• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제4권1호
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• pp.41-50
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• 1993

The hydrogen absorption and desorption characteristics of microencapsulated (CFM)$Ni_{4.7}Al_{0.2}Fe_{0.1}$ and $MmNi_4Fe$ powder with Ni and/or Cu by means of chemical plating method have been investigated. Initial hydrogen absorption rate and activation property were increased remarkably by encapsulation and subsequent compacting. Pellets abtained by compacting of Cu-encapsulated fine powder have fairly good strength even after 30 cycles of hydriding and dehydriding. Encapsulated alloy powder and their compacts show a good resistance to degradation by $O_2$ or CO in hydrogen.

• 대한금속재료학회지
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• 제50권10호
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• pp.769-774
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• 2012

Mg-x wt% $Fe_2O_3-y$ wt% Ni samples were prepared by reactive mechanical grinding in a planetary ball mill, and their hydrogen-storage properties were investigated and compared. Activations of $Mg-5Fe_2O_3-5Ni$ was completed after one hydriding (under 12 bar $H_2$) - dehydriding (in vacuum) cycle at 593 K. At n = 2, $Mg-5Fe_2O_3-5Ni$ absorbed 3.43 wt% H for 5 min, 3.57 wt% H for 10 min, 3.76 wt% H for 20 min, and 3.98 wt% H for 60 min. Activated $Mg-10Fe_2O_3$ had the highest hydriding rate, absorbing 2.99 wt% H for 2.5 min, 4.86 wt% H for 10 min, and 5.54 wt% H for 60 min at 593 K under 12 bar $H_2$. Activated $Mg-10Fe_2O_3-5Ni$ had the highest dehydriding rate, desorbing 1.31 wt% H for 10 min, 2.91 wt% H for 30 min, and 3.83 wt% H for 60 min at 593 K under 1.0 bar $H_2$.

• 청정기술
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• 제29권4호
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• pp.321-326
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• 2023

최근 탄소중립과 관련하여 연소 시 이산화탄소 배출이 없어 청정한 수소에너지에 대한 관심이 증가하고 있다. 이에 따라 수소 생산에 관련된 연구가 계속되고 있으며 본 연구에서는 폐기물을 처리함과 동시에 고순도 수소를 생산하기 위해 폐기물 유래 합성가스를 수성가스전이반응에 적용하였다. 마그네슘을 세륨과 함께 지지체로 사용하여 고온수성가스전이(HT-WGS)반응에서 촉매의 활성을 향상시키고자 하였다. HT-WGS 반응의 활성물질로 구리를 사용해 Cu-CeO₂-MgO 촉매를 제조하였으며, 제조방법에 따른 촉매활성 연구를 진행하였다. HT-WGS 반응 결과 함침법으로 제조된 Cu-CeO₂-MgO 촉매가 가장 높은 활성을 보였으며, 이는 가장 높은 산소 저장능과 많은 활성 Cu 종을 가지는 특성에 기인한 결과이다.

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 한국전기화학회 2000년도 춘계총회 및 학술발표회
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• pp.46-46
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• 2000

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2007년도 제28회 춘계학술대회논문집
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• pp.87-90
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• 2007

장기 체공 무인 항공기를 위한 연료 전지 동력 시스템을 개발하였다. 기존의 고압 수소 저장 방식의 문제점을 해결하기 위해 높은 에너지 밀도를 갖는 액상의 화학 수소화물을 연료로 사용하였다. 수소화물을 전환하여 수소를 발생하는 연료 공급 장치는 촉매 반응기, 펌프, 연료 카트리지, 분리기, 제어기로 구성되어 있으며, 전력을 발생하기 위한 연료전지 스택과 함께 연료 전지 동력 시스템을 무인 항공기에 탑재하였다. 연료 전지 동력 시스템을 무인 항공기에 적용하기 위한 성능 검증을 수행하였다.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.61-70
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• 2023

본 연구에서는 수소저장시설의 폭발에 대한 시설물의 안전성 평가를 위하여 수소 폭발에 의한 발생된 충격파의 효과와 그에 따른 구조물의 손상도 평가에 대한 해석적 연구를 수행하였다. 이를 위하여 수소저장시설의 폭발효과에 미치는 주요 설계변수로 수소저장시설의 부피(10~50,000 L), 잔존용량(SOC, 50% 및 100%) 및 초기 압력(50 MPa 및 100 MPa)을 고려하여 폭발 시나리오를 수립하였다. 수소폭발효과를 도출하기 위하여 수소의 기계적 에너지와 화학적 에너지를 고려한 TNT 등가량 산정방법을 활용하였다. 환산된 TNT 등가량에 대하여 기존 UFC 3-340-02의 Kingery-Bulmash 폭발하중 설계차트를 개선한 평가식을 적용하여 수소 폭발 모델을 제안하였다. 수소 폭발 모델은 거리별 압력과 충격량에 대하여 지난 수소 탱크의 폭발실험 결과와 비교하여 검증되었다. 검증된 수소폭발 모델을 활용하여 시나리오에 따른 변수해석을 수행하였으며 폭발 중심으로부터의 이격거리에 따른 압력과 충격량에 대한 설계차트를 제시하였다. 더욱이 이 압력과 충격량 설계차트와 압력-충격량(PI) 다이어그램을 활용하여 압력과 충격량의 수준에 따른 구조물의 미세손상, 주요부재손상 및 부분 붕괴의 3단계 손상도와 이격거리에 따른 설계차트를 제안하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권3호
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• pp.331-343
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• 2005

