• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.11a
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• pp.233-234
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• 2012

지구 화석연료의 고갈로 불안정한 고유가 시대를 살아가는 현대인들에게 자동차 연비는 소비자들이 자동차를 구매할 때 반드시 고려하고 있는 필수 조건이 되었다. 또한 자동차 연비향상 문제는 이산화탄소 배출로 인한 환경문제와도 직접적인 연관이 있다. 연료펌프는 연료탱크로부터 직접적인 펌핑을 통해 유체를 전달하는 장치이며 전동 모터에 의해 구동 된다. 본 논문에서는 연료펌프 전동 시스템인 모터와 제어기를 개발 하였다. 한편 모터를 제어하기 위해서는 회전자의 위치 검출이 필요한데 그 방법으로는 Hall 센서, 엔코더, 리졸버 등을 사용하게 된다. 하지만 연료펌프의 내부는 고온, 고압의 환경 조건이다. 이에 따라 센서리스 제어 방식을 선택 하였으며, 센서를 제거하여 비용절감이 되는 부분에서 본 논문의 주제와도 부합 된다.

• 기계와재료
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• v.21 no.4
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• pp.84-95
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• 2010

연료전지는 무공해 동력원 또는 무공해 발전설비로서 필수적으로 요구되는 미래형 친환경 장치이다. 현재 발전용 연료전지를 중심으로 빠르게 기술발전이 이루어지고 있고, 발전용 고체산화물 연료전지는 가장 유망한 분야 중 하나로 산업계의 많은 관심을 받고 있다. 고체산화물 연료전지의 상업화에 있어서 해결해야 할 가장 큰 문제는 대용량화 기술 개발 및 제조비용을 낮추는 일이며, 단가 및 대용량화 문제를 해결하기 위해서 필요한 핵심부품 중의 하나가 금속분리판 및 금속 전류집전체이다. 본 고에서는 고체산화물 연료전지용 금속소재기술 및 부품제조 기술의 연구개발 동향을 소개하고 앞으로 나아가야할 연구방향에 대해서 논의해보고자 한다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.27 no.2
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• pp.171-178
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• 2016

Extensive efforts from all over the world have been made to solve energy problems, such as high oil prices, global warning due to the depletion of oil. Among them, biofuel has been drawing attention as a clean energy, which can replace fossil fuels. However, conventional biofuels were often converted from eatable biomass such as sugar cane, corn and soy which should be replaced with uneatable biomass. In this study, a techno-economical evaluation of the gasification of biomass waste with mixed alcohol synthesis process was performed. Considering available domestic biomass wastes, a 2000 ton/day conversion plant were assumed to produce 533000 L/day ethanol. Also, financial data from previous studies were evaluated and used and economical sensitivities with various operation conditions were established. Economic analysis were conducted by the payback period and internal rate of return (IRR) and net present value (NPV). Sensitivity analyses of raw material costs, initial investment, the major process cost, ethanol price changes and operating costs were all performed.

• Journal of Korean Society of Forest Science
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• v.98 no.4
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• pp.426-434
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• 2009

This study was carried out to derive the most optimal production process for the wood fuels(chip and pellet), by collecting cost data on each procedure through the life cycle assessment approach, and to compare between the profitability and efficiency, from the view points of producers and consumers, irrespectively. The costs accounted in this analysis were based on the opportunity cost. The results show that wood chips are cheaper than wood pellets in production costs. In respect to the process with the lowest production cost, while wood chips should be to crush collected residues into pieces on the spot for merchandizing, wood pellets need to be transported to manufactory for pelletizing. The study findings also include that the profits, which is estimated by subtracting expenses from gained sale revenue, were a bit higher for wood chips than wood pellets. Additionally, the price ratio of wood pellets to wood chips for getting the same caloric value appears to be 1.27. Despite of economic benefits of processing wood chips, there are several problems in practice. For producers, there is a possible increase in not only transportation cost for conveying crushers to the dispersed places, but storage cost due to the lack of the marketplaces in the immediate surroundings. For consumers, on the other hand, there are some challenging issues, such as bulky storage facility requirement, additional labor for fuel supplement, frequent ashes disposal, and decomposition in summer and freezing in winter caused by wood chips' own moisture.

• International Journal of Highway Engineering
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• v.13 no.3
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• pp.185-193
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• 2011

As a Lift axle is an additional axle installed mostly in heavy freight truck, It"s introduced for the purpose of cost saving, such as logistics, fuel, tire wear and prevention of the pavement damage. However, the Effects of a lift axle are anecdotal and they have occurred often that a lift axle is used improperly by expectations of some drivers. For these reasons, this study conducts a field experiment in order to identifying the change rate of fuel consumption due to an a Lift axle using, develops the fuel consumption model of field data, and then compares the effects of a Lift axle using through application of the model. As a result, fuel consumption decreased in loading conditions that are both empty and full when not using a lift axle.

