• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제18권3호
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• pp.342-347
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• 2007

The research on production and application of hydrogen as an alternative energy in the future is being carried out actively. It hydrogen storage is necessary in order that user use hydrogen economically without much difficulty. Among the ways of hydrogen storage the method which is compressed hydrogen gas by high pressure is easier for application than other methods. In this study, we have been calculated gas with changing pressure and temperature variation of container wall through applied to mass and energy balance equation when compressing hydrogen by high pressure, and also to Beattie-Bridgeman equation of state for the kinetic of hydrogen. We will apply above date as a preliminary for design of hydrogen storage tank.

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 한국전기화학회 2004년도 수소연료전지공동심포지움 2004논문집
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• pp.141-148
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• 2004

지구의 환경보존과 에너지원의 효율적인 이용을 위하여 고효율의 환경친화적 청정에너지 기술개발을 활발이 진행중에 있으며, 이중 수소를 이용한 연료전지차 개발이 최근 가장 각광을 받고 있다. 연료전지차 실용화를 위해서는 여러 가지 기술적으로 해결해야 과제가 많으나, 그 중에서도 연료로 사용하고 있는 수소의 안전적인 저장 문제가 중요하다고 하겠다. 수소를 저장하는 방법은 여러 가지 있으나, 현재 기술로 이용 가능한 것은 압축저장 방식이다. 현재 소개되고 있는 연료전지차 대부분에는 350 bar 압축수소저장용기가 탑재되어 $120\~300km$까지 주행이 가능하다. 이는 소비자 입장에서 수소충전을 자주해야 하는 불편사항이다. 이를 보완하기 위해서 초고압 (700 bar) 수소저장시스템과 저압이면서 수소를 더 많이 저장할 수 있는 신 수소저장물질 개발을 각 연구기관에서 활발이 연구중에 있다. 국내에서도 최근에 연료전지차의 관심이 높아지면서 연료전지차량용 부품 개발을 정부과제로 연구중이거나 예정이다. 수소저장분야도 21세기 프론티어사업을 통하여 산.학.연 합동으로 연구를 활발이 진행중에 있다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.35-40
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• 2009

본 논문에선 수소 경제의 핵심 인프라 시설이며, 차세대 동력원인 수소에너지 관리 시설의 관리자들의 안전교육 및 훈련을 위한 가상체험 모들을 제안한다. 우리의 시스템은 이벤트 기반의 웹 3D기술을 사용하여, 일반적인 사용자가 손쉽게 사이트에 접속하여 실제 모델별 수소충전소를 가상으로 경험하며, 내부적으로 위치한 안전장치에 대한 가상 경험을 제공한다. 사용자는, 가상현실 환경 내에서 다양한 이벤트를 통해 안전사고시 대처상황을 습득할 수 있으며, 추가적으로 동영상과 음성 등의 멀티 미디어 객체의 제공으로 보다 나은 교육환경을 제시한다. 본 시스템을 사용하며, 실제 수소충전소의 관리자들의 교육기능을 향상시킬 수 있으며, 향후 수소충전소의 홍보수단으로도 사용이 가능하다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제30권3호
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• pp.243-250
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• 2019

In this study, to ensure the safety of the packaged hydrogen refueling system, the improvement plan was derived by using 3-dimensional CFD program (FLACS). We also confirmed the effectiveness of risk reduction and the suitability of safety standard. By ventilation performance evaluation according to the position of the vent, it demonstrated that the vent should be installed at the ceiling to safely ventilate without stagnation of the leaked gas. In case of ventilation system according to KGS standard, risk situation could be resolved after about 5 minutes in the worst leaked condition. The result showed that jet fire and explosion inside the packaged system could affect the surrounding facilities. This proves that the standard for installing flame detectors, emergency shut down system and protection wall is appropriate.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제34권1호
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• pp.17-25
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• 2023

The purpose of this study was to propose a design that shows optimal performance by changing the geometry of the internal flow path of the receptacle in order to prevent the decrease in flow rate and differential pressure performance due to the application of the receptacle in the hydrogen charging system. To achieve this, 3D computational fluid dynamics simulation was performed for the receptacle, according to the geometry of the flow path inside the receptacle. The pressure results at the inlet and outlet were measured the same as both of N and H₂ in the experiment, and the flow rate of H₂ was 3.75 times higher than that of N₂. In addition, since the flow performance of the receptacle improved under conditions where the flow path was widened, it was confirmed that reducing the diameter of the poppet and the width of the guide are advantageous for improving performance.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제34권5호
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• pp.514-525
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• 2023

