• 멤브레인
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• 제26권2호
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• pp.141-145
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• 2016

고분자전해질막은 전극 이외에 전기 화학 연료전지의 성능을 결정하는 중요한 요소이다. 고분자전해질막은 가스나 양성자 등의 작은 분자를 선택적으로 수송해야 한다. 고분자전해질막을 투과한 가스는 급속히 전기 화학적 환원을 발생시켜 음극 촉매의 열화를 유발하기 때문에 수소 장벽으로 작동해야 하며 가능한 한 빨리 양성자를 이동시켜야 한다. 지금까지 고분자전해질막의 수소 기체 투과도를 측정하는데 한정된 방법(예 : Constant volume/variable pressure (Time-lag)법)을 사용했다. 그러나 측정의 대부분은 고분자전해질막은 건조된 진공 하에서 이루어진다. 그렇지 않으면 얻어진 수소 투과도는 측정 오차가 커지는 원인이 되기 쉽다. 이 연구에서는 일반적으로 고분자전해질막으로 사용되는 Nafion212의 수소 가스 투과 특성을 온도와 습도가 동시에 제어되는 in-situ 측정 시스템을 이용하여 평가하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.591-593
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• 2000

In this paper, we describe the results of a combined experimental theoretical study designed to understand and predict the dielectric properties of SF$_{6}$ and SF$_{6}$+Ar mixtures. The electron transport, ionization, and attachment coefficients for pure SF$_{6}$ and gas mixtures containing SF$_{6}$ has been analysed over the E/N range 30~300[Td] by a two term Boltzmann equation and by a Monte Carlo Simulation using a set of electron cross sections determined by other authors, experimentally the electron swarm parameters for 0.2[%] and 0.5[%] SF$_{6}$+Ar mixtures were measured by time- of- flight method, The results show that the deduced electron drift velocities, the electron ionization or attachment coefficients, longitudinal and transverse diffusion coefficients and mean energy agree reasonably well with the experimental and theoretical for a rang of E/N values. Electron energy distribution functions computed from numerical solutions of the electron transport and reaction coefficients as functions of E/N. We have calculated $\alpha$,η and $\alpha$-η the ionization, attachment coefficients, effective ionization coefficients, and (E/N), the limiting breakdown electric-field to gas density ratio, in SF$_{6}$ and SF$_{6}$+Ar mixtures by numerically solving the Boltzmann equation for the electron energy distribution. The results obtained from Boltzmann equation method and Monte Carlo simulation have been compared with present and previously obtained data and respective set of electron collision cross sections of theections of the

• 공업화학
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• 제34권3호
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• pp.291-298
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• 2023

본 연구는 가축분뇨를 가스화 하여 연료 가스를 생산하는 공정의 경제성과 탄소배출 관점에서의 지속가능성을 평가하였다. 본 연구에서 고려한 가스화 공정은 가스화 시설, 연료가스 정제 시설 및 생산 가스를 수요처를 수송하기 위한 파이프 라인의 설치까지 전체 시설을 고려하여 해당 기술의 현실적인 타당성을 평가하였다. 해당 연구는 실험 결과를 반영하는 ASPEN PLUS 시뮬레이션을 토대로 도출되었다. 경제성 및 CO₂ 전 주기 평가 결과, 축분 가스화를 통해 얻어진 연로가스는 발열량은 낮지만, 높은 수소 함량으로 천연가스와 가격적으로 경쟁력이 있다는 결과를 확인하였다. 특히, 탄소 배출 측면에서 높은 수소 함량으로 연료를 연소하였을 때 발열량당 배출되는 이산화탄소의 양이 천연가스에 비해 낮아 탄소 배출량 감축에 기여할 수 있다는 점을 확인하였다. 또한 다양한 시나리오 분석을 통해 외부 요인 및 정책적 요인에 따른 경제성을 확인하였고, 재무 재표 분석을 통해 해당 기술을 실질적인 사업화 가능성을 평가하였다.