연료전지와 수소를 사용하는 연료전지 자동차의 상용화를 위해서는 수소 공급용 수소 스테이션(hydrogen station)의 개발이 중요한 핵심 기반기술이다. 일반적으로 수소 스테이션은 탈황반응, 개질반응(reforming), 수성가스전환(WGS) 반응 및 수소분리(PSA) 장치로 구성된 수소제조 공정과 압축, 저장 및 분배 장치로 구성된 후처리(post-treatment) 공정으로 구성되어 있다. 본 총설에서는 수소 경제(hydrogen economy) 사회로의 진입을 위해 국내외에서 연구개발 중인 수소 스테이션에 대한 연구 개발 동향과 전망을 고찰하였다. 그리고 향후 풍력 및 태양열 등 재생 가능 에너지(renewable energy)원으로부터 물의 분해에 의한 수소제조 기술이 확립되기 전까지는 화석연료의 개질 반응이 수소를 제조하는 핵심기술이 될 것으로 판단된다. 따라서 화석연료의 탈황반응, 화석연료의 개질 반응에 의한 수소제조, CO 농도 저감을 위한 수성가스 전환반응 및 수소의 분리기술 등 수소 스테이션의 상용화에 필수적인 단위공정개발에 대한 최근의 연구동향을 정리하였다.

• 멤브레인
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• 제19권1호
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• pp.1-6
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• 2009

수소에너지는 풍부한 자원으로부터 얻을 수 있는 2차 청정에너지로서 연소 및 반응 생성물이 환경을 오염시키지 않을 뿐만 아니라 에너지의 수송 및 저장이 용이한 화학적 매체이다. 물의 전기분해를 이용한 수소제조는 오염을 유발시기지 않으면서도 영구적인 재생에너지 시스템으로 이용할 수 있다. 고온 수증기전해의 핵심기술은 분해된 산소 또는 프로톤 이온이 전해질을 통해 신속하게 전달될 수 있는 전해질의 개발이 제1 핵심요건이며, 이어서 전류효율에 큰 영향을 미치는 전해질막과 전극재료의 접합기술의 확보가 중요한 핵심 요소기술이다.

• 한국안전학회지
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• 제36권3호
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• pp.1-6
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• 2021

Hydrogen is considered a cleaner energy source than fossil fuels. As a result, the use of hydrogen in daily life and economic industries is expected to increase. However, the use of hydrogen energy is currently limited because of safety issues. The rate of combustion of the hydrogen mixture is about seven times higher than that of hydrocarbon fuels. The hydrogen mixture is highly flammable and has a low minimum ignition energy. Therefore, it presents considerable risks for fire and explosions in all areas of hydrogen manufacturing, transportation, storage, and use. In this study, the auto-ignition characteristics of hydrogen were investigated numerically for diluted hydrogen mixtures. Auto-ignition temperature, a critical property predicting the fire and explosion risk in hydrogen combustion, was determined in well-stirred reactors. When N₂ and CO₂ were used to dilute the hydrogen/air mixture, the ignition delay time increased with increasing dilution ratios in both cases. The CO₂-diluted mixtures exhibited a longer ignition delay than the N₂-diluted mixtures. We also confirmed that lower initial ignition temperatures increased the ignition delay times at 950 K and above. Overall, the auto-ignition characteristics, such as the concentrations of participating species and ignition delay times, were primarily affected by the initial temperature of the mixture.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제29권4호
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• pp.331-338
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• 2018

In this study, sulfonated PAES block copolymers have been synthesized via nucleophilic substitution reaction. Hydrophobic oligomer was prepared using 2,6-dihydroxynaphthalene and bis(4-chlorophenyl) sulfone, whereas hydrophilic oligomer was prepared using sulfonated bis(4-chlorophenyl) sulfone and bis(4-hydroxyphenyl) sulfone. The chemical structure of polymers was analyzed by $^1H$ NMR, FT-IR and GPC. The thermal properties of polymers were measured by TGA and DSC. The oxidative stability of membranes was investigated by Fenton's test. Furthermore, the proton conductivity of membrane was found to be 26 mS/cm at $90^{\circ}C$. All physiochemical properties suggest that fabricated membrane have a great potential for applications in PEMFC.