• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제22권5호
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• pp.641-648
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• 2011

KEPRI (KEPCO Research Institute) designed and operated the lab-scale high temperature electrolysis (HTE) system for hydrogen production with $10{\times}10cm^2$ 5-cell stack at $750^{\circ}C$. The electrolysis cell consists of Ni-YSZ steam/hydrogen electrode, YSZ electrolyte and LSCF based perovskite as air side electrode. The active area of one cell is 92.16 $cm^2$. The hydrogen production system was operated for 2664 hours and the performance of electrolysis stack was measured by means of current variation with from 6 A to 28 A. The maximum hydrogen production rate and current efficiency was 47.33 NL/hr and 80.90% at 28 A, respectively. As the applied current increased, hydrogen production rate, current efficiency and the degradation rate of stack were increased respectively. From the result of stack performance, optimum operation current of this system was 24 A, considering current efficiencies and cell degradations.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.300-300
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• 2008

우리나라의 전기에너지 수요가 지속적으로 증가함에 따라 새로운 송배전 선로의 구축이 필요하다. 하지만 현재 도심지의 전력구에는 더 이상의 지중선의 증설은 불가능하며 가공선 설치의 경우 환경 민원의 부담을 떠안게 된다. 그래서 기존 동도체의 회선당 송전 한계를 극복하고 대용량 송전 및 손실을 크게 줄일 수 있는 초전도 케이블의 연구가 세계적으로 활발히 진행되고 있다. 한국전력 전력연구원은 신 전력시스템으로서의 22.9 kV급 초전도케이블 시스템을 고창전력시험센터에 설치하고 운영 및 유지 보수 과정을 통하여 실제 계통 적용을 위한 최적 운전조건을 연구하고 있다. 이 논문에서는 실제 부하 상황을 모의하기 위하여 초전도케이블의 장기 부하변동 시험에 따른 케이블 송전 능력 확인 및 냉각시스템의 반응성을 살펴보고 부하변동 시험 후 초전도케이블 도체 열화 여부를 확인하기 위하여 직류 임계전류를 측정하였다. 그 결과 부하변동 시험 전의 임계전류 값과의 변화율이 삼상 모두 ${\pm}1$% 내외로서 오차범위를 벗어나지 않으므로 건전한 것으로 판단되었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.197-203
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• 2014

발전소의 전력 케이블 시스템에서 발생할 수 있는 사고를 예측하고 방지하는 기술이 필요하다. 사선 상태에 있는 케이블의 동작 특성을 진단하기 위하여 부분방전 및 $tan{\delta}$ 법이 사용되고 있으나, 케이블이 갖고 있는 문제점들을 사전에 발견하기란 쉬운 일이 아니다. 이 논문에서 우리가 연구한 케이블은 (주)서부 발전소에서 설치되어 운전 중인, 발전 운영에 핵심 역할을 하는 6.6kV 고전압 배전 선로이다. 케이블의 온도 및 전류를 측정하고, 이를 바탕으로 절연저항을 측정하기 위한 장치를 개발하였다. 이 장치를 발전소 현장에 시험 설치를 하였고, 동작 중인 케이블의 수명을 평가하기 위한 동작특성의 진단을 성공적으로 마무리 하였다. 진단 데이터를 분석 평가함으로써 단기적으로는 운전 중 6.6kV 케이블 시스템의 고장상태를 파악하는데 활용되며, 장기적으로는 발전소 부하에서의 6.6kV 케이블 시스템의 설치 및 운영에 있어서 원가를 절감하기 위한 노력에 기여하고자 한다.

