• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권6호
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• pp.599-603
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• 2015

탄소배출과 관련된 선박규제가 강화되면서 효율향상에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 이러한 기술들은 현존선에 적용이 어려우며 많은 비용이 소요된다. 본 논문은 기존의 선박에 우선적용이 가능한 연료유 이송시스템에 관한 것으로 저장탱크의 구조를 개선하였으며 이를 계산적으로 분석하였다. 저장탱크의 격벽을 설치하고 격벽에 마련된 홀 위치의 변경 및 격벽을 교차하여 이중으로 설치한 경우에 대하여 계산을 수행하였다. 이중 격벽의 경우가 에너지 손실을 최소화 하면서 효율적으로 연료를 이송하는 결과를 나타내었다.

• 신재생에너지
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• 제7권1호
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• pp.29-35
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• 2011

The waste treatment fee and energy production effect of Wonju city RDF plant, the first RDF manufacturing plant in Korea, were investigated in the study. All plant operation data, like total weight of received wastes, produced RDF and separated rejects in processes were fully recorded for mass balance calculation of the plant in 2009. Also all consumed oil and electricity were recorded for energy balance calculation. The results showed that the waste treatment fee not including the RDF sales price of 25,000 won/ton-RDF was 116,573 won/ton-MSW and it went down to 105,298 won when included the RDF price. Produced RDF was 40.2% of total received waste in weight. Three components analysis by mass balance calculation of total received waste showed that Wonju city's MSW was 32.4% of combustible, 37.5% of water and 30.1% of incombustible respectively. Energy effect was found that total amount of produced energy was about 4 times more than that of consumed energy.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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• pp.172.2-172.2
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• 2011

다양한 저급연료나 폐기물로부터 가스엔진이나 연료전지의 연료로 사용하기위한 연료가스를 얻기 위한 방법으로 가스화 기술을 적용할 수 있다. 폐기물의 가스화를 통해 발생된 합성가스에는 CO, $H_2$, $CO_2$와 같은 주요성분 이외에 황화합물($H_2S$, COS), 염소화합물(HCl), 고형 물질(분진)등의 오염물질이 포함되어 있으므로, 이용목적에 따라 적절한 정제 기술이 필요하게 된다. 현재 가장 널리 알려진 저온 습식 정제공정은 장치운전이 쉽고 오염물질 제거효율이 높은 장점이 있으나, 합성가스 온도를 상온까지 낮추기 때문에 현열 손실이 발생하는 단점을 가지고 있다. 고온 건식 정제공정에 의해 $300^{\circ}C$ 이상의 고온에서 오염물질의 제거가 가능하다면 에너지 이용효율을 높일 수 있고, 습식공정에 의해 발생되는 폐수처리에 따른 비용 절감효과도 얻을 수 있다. 폐기물 합성가스를 최종 적용처에 이용하기위한 고온 정제 공정의 적용을 위해 흡착제를 이용하여 탈황, 탈염 실험을 실시하였고, 실험결과로부터 장치 설계의 기초인자를 도출하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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• pp.1061-1067
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• 2017

1960년대 이후부터 하이드라진($N_2H_4$)은 로켓, 인공위성 또는 심우주 임무용 추진제로 사용되어 왔다. 하지만 하이드라진의 높은 독성과 운영비용으로 이온성 액체 추진제(ADM, HAN) 및 아산화질소 연료 혼합물(NOFB)과 같은 친환경 추진제에 대한 요구가 증가하고 있다. 아산화질소 연료 혼합물(NOFB)은 이원추진제가 갖는 높은 성능과 단일추진제의 단순한 공급시스템 장점을 모두 갖는 추진제로서, 적절한 취급방법과 설계가 적용된다면 전통적인 하이드라진 추진 시스템을 대체할 만한 추진제로 사용가능할 것이다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제23권4호
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• pp.617-641
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• 2014

2001년에 개설된 우리나라 전력도매시장은 변동비 반영(CBP) 시장으로 발전기들의 비용절감 유인을 통해 전력생산 비용 최소화를 추구하고 있다. 국내 발전사들은 발전비용 절감을 위한 다양한 노력을 기울여 왔고, 발전연료 구매비용의 인하, 고효율 발전기 도입, 수요지에 인접한 발전소 건설 등이 그 결과로 나타나고 있다. 최근 전력시장 제도개선의 일환으로 계통한계가격(SMP)에서 무부하비용 등을 제외하는 방식에 대한 논의가 제기되고 있다. 본 연구에서는 SMP에서 무부하비용 등을 제외한 후 손실발전기를 별도로 보상하는 방안이 발전사의 비용절감 유인에 미치는 영향을 분석하였다. 그 결과 가격결정 구간에 위치한 LNG복합 발전기들의 비용절감 유인이 위축될 가능성이 높은 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.488-493
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• 2020

친환경 에너지원으로 고려되는 수소의 수요가 증가하고 있고 이와 동시에 수소의 고효율 에너지변환이 가능한 설비인 연료전지의 시장 규모 또한 지속적으로 증가하고 있다. 본 연구는 수소를 에너지원으로 하는 주거건물의 운영비용을 감축하기 위한 연료전지 발전 부산물 활용기술에 대한 특허분석을 통해 관련 기술의 지식재산권 확보를 위한 전략을 수립하는데 목적을 두고 있다. 본 특허분석은, 2019 년 10 월까지 출원 공개 및 등록된 한국, 미국, 일본 및 유럽의 특허를 대상으로 분석하며 전문가회의를 거쳐 확정된 중분류 및 소분류 기술 체계를 기준으로 정량분석 및지표분석을 실시하였다. 특허분석을 통해, 2019년 10월까지 출원/공개/등록된 한국, 미국, 일본 및 유럽 특허를 조사하였고 전문가 토의를 바탕으로 기술분류체계 및 분류기준을 마련하였다. 특히, 수소에너지 주거건물의 운영비용 감축을 위해, 데드앤드 모드 운전을 통해 고분자전해질 연료전지 발전 시 생성되는 공기극 측 주요 부산물인 정화공기, 생성수분 및 산소희박 공기를 활용하는 시스템 및 방법으로 출원하여 권리화를 시도해 볼 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2006년도 추계학술대회
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• pp.105-108
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• 2006