• 멤브레인
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• 제25권5호
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• pp.398-405
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• 2015

용액-확산 메커니즘에 의해 결정되는 기존의 고분자에서와는 달리, 촉진수송은 투과도와 선택도를 동시에 향상시킬 수 있는 기술이다. 본 연구에서는 은 나노입자, 폴리비닐피롤리돈, 7,7,8,8-테트라시야노퀴노디메탄으로 구성된 촉진수송 올레핀 분리막에 있어서, 메조기공 티타늄산화물($m-TiO_2$)에 대한 영향을 연구하였다. 특히 메조기공 티타늄산화물은 폴리비닐클로라이드-g-폴리옥시에틸렌 메타크릴레이트 가지형 공중합체를 템플레이트로 하여 쉽고 대량 생산이 가능한 방법으로 제조하였다. 엑스레이 회절분석에 따르면, 제조된 메조기공 티타늄산화물은 아나타제와 루타일 상의 혼합으로 구성되어 있으며, 결정의 크기가 약 16 nm 정도 되었다. 메조기공 티타늄산화물을 첨가하였을 때, 분리막의 확산도가 증가하여 혼합기체 투과도가 1.6에서 16 GPU로 증가하였고 선택도는 45에서 37로 약간 감소하였다. 메조기공 티타늄산화물이 첨가되지 않은 분리막은 장시간 성능이 유지되었으나, 메조기공 티타늄산화물이 첨가된 분리막의 경우 시간이 지남에 따라 투과도와 선택도가 감소하였다. 이는 티타늄산화물과 은 사이의 화학적 상호작용으로 은 나노입자의 올레핀 운반체로써의 활성을 감소시키기 때문으로 사료된다.

• 대한교통학회지
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• 제29권5호
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• pp.55-65
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• 2011

본 연구는 교통부문의 지속가능성 평가를 위한 온실가스 배출량 산정 방법론 별 비교분석을 목적으로 하였다. 배출량 산정 방법론은 UN IPCC에서 제시하였으며 유류판매량을 기본으로 한 하향식 방식(Tier1,2)과 이동원의 속도 및 교통량 자료를 활용한 상향식 방식(Tier 3)이 있다. 방법론에 따른 결과 분석을 위하여 분석 대상지역을 선정하였다. 선정기준은 한국교통연구원에서 수행한 지자체별 지속가능교통 평가결과에 근거하여 지속가능성 1등급 지역 중 하나인 과천시와 7등급 지역인 안성시를 대상으로 분석하였다. Tier 1 방법론을 통해 도출된 온실가스 배출량($CO_2$ 기준)은과천시의 경우 74,813ton/yr, 안성시는 584,125ton/yr로 나타났다. Tier 3 방법론 적용 결과 과천시 91,462ton/yr, 안성시 163,801ton/yr로 나타나 과천시의 경우 Tier 1 방법론보다 22.3% 과대추정 되는 결과가 도출되었다. 반면, 안성시의 경우 Tier 3 방법론을 적용하였을 때 온실가스 배출량이 3.5배가량 줄어드는 결과가 도출되었다. 따라서 본 연구를 통해 온실가스 배출량 산정 방법론에 따라 지속가능교통 지수에 의한 지자체별 등급이 다르게 평가될 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.

• 멤브레인
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• 제28권6호
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• pp.424-431
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• 2018

Cobalt tetraphenylporphyrin-benzylimidazole (CoTpp-BIm)을 산소 운반체로 이용하여 polyethersulfone (PES)와의 혼합물을 기반으로 하는 혼합 구조의 평판형 분리막의 기체 분리 성능을 조사하였다. CoTpp-BIm이 혼합된 PES막은 손가락 구조와 스폰지형 구조가 혼합된 비대칭 구조를 가졌고, 상부표면은 치밀한 형태를 보였다. 기체분리 성능 실험은 94%의 $N_2$ 기체에 6%의 $O_2$가 혼합된 기체를 사용하여 평가하였다. 산소 및 질소 투과율은 ${\Delta}P$가 15~228 cmHg 범위에서 실험하였고, PES막의 투과면은 진공수준으로 유지되었다. CoTpp-BIm이 혼합된 PES막의 산소 투과율은 공급 압력이 감소함에 따라 증가하였다. 공급 압력이 15 cmHg일 때 산소 투과율($P_{O_2}$)는 6676 Barrer이었고, $O_2/N_2$ 선택도(${\alpha}$)는 6.1, 촉진인자(F)는 2.39까지 증가하였다. 이를 바탕으로 PES막에 CoTpp-BIm을 첨가하면 산소분리 특성이 향상되는 것을 확인하였다.