• 대한환경공학회지
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• 제38권3호
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• pp.128-134
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• 2016

S 매립장 매립가스 발전시설을 대상으로 발전량에 미치는 주요 요소와 그 영향도를 분석하였다. 50 MWh 24시간의 정상가동 일수는 2007년부터 2014년까지의 총 운전기간 일수대비 70.9%이었으며, 실제 생산한 전력은 이론적인 최대 발전 가능량 3,428,400 MW의 79.3%이었다. 발전효율에 영향을 미치는 주요 요소는 정기점검 등이 44.0%, 황화수소로 인한 감축운전이 37.4% 그리고 공기예열기 세정 18.6% 순이었다. 그러나 황화수소 감축운전 기간이 2년인 점을 감안하면 고농도 황화수소 발생이 매립가스 발전에 가장 큰 영향을 미치고 있었다. 장기적인 발전 가능량 분석결과 매립종료 해인 2018년 35.9 MWh 이었으며 이후 지속적으로 감소하여 2028년 16.6 MWh, 2038년에는 8.4 MWh 이하가 될 것으로 예측되었다.

• 한국가스학회지
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• 제28권1호
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• pp.65-72
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• 2024

재생에너지 자원이 풍부한 제주도에서 수전해 시스템을 활용하여 그린수소를 생산하는 실증단지를 준비 중이며, 수전해 시스템의 장기 운영시 상황을 검토하기 위하여, PEM 수전해 셀을 가속시험평가 하여 수전해 셀의 내구성을 검토하였고, 제주도 풍력기반의 전력패턴을 적용하였을 때 수전해 셀의 내구성을 검토하였다. 가속시험평가 (저전류-고전류 반복 인가)를 800시간 진행한 후, PEM 수전해 셀의 성능이 최대 10%, 운전조건에서 5.5% 감소되었으며, 임피던스 분석결과 PEM 수전해 셀의 Ohmic 저항보다 전극의 분극저항이 크게 증가한 것을 확인할 수 있다. 그리고 제주도의 풍력패턴을 적용하여 내구성평가를 진행한 경우, PEM 수전해 셀의 성능이 최대 1.6%, 운전 조건에서 1% 미만의 성능감소를 보여주었으며, 임피던스 결과 Ohmic 저항 및 전극의 분극저항의 변화가 작은 것을 알 수 있다.

• 전기화학회지
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• 제4권3호
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• pp.125-131
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• 2001

용융탄산염 연료전지의 장기 운전시 각 전극별 분극의 변화를 Au, $CO_2/O_2$ 기준전극이 부착된 단위전지를 이용하여 성공적으로 해석하였다. 서로 다른 구성요소로 조합된 네 가지 단위 전지를 운전하며 각 전극의 분극을 해석한 결과, 이미 알려진 바와 같이 공기극의 분극 크기가 연료극의 경우보다 큰 것을 실험적으로 측정할 수 있었다. 고온 부식 방지를 위해 cell frame의 wet seal부분에 Al코팅을 한 전지는 6,000시간까지 성능을 유지하여 부식이 전지 성능 저하에 큰 역할을 하고 있음을 알 수 있었다. 한편, $LiCoO_2$가 코팅된 안정화 공기극은 일반적으로 사용되는 NiO 공기극보다 lithiation에 필요한 시간이 길어 운전 초기에 공기극 분극이 크고 성능이 낮았으나 지속적인 운전으로 공기극이 충분히 lithiation되면서 공기극의 분극이 작아지고 성능도 점차 증가하였다. $Li_2CO_3/Na_2CO_3$ 전해질을 사용한 전지는 운전 중 성능이 하락과 상승을 반복하는 진동현상을 보였는데 이는 연료극보다는 공기극의 영향으로 해석되었다. 대부분의 단위전지들이 급격한 성능 하락을 보였을 경우의 공기극 분극은 급격히 증가하였으며 이로써 용융탄산염 연료전지의 수명 향상을 위해서는 공기극의 개선이 필수적이라는 것을 알 수 있었다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제16권2호
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• pp.170-179
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• 2005

