Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2009.11a
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pp.121-121
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2009
A clean and highly efficient energy production has long been sought to solve energy and environmental problems. A fuel cell energy is expected to be a key to solve the problems. The emissions of fuel cell is low, the by-product is low, the by-product is pure water. This paper shows the I-R and V-R characteristics of fuel cell which are connected in parallel and series. In addition, the voltage of the fuel cells which are connected in parallel is less than the voltage of the fuel cells which are connected in series.
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2009.11a
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pp.122-122
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2009
Development of renewable energy is promoted to achieve sustainability. So researchers are seeking and developing a new, clean, safe and renewable energy. Fuel cell energy and solar cell energy are expected to be one of the solutions. The emissions of fuel cell is low, the by-product is low, the by-product is only pure water. This paper presents the efficiency of the hybrid system organized with fuel cell and solar cell in faraday law.
Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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v.21
no.3
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pp.184-192
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2010
PEM fuel cell produces electric power, water and heat by the electrochemical reaction of hydrogen and oxygen. The heating value is dependent on the molar enthalpy of vaporization of product water and the performance loss. In this paper, the heating value of fuel cell stack has been studied under various stack operating temperatures to achieve more efficient heat management. A technology using the molar enthalpy of vaporization of product water is suggested to reduce heat-up time during start-up of a fuel cell vehicle.
Proceedings of the Korean Society for Quality Management Conference
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2010.04a
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pp.465-470
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2010
Korea government declared that "low carbon, green growth" through green technologies and clean energy to be the new national vision for the next 60 years(President's Liberation Day speech on Aug. 15, 2008). And succeeding "Green New Deal" plan involves nine core projects including energy saving, recycling, clean energy development. It is because hydrogen fuel cell vehicles, using electricity from chemical reaction of hydrogen and oxygen, let out water which is a by-product of such chemical reaction instead of emitting harmful particulate and gases such as NOX, SOX and CO2 that hydrogen fuel cell vehicles and its technology are drawing public attention as one of the sensible solutions in accomplishing "low carbon, green growth" agenda. Nevertheless There are many chances that let the people have a practical experience of hydrogen fuel cell vehicles. Sometimes new products, including hydrogen fuel cell vehicles, made by advanced technology can not penetrate through the market when it faces public skepticism that is stimulated from lack of knowledge and experience. That is the reason why not only cost benefit analyses and scientific risk assessments but also public acceptance studies toward hydrogen fuel cell vehicles have to be performed [Schulte, 2004]. This research address a need for comprehensive study on factors influencing public acceptance of hydrogen fuel cell car, specifically focusing on impacts of personal experience related to governmental science and technology policy toward public acceptance.
Energy is an essential driving force for modern society. In particular, electricity has become the standard source of power for almost every aspect of life. Electric power runs lights, televisions, cell phones, laptops, etc. However, it has become apparent that the current methods of producing this most valuable commodity combustion of fossil fuels are of limited supply and has become detrimental for the Earth's environment. It is also self-evident, given the fact that these resources are non-renewable, that these sources of energy will eventually run out. One of the most promising alternatives to the burning of fossil fuel in the production of electric power is the proton exchange membrane (PEM) fuel cell. The PEM fuel cell is environmentally friendly and achieves much higher efficiencies than a combustion engine. Water management is an important issue of PEM fuel cell operation. Water is the product of the electrochemical reactions inside fuel cell. If liquid water accumulation becomes excessive in a fuel cell, water columns will clog the gas flow channel. This condition is referred to as flooding. A number of researchers have examined the water removal methods in order to improve the performance. In this paper, a new water removal method that investigates the use of vibro-acoustic methods is presented. Piezo-actuators are devices to generate the flexural wave and are attached at end of a cathode bipolar plate. The "flexural wave" is used to impart energy to resting droplets and thus cause movement of the droplets in the direction of the traveling wave.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.21
no.12
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pp.488-493
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2020
The demand for hydrogen, which is considered an environmentally friendly energy source, is increasing, and at the same time, the fuel cell market is increasing continuously. This study aimed to establish a strategy for securing intellectual property rights on fuel cell by-product utilization technology for operating expenditure reduction of hydrogen-powered residential buildings. In this patent analysis, this study investigated Korean, American, Japanese, and European patents filed/published/registered by October 2019 and established a technical classification system and classification criteria through expert discussion. To reduce the operating expenditure of hydrogen-powered residential buildings, intellectual property rights will be improved using systems and methodologies involving cathode-side purified air, product water, and oxygen-depleted air captured with the dead-end mode operation of polymer electrolyte fuel cells.