The fuel cell is one of the promising environment-friendly energy sources for the next generation. The fuel cell provides good energy efficiency above 40% without pollution or noise. Different fuel cell types are usually distinguished by the kind of electrolyte. Among these, the proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) has advantages of high power density. low operating temperature, relatively quick start-up, and rapid response to varying loads. The bipolar plate is a major component of the PEM fuel cell stack, and it takes a large portion of stack volume, weight and cost. In this study, as alternative materials for bipolar plate of PEM fuel cells, graphite composites were fabricated by compression molding and by machining. Graphite particles mixed with epoxy resin were used as the main substance to provide electric conductivity. Flow channels were fabricated by compression molding with design of experiments (DOE) to evaluate moldability. The cost for compression molding of graphite-composite bipolar plate was compared with machining cost to make the same bipolar plate.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제17권1호
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• pp.23-49
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• 2008

본 연구는 우리나라 전력산업의 구조개편이 발전회사의 효율성 변화에 미친 영향을 측정한다. 이를 위해 1990년부터 2005년까지의 세부적인 발전회사별 불균형(unbalanced) 패널데이터를 사용하여 기업의 비용최소화 조건으로부터 도출된 요소수요함수와 연료의 효율적인 사용을 의미하는 발열량(caloric consumption)의 함수를 추정한다. 회귀분석 결과에 따르면 발전회사는 각각 2001년 자회사로 분할된 이후와 1999년 구조개편기본안이 확정되어 발표된 이후에야 비로소 비용을 절감하고 인원을 감축한 것으로 나타났다. 그러나 발열량의 변화를 추정한 회귀방정식의 결과에 따르면 다양한 구조개편의 영향하에서도 연료사용의 효율성이 증가하지 않은 것으로 나타났다. 이러한 본 연구의 분석 결과는 그 동안 경제학자들이 꾸준히 제기하여온 전력산업의 구조개편에 대한 당위성을 실증적으로 뒷받침한다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제26권5호
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• pp.343-349
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• 2013

항공기 연료셀은 추락 상황에서 승무원의 생존성과 직결되는 중요 구성품으로 회전익 항공기에 적용되고 있는 내충격성 연료셀은 추락시 승무원의 생존성 향상에 큰 역할을 하고 있다. 미육군은 항공기가 처할수 있는 다양한 상황에서 연료셀이 제 기능을 발휘할 수 있도록 1960년대 초부터 MIL-DTL-27422 이라는 연료셀 개발규격을 제정하여 현재까지 적용해 오고 있다. 해당 개발규격에 규정된 시험 중에서 충돌충격시험은 연료셀의 내충격 성능을 검증하는 시험으로써, 해당 시험을 통과하는 연료셀은 생존가능 충돌환경에서 화재가 발생하지 않아 승무원의 생존성이 대폭 향상될 수 있음을 의미한다. 그러나 충돌충격시험은 작용하는 하중 수준이 너무 높기 때문에 실패 위험성이 가장 큰 시험이기도 하다. 연료셀이 해당 시험을 통과하지 못하는 경우에는 재시험을 위한 비용과 준비기간이 상당히 소요되어 항공기 개발일정에 심각한 지장을 초래할 가능성도 높다. 따라서, 연료셀 설계 초기부터 내충격성능 만족여부에 대한 예측을 위해 충돌충격시험의 수치해석을 통한 실물시험에서의 실패 가능성을 최소화해야 한다는 필요성이 제기되어 왔다. 본 연구에서는 충돌모사 프로그램인 LS-DYNA에서 지원하는 유체-구조 연성해석 방법인 SPH 방법을 사용하여 연료셀 충돌충격시험 수치 모사를 수행하였다. 수치해석 조건으로 MIL-DTL-27422에서 요구하는 시험조건을 고려하였고, 실물 연료셀의 시편시험을 통해 확보한 물성데이타를 해석에 반영하였다. 그 결과로 연료셀 자체의 응력수준을 평가하고 취약부위에 대한 고찰을 수행하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.208-211
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• 2009

제4차 전력수급기본계획(2008-2022)과 제3차 신 재생에너지 기술개발 및 이용.보급계획에 의거하여 전력산업기반기금을 통해 우선 구매되는 풍력발전이 계통한계가격(SMP, System Marginal Price)에 미치는 영향을 점검하였다. 제4차 전력수급기본계획(2008-2022)에서 향후의 전원설비건설계획과 전력수요를 참고하고, 제3차 신 재생에너지 기술개발 및 이용 보급계획에 의거, 풍력발전보급계획을 반영하였다. 발전변동비의 변화는 미래의 화석연료변동에 따를 것으로 보아 명목상승률 3%, 6%, 그리고 8%의 경우를 검토하였다. 현재는 풍력발전용량이 전체발전용량에 비해 미미해서 SMP에 큰 변화를 가져다주지 못하고 있지만 2014년에는 SMP가 결정되는 구간이 LNG발전기에서 유연탄발전기로 옮겨감에 따라 SMP차이가 최대 20.02[\/KWh](발전 비용 명목 상승률8%)에 달하다가 2020년에는 다시 0[\/KWh](발전비용 명목상승률8%)으로 줄어드는 것으로 분석되었다.