Electrolyte loss is considered as one of the major obstacles limiting the life time of molten carbonate fuel cells (MCFCs). Unit cells with an effective area of 100 $cm^2$ were prepared and were operated to determine the optimum matrix thickness which contains the maximum amount of electrolyte without serious preformance loss caused by high resistance. Matrices with different thickness, 1.45, 1.8, and 2.3 mm, were used in unit cells and those cells were operared about 5000, 10000, and 4000 hrs. The unit cell used 1.8 mm thick matrix showed 0.85 V (at 150 mA/$cm^2$) as the intial performance and this cell voltage is not lower than the cell voltage obtained in the cell with 1 mm thick matrix. This cell was operated for 10000 hrs. The cell used 1.45 mm thick matrices showed 16.6 % in the electrolyte loss after 5000 hr operation. In the case of the cell with 2.3 mm thick matrix, the initial cell voltage was below 0.80 V (at 150 mA/$cm^2$). For thermal cycle test, the gas crossover amount of unit cell used 1.8 mm thick matrix was much less than that of the cell with 1.0 mm thick matrix.

• 대한환경공학회지
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• 제22권5호
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• pp.837-847
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• 2000

고농도의 유기물과 질소성분을 포함하는 맥주공장과 석유화학 산업폐수를 처리하기 위하여 실험실 규모의 혐기/호기 순산소-생물막 공정 (POB)이 이용되었다. 그리고 A/O POB process와 장기폭기법의 경제성분석도 수행되었다. TOC 농도기준으로 70에서 150 mg TOC/L 범위의 맥주공장폐수가 유입되었을 때 TOC 제거율은 각각 92% 이상으로 좋은 효율을 보였다. 석유화학폐수의 경우 초기 TOC제거율은 52%로 매우 낮았지만 32일 이후에는 86%의 TOC 제거율을 나타내었으며, TKN의 제거율은 유입부하가 증가함에도 불구하고 27일 이후에 71%의 제거율로 유지되었다. 순산소 생물막공법은 초기 건설비인 순산소 발생장치 (PSA)와 메디아 설치비가 소요되기 때문에 장기폭기법에 비하여 약 2.9배 정도 높았다. 이에 반해서 순산소 생물막공법은 극히 적은 잉여슬러지 발생량과 슬러지의 재순환의 불필요, 낮은 에너지 소요량 등의 많은 장점들로 인하여 운전비와 유지비가 약 2.5배 정도 장기폭기법 보다 적었다. 그러므로 장기적인 측면에서 보면 순산소 생물막공법이 높은 처리효율을 가지면서도 장기폭기법보다 경제적인 것으로 생각된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.952-954
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• 2002

The effort for measuring the rotor vibration caused by the short of rotor winding or air-gap eccentricity has been carried on. This paper introduces on-line vibration monitoring technologies using search coils to measure flux for synchronous generators. A 3,300/6,600 (V), 150 [kW] synchronous generator is built, and search coils are designed and inserted in the wedges. Furthermore, air-gap eccentricity is analyzed by finite element method and compared with experiment tests. Induced voltages caused by different air-gap eccentricity on the search coils are compared as well.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 2000년도 추계 학술발표회 논문집
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• pp.173-181
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• 2000

IAEA자료에 의하면 원자력 발전용 원자로는 1998년말 현재 세계 32개국에서 434기가 운전중이며, 총 출력은 3억 4889만kW인 것으로 나타났고, 이는 세계 총 발전량의 17%를 담당하는 것으로 확인되었다. 그러나 농축 우라늄 고체 핵연료를 사용하는 발전로 개념은 근본적으로 핵물질 SEU(Slightly Enriched Uranium)를 생산하기 위한 235U 농축과 노내에서 238U의 중성자 포획으로 전환.생성되는 Pu의 누적에 따른 핵확산 우려, 고준위 방사성 폐기물로 취급되는 사용후 핵연료 처리.처분에 관한 정책적.기술적 장기 전망의 불확실성, 그리고 설계기준사고인 LOCA로부터 중대사고로 이어지는 안전성 문제 등이 대두되고 있다. Th$^{233}$ /U용융염 핵연료주기를 이용하는 발전로 개념은 원자력 발전이 안고있는 고유문제들을 배제 또는 완화할 수 있는 방안으로 고려되고 있다.(중략)