This study conducted numerical simulations with the purpose of analyzing the impact of variations in outlet pressure conditions under extreme temperature conditions on the fluid dynamics and performance of a check valve utilized in hydrogen refueling systems. Under the extreme temperature conditions, changes in outlet pressure conditions of the check valve were investigated to analyze velocity distributions, pressure distributions, and temperature distributions in the operational and connection regions. The analysis results indicated that changes in outlet pressure had a significant influence on the internal temperature variation of the check valve. Furthermore, due to density variations in the connection region caused by the cooling effect of excessively cooled hydrogen, a bias in the primary flow direction towards the lower part of the valve outlet was observed in the outlet area. Through a comparison of the results of the valve's inherent flow performance, represented by the flow coefficient, it was observed that when the pressure difference between the inlet and outlet was below 0.37 MPa, sufficient flow was not ensured.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제30권4호
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• pp.356-361
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• 2019

Since the government announced the roadmap to revitalize the hydrogen economy, we are constantly making the effort to expand the use of fuel cell electric vehicles (FCEV) and hydrogen charging stations. There is however a significant issue to build and operate the hydrogen charging station due to the lack of the profit model. Many researchers believe that the supply of FCEV will be increased in the near future and finally ensure the economy of hydrogen charging stations. This study shows that the sales changes of hydrogen gas and consumption patterns by the operation of the hydrogen charging station in Changwon City. The results will be used as the evidence to support for operating the hydrogen charging station by private businesses and the validity of additional establishment of hydrogen charging stations.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제49권5호
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• pp.644-651
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• 2011

향후 도래할 수소경제에서 가장 유망한 기술 중에 하나인 고체수소저장 시스템들의 전체성능은 고체수소화물 내부의 열 및 물질전달 속도에 크게 영향을 받으며, 최적화된 시스템 설계를 위해서 이들에 대한 연구들이 선행되어야 한다. 본 연구에서는 Pt-CNTs 수소저장물질을 이용한 수소저장시스템에 대한 모델링 및 2차원 비정상상태 전산해석을 수행하였다. 기존 상용화된 CFD 소프트웨어를 이용하여 충전동안 발생하는 열 및 물질전달에 대한 현상들을 연구하였으며, 최적화된 수소저장시스템 설계는 고압에서 대류에 의한 냉각효과를 최대화하여 시스템 내부의 온도 상승과 충전시간 지연을 개선할 수 있음을 밝혀냈다. 아직까지 CNT 기반의 수소저장시스템에 대한 연구들이 보고되고 있지 않은 상황에서, 본 연구는 향후 CNT 기반의 고체수소저장시스템 최적 설계에 대한 방안들을 제시한다.

• 한국가스학회지
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• 제25권2호
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• pp.13-21
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• 2021

최근 수소자동차 보급의 확대로 수소충전소의 설치가 점차 확대될 예정이다. 본 연구에서는 수소충전소의 최악의 상황을 가정한 시나리오를 기반으로 피해규모를 예측하고 보다 안전한 설계형태를 제안하고자 한다. 피해규모 예측 방법은 전산유체역학(CFD)을 이용한 Flacs solver를 사용하였으며 이전 연구자의 실험 결과와 비교하여 정확성을 검증하였다. 피해규모 예측은 수소누출과 폭발에 대해서 실시하였으며, 예측 대상은 실측치를 기반으로 한 KR model로 하였다. 그리고 비교검토 모델로는 천정이 없는 형태인 Roofless model을 선정하였다. 두 모델에 대하여 분석한 결과 KR model에서는 내부가 60 vol% 이상까지 수소가스가 누적·체류되는 현상을 확인 할 수 있었던 반면, Roofless model의 경우에는 누출 후 벽면을 타고 충전소 외부로 방출·확산되는 현상을 확인 할 수 있었다. 결론적으로 국내에 표준모델로 보급·확산되고 있는 수소충전소 모델보다는 천정이 없는 수소 충전소 형태가 안전상 유리한 것으로 검토되었다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제18권3호
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• pp.520-531
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• 2022

연구목적: 본 연구는 수소충전소의 위험성 평가를 바탕으로, 운영주의 주요 관심 사항인 수익성과 경영 위험성을 고찰함으로써 경영안전성 강화를 위한 방안을 찾고자 한다. 연구방법: 위험성 평가를 수소충전소의 설치단계부터 시간의 흐름에 따라 '수용 가능한 위험성'과 '허용 가능한 위험성'으로 구분하여 기존의 연구결과와 비교, 분석하였다. 연구결과: 수소충전소 설치단계에 실행하는 위험성 평가는 현재 기존의 연구가 적절하게 적용되고 있었다. 그러나 운영단계에서 발생 가능한 위험을 찾을 수 있었다. 즉 경영위험성에 대한 평가도 필요함을 도출하였다. 그리고 이를 통해 수소충전소의 안전성이 강화됨을 확인했다. 결론: 수소충전소 설치단계에 선행되는 위험성평가는 '수용 가능한 위험성' 평가로 모두 유의미한 결과가 도출되어 적절하게 활용되고 있다. 그러나 운영주는 운영단계에서 발생 가능한 위험, 즉 '허용 가능한 위험성' 평가와 대응방안 마련이 필요하다. 따라서 보다 안전한 수소충전소 구축과 운영을 위하여 경영위험성 평가 항목 추가를 제안한다.