• Environmental and Resource Economics Review
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• v.31 no.4
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• pp.645-668
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• 2022

Hydrogen energy is emerging as an important means of carbon neutrality in the various sectors including power, transportation, storage, and industrial processes. Fuel cell power plants are the fastest spreading in the hydrogen ecosystem and are one of the key power sources among means of implementing carbon neutrality in 2050. However, high volatility in system marginal price (SMP) and renewable energy certificate (REC) prices, which affect the profits of fuel cell power plants, delay the investment timing and deployment. This study applied the real option methodology to analyze how the dual uncertainties in both SMP and REC prices affect the investment trigger price level in the irreversible investment decision of fuel cell power plants. The analysis is summarized into the following three. First, under the current Renewable Portfolio Standard (RPS), dual price uncertainties passed on to plant owners has significantly increased the investment trigger price relative to one under the deterministic price case. Second, reducing the volatility of REC price by half of the current level caused a significant drop in investment trigger prices and its investment trigger price is similar to one caused by offering one additional REC multiplier. Third, investment trigger price based on gray hydrogen and green hydrogen were analyzed along with the existing byproduct hydrogen-based fuel cells, and in the case of gray hydrogen, economic feasibility were narrowed significantly with green hydrogen when carbon costs were applied. The results of this study suggest that the current RPS system works as an obstacle to the deployment of fuel cell power plants, and policy that provides more stable revenue to plants is needed to build a more cost-effective and stable hydrogen ecosystem.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.496-497
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• 2011

고체산화물 연료전지(SOFC)는 다른 연료전지에 비해 발전효율이 높고, 전력뿐 아니라 물과 열이 부산물로 생성되어 활용할 수 있는 장점이 있다. 또한, 다양한 연료를 사용할 수 있어 향후 대용량 발전용 연료전지에 적합한 특징을 가진다. 하지만 아직 Stack의 가격이 매우 비싸고, 실제의 Stack이 있다하더라도 연구 중의 손상 위험을 감수해야 한다. 따라서 SOFC Stack을 대신 할 수 있는 가상의 SOFC 시스템 구현을 통해, 저렴한 비용으로 실제의 SOFC 시스템과 유사한 환경을 구축하여 비교할 수 있다. SOFC Stack의 최대출력 DC 1kW급을 목표 대상으로 하여, 48V, 25A의 DC 출력이 가능한 Programmable DC Power Supply 설계 및 시리얼 통신을 이용한 인터페이스 보드를 제작하였고, SOFC Stack Modeling 및 GUI 구성을 하였다. 구현된 SOFC 시뮬레이터를 통해 상용의 인버터를 이용한 계통출력 전력과 실제 Stack 실험결과 비교로, 제작한 시스템이 향 후 SOFC 시스템을 위한 시험 및 연구에 응용 가능함을 입증하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2014.11a
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• pp.19-20
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• 2014

연료전지 스택을 구성하는 핵심 부품 중 하나인 분리판(Bipolar plate)은 반응 연료인 수소와 산소를 분리하여 셀(cell)의 전면적에 균일하게 분배, 공급, 배기 및 전기화학반응에 의해 생성된 전류를 수집하며, 높은 가스밀폐성, 전기전도성 및 내식성이 요구된다. 분리판 소재로는 흑연, 고분자-탄소 복합체 및 금속 등이 사용되고 있으며, 이중 연료전지 스택의 부피, 무게 및 제조비용 감소를 위하여 금속분리판이 주목받고 있다. 그러나 금속분리판의 경우 연료전지 작동환경에서 부식반응에 의한 이온 용출로 인해 전극촉매나 고분자전해질막의 오염을 유발할 수 있다는 단점이 있어 최근 금속계 분리판의 코팅을 통하여 분리판의 내식특성 및 전기적 특성을 향상시키는 연구가 활발히 진행되고 있다.

• Information and Communications Magazine
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• v.31 no.7
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• pp.8-14
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• 2014

에너지에 대한 수요가 급증하게 되면서 에너지부족문제에 대한 크게 대두되기 시작하였다. 특히 에너지 사용급증은 에너지 부족문제 초래뿐만 아니라 화석사용연료 사용 급증으로 인한 이산화탄소 배출증가 및 에너지 비용증가가 국가적 이슈로 자리잡기 시작하였다. 따라서 이러한 문제를 해결하고자 여러 기관들에서는 에너지관리시스템 개발에 착수하기 시작하였다. 그러나 이러한 시스템은 별도의 관리자 및 운영비용이 들기 때문에 에너지 절감이득에 비하여 비용에 대한 혜택이 없는 중소형 건물 적용에 어려움이 있었다. 따라서 이러한 한계점을 극복하고자 KT 융합기술원에서는 에너지통합운영시스템이 개발하였으며, 중소형 건물에도 적용이 가능하다는 장점이 있다. 본 고에서는 다수의 건물 관리가 가능한 건물통합에너지관리 최적운영시스템 개발에 관하여 다루어 보고자 한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.06a
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• pp.335-335
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• 2009

산업의 고도화에 따라 소비자들이 사용하는 전기, 전자기기의 사용시간 연장에 대한 욕구가 강해지고 있으며, 이에 따라 기존 2차전지의 용량을 극대화하는 연구와 더불어 차별화하여 장시간 안정적으로 사용할 수 있는 신규 전원 개발이 요구되어 진다. 연료전지는 이러한 욕구를 충족시킬 수 있는 차세대 전지로서 충전 대기 시간 없이 연료의 교체만으로 언제 어디서나 전력을 공급할 수 있으며, 장시간 대용량이 요구되는 Outdoor 응용분야에서는 1, 2차 전지대비 무게/부피 에너지밀도(Wh/kg, Wh/L)와 에너지 비용($/Wh, \/Wh)면에서 높은 경쟁력을 가지고 있다. 이러한 휴대용 연료전지의 최근 개발동향을 소형 전자기기용 충전기, 산업용 UPS, APU 및 군사용 이동전원 분야로 나누어 소개하고자 한다. 또한, 이동용과 휴대용 연료전지에 대한 국제 연료전지 표준화기구의 최근 국제규격에 대해 소개하며, 이를 통해 대두되고 있는 기술적 이슈와 함께 국내 표준규격 채택에 필요한 제안을 하고자 한다. 국제표준화 분과위원회 (WG 7, 8, 9, 10)의 2009년 이후 표준화 활동계획을 공유함으로써 관련 연구개발 및 상용화 업체들의 이해를 돕고자 한다.