The operating temperature of Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC) usually has to be limited under $100^{\circ}C$ to maintain the proper ionic conductivity. Therefore, the only product from reaction, water, is in the liquid phase. Two-phase flow makes the flow phenomenon in the channel difficult to understand and predict. Water blocking in the PEMFC channel or the pore of Gas Diffusion Layer (GDL), called flooding, is known as the main effect of PEMFC degradation. To analyze two-phase flow, the PEMFC with transparent acrylic plate was used. Two-phase flow patterns were observed by varying the current density. When the PEMFC is mounted horizontally, water in the cathode is mainly transported on the interface between the channel and GDL.
Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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v.32
no.6
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pp.489-496
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2021
The performandce of polymer electrolyte membrane fuel cell depends on the effective management of heat and product water by the electrochemical reaction. This study is designed to investigate the parametric change of heat management along the channel of polymer electrolyte membrane. The model was developed by an aspen custom modeler that it can solve differential equation with distretization model. The model can simulate water transport through the membrane electrolyte that is coupled with heat generation. In order to verify the model, it is compared with the experimental data. The water transport behavior is then evaluated with the simulation model.
Fuel cell systems are a completely different form of electricity source that has been used so far and is an aggregation of multiple technologies with multidisciplinary features that can be operated safely only when gas and electrical safety are being considered. Since fuel cells generate through electrochemical reactions there are difficulties in ensuring electricity safety, power quality assessment, effective control and reliability standards for system faults using conventional inspection techniques and even though they are necessary as a primary means for reduction of CO2 owing to the Climate Convention, electrical safety assessment and measures are required for the prevention of faults in residential facilities. Although small-scaled distributed power supplies can be utilized as important means of peak control and energy management measures, research is required for observing the effects on the system and the development of inspection technology to ensure stable operation, and the electrical safety of residential fuel cell systems need to be assessed and the problems derived for establishing electrical safety standards. From the year 2002, Japan has established laws on technical safety standards and development and rules on the product specifications and standards for the industrialization of hydrogen fuel cells. Also, a lot of effort have been made for the commercialization of fuel cells by building one-stop certification services. Internationally, the IEC TC 105 has established international standards based on fuel cells. In order to protect the national interest, the country should be able to respond accordingly meet global standards. In fact, in Korea, to comply with the international trend, Korea Energy Management Corporation is establishing a certified agenda for fuel cells and Korean Agency for Technology and Standards is enacting technical standards for fuel cells. The current terms of fuel cells are that research has been focused more on the quality and performance of manufactured products rather than stable power operation and maintenance over time. In this paper, by considering the household fuel cell as a power device, the safety standards of the fuel cell system for a reliable operation with the existing power system is being proposed.
Kim, Min-Woo;Lee, Eun-Kyung;Oh, Gun-Woo;Lee, Jung-Woon;Lee, Seung-Kuk
Korean Journal of Hazardous Materials
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v.6
no.2
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pp.77-86
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2018
Interest in renewable energy is increasing for eco-friendly use of energy, and fuel cells are being used in various ways such as houses and buildings as power generation methods that have low emissions such as $NO_X$ and $CO_2$. As the supply of fuel cells expands, more and more boilers are installed in the existing buildings, but safety management is not being performed properly. Therefore, in this study, a prior study was conducted on the status of fuel cell-boiler complex installation and related criteria, and the risk factors were analyzed according to the installation environment and structure. Based on these standards, the safety performance of the fuel cell-boiler combined installation is assessed by conducting a demonstration using the starting product of the simulated operation to derive the installation criteria (proposal) for the fuel cell-boiler combined installation. The installation criteria (proposal) include the construction and connection method of the piping according to the fuel cell-boiler complex installation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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