• 한국가스학회지
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• 제22권3호
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• pp.53-64
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• 2018

천연가스는 폭발성 유체로 고압의 매설 배관 파손시 심각한 인적/물적 손해를 야기할 수 있으며, 최근에도 실제 매설 배관의 파손으로 상당한 인명피해가 발생한 사례가 보고되고 있다. 국내의 경우, 급속한 성장 및 보급에도 불구하고 천연가스 배관의 운영 길이와 운영기간이 짧아 가스배관의 사고원인 등에 대한 유효한 사고데이터의 확립이 부족한 실정이다. 국내에서 사고 사례에 대한 데이터베이스를 체계적으로 구축하기 위하여 국내보다 천연가스 배관의 운용 역사가 길고, 긴 배관망을 갖고 있는 해외 주요국에서 발생한 최근의 천연가스 배관관련 사고의 원인과 빈도를 분석하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 해외 주요국에서 가스배관의 사고원인별 발생 빈도의 추이를 파악한 후 이를 비교 분석하여 국내 고압가스 운송 배관망의 안정성 확보의 토대를 구축하고자 하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제19권3호
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• pp.90-99
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• 2020

전 세계적으로 대기환경 개선을 위해 대기오염물질 배출이 많은 차량의 진입을 제한하는 "공해차량 운행제한지역(LEZ : Low Emission Zone)" 제도 시행이 확산되고 있다. 국내에서도 2012년부터 서울시 전 지역과 일부 수도권 지역을 대상으로 노후경유차 운행제한을 시행하고 있으며, 특히 2019년 12월부터는 서울 도심인 한양도성 녹색교통지역에 진입하는 자동차 배출가스 5등급 차량의 운행을 제한하고 있다. 이에 본 연구에서는 녹색교통지역 자동차 운행제한 운영현황을 살펴보고, 기·종점통행량(O/D) 자료와 지역별 자동차 배출가스 등급별 자료를 활용하여 추후 운행제한 대상차량 확대시 등급별 교통량을 추정해 보고자 한다. 또한 서울시 25개 자치구에 진입하는 배출가스 등급별 교통량을 추정하여, 추후 자동차 운행제한 대상지역 추가 확대시 효과가 클 것으로 예상되는 대상지역(안)을 제안해 보고자 한다.

• 대한환경공학회지
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• 제30권2호
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• pp.190-198
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• 2008

본 연구에서는 주유소 등의 지하 유류저장탱크나 파이프의 제한된 수명으로 인해 발생할 수 있는 가솔린의 누출에 의해 MTBE로 토양이 오염되었을 경우를 가정하여, 칼럼실험을 수행하고, CXTFIT 기법을 이용하여 토양 내 MTBE의 이동특성을 살펴 보았다. 칼럼실험에서는 토성, 수분함량, 유기물함량, 주입유속을 달리하여, 주입액과 유출액의 MTBE의 농도 측정값을 비교하고, CXTFIT기법을 이용하여 two-site 비평형 흡착모델에 사용된 매개변수(D, R, $\beta$, $\omega$)를 구하였다. 이들 매개변수와 파과곡선을 이용하여 MTBE의 토양 내 이동특성을 살펴보았다. 토양 내 미세입자와 유기물함량이 많을수록 이류에 의한 영향이 감소하는 것으로 나타났으며, 수분함량과 유속의 증가는 이류에 의한 MTBE의 이동을 더욱 가속시키는 것으로 나타났다.

• 한국해양공학회지
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• 제22권6호
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• pp.88-94
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• 2008

The concentration of atmospheric carbon dioxide (CO2), which is one of the major greenhouse gases, continues to rise with the increase in fossil fuel consumption. In order to mitigate global warming the amount of CO2 discharge to the atmosphere must be reduced. Carbon dioxide capture and storage (CCS) technology is now regarded as one of the most promising options. To complete the carbon cycle in a CCS system, a huge amount of captured CO2 from major point sources such as power plantsshould be transported for storage into the marine or ground geological structures. Since 2005, we have developed technologies for marine geological storage of CO2,including possible storage site surveys and basic design of CO2 transport and storage process. In this paper, the design parameters which will be useful to construct on-shore and off-shore CO2 transport systems are deduced and analyzed. To carry out this parametric study, we suggested variations in thedesign parameters such as flow rate, diameter, temperature and pressure, based on a hypothetical scenario. We also studied the fluid flow behavior and thermal characteristics in a pipeline transport system.