적인 갭을 정량적으로 인식하는 데에 활용될 수 있다. 그러므로 이 예비 연구는 수소 생산 기술 연구자나 수소 경제 기획자한테 뿐만 아니라 이산화탄소 포획/저장 기술 개발자한테 도움이 되리라 본다.

• Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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• v.9 no.4
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• pp.151-160
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• 1998

The variation of the hydrogen-storage properties of Mg contained in the mechanically-allyed mixture with the weight percentage of nickel in the sample is investigated. The weight percentage of nickel transformed into the Mg2Ni phase, on the basis of the nickel weight, is highest in the Mg-10 wt.%Ni sample. For the first hydriding cycle, the effect of mechanical alloying on the hydriding rate of Mg is highest in the Mg-25 wt.%Ni sample. After activation, the effects of mechanical alloying and hydriding-dehydriding cycling on the hydriding rate of Mg are highest in the Mg-10 wt.%Ni sample. After sufficient hydriding-dehydriding cycling, the effects on the hydrogen-storage capacity of Mg are highest in the Mg-10 wt.%Ni sample. The effects on the hydriding and dehydriding rates of Mg are highest in the Mg-25wt.%Ni sample. Mg-25wt.%Ni, followed by Mg-10 wt.%Ni, is the optimum composition which has the best effects on the hydrogen-storage properties of Mg contained in the sample. The mechanical alloying and the hydriding-dehydriding cycling produce many defects, which can act as active nucleation sites, and increase the specific surface area, shortening the diffusion distance of hydrogen.

• Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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• v.13 no.2
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• pp.135-142
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• 2002

본 연구는 Chemical hydride 형태의 수소발생제를 포함한 액체연료를 이용한 신개념의 알칼라인 연료전지의 특성을 분석하였다. Chemical hydride는 연료전지의 수소공급원으로써 사용될 수 있으며, 본 연구팀은 KOH 전해질에 수소발생제인 Sodium Borohydride ($NaBH_4$)를 첨가하여 제조된 액체연료를 알칼라인 연료전지에 공급함으서 상온에서 매운 우수한 전기 화학적 성능결과를 얻을 수 있었다. 이때 음극 찰물질로 $ZrCr_{0.8}Ni_{1.2}$ 수소저장합금이 사용되었으며, 양극은 방수처리된 카본지 위에 분산된 Pt/C 가 사용되었고, air가 latm으로 양극에 공급되었다. 음극에 대한 XRD 분석결과 음극에서의 산화에 의해 Sodium Borohydride ($NaBH_4$)가 분해되어 수소가 발생되며, 연속적으로 액체연료가 주입되어도 전지가 작동하는 것을 확인할 수 있었다. 이때 에너지밀도는 6,000 Ah/kg (for $NaBH_4$ or $KBH_4$)이다.

• Journal of the Korean Geosynthetics Society
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• v.21 no.3
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• pp.21-27
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• 2022

For carbon neutrality, interest in R&D and infrastructure construction for hydrogen energy, an eco-friendly energy source, is growing worldwide. In particular, for hydrogen stations installed in downtown areas, underground hydrogen infrastructure are being considered to increase a safety distance from hydrogen tank explosions to adjacent structures. In order to design an appropriate location and depth of the underground hydrogen infrastructure, it is necessary to evaluate the impact of the explosion of the underground hydrogen infrastructure on adjacent structures. In this paper, a numerical model was developed to analyze the effect of the underground hydrogen infrastructure explosion on adjacent structures, and the over pressure of the hydrogen tank was evaluated using the equivalent TNT (Trinitrotoluene) model. In addition, parametric analysis was performed to estimate the stability of adjacent structures according to the construction conditions of the underground hydrogen infrastructure.

• Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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• v.28 no.4
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• pp.361-368
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• 2017

Alanate-based materials, which were known to have high hydrogen storage capacity, were synthesized by mechanochemically metathesis reaction of metal chloride and sodium alanate without solvent. XRD patterns of synthesized materials showed that metathesis reaction of cations between metal chloride and sodium alanate was progressed favorably without any solvent. Magnesium alanate showed that 3.2 wt.% of hydrogen was evolved by the thermal decomposition. The addition of a small amount of Ti to the magnesium alanate greatly reduced hydrogen evolution temperature. Also, Ti doped magnesium alanate had a good regeneration property. Both the calcium and lithium-magnesium alanate showed the lower starting temperature of the two step hydrogen evolution and fast kinetics for the hydrogen evolution.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.189.2-189.2
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• 2011

매립가스(LFG)는 약 50v/v% 이상의 메탄가스로 이루어져 있어 LFG의 자원화 사업은 국내 신 재생에너지를 이용한 발전사업 중 태양광사업 다음으로 활발히 진행되고 있다. LFG의 대표적인 활용기술로는 가스엔진, 가스터빈 및 증기터빈을 이용한 발전과 중질가스 및 고질가스 형태의 연료로 생산하는 방식 등이 있으며 이러한 분야에 매립지가스를 적용하기 위해서는 장치 부식의 주 원인이 되는 황화수소 가스의 제거가 반드시 이루어져야 한다. 본 연구에서는 황화수소 제거를 위해 하이드레이트와 마찬가지로 동공을 형성하여 가스의 포집과 저장이 가능한 하이드로퀴논(HQ)을 이용하고자 한다. HQ은 $0^{\circ}C$ 부근에서 해리되는 하이드레이트와 달리 상온에서 고체 형태로 구조를 유지할 수 있어 가스의 포집 및 저장에 용이한 장점이 있다. 메탄, 이산화탄소, 황화수소 혼합가스에서 황화수소 90% 이상 제거를 목적으로 HQ와 반응시켜 동공 내에 이들 가스의 포집여부를 확인하였다.

• Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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• v.9 no.4
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• pp.143-150
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• 1998

The hydriding and dehydriding properties of a Mg-10wt.%Ni mixture, mechanically-alloyed in order to improve the hydriding and dehydriding kinetics of pure Mg, were investigated. The $Mg_2Ni$ phase develops along with hydriding-dehydriding cycling. The principal effects of mechanical alloying in a planetary mill and hydriding-dehydriding cycling are considered to be the augmentation in the density of defects and the enlargement in the specific surface area. The mechanically-alloyed Mg-10wt.%Ni mixture is activated easily. It has much higher hydriding rate and hydrogen-storage capacity and relatively high dehydriding rate as compared with the pure Mg, the Mg-10wt.%Ni alloy, the Mg-25wt.%Ni alloy and the $Mg_2Ni$ alloy.

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2010.05a
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• pp.125-126
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• 2010