• Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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• v.33 no.6
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• pp.749-760
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• 2022

An efficient computational fluid dynamics model was proposed for simulating microchannel-type steam/methane reformers with thin washcoat catalyst layers. In this model, by using the effectiveness factor correlations, the overall reaction rate that occurs in the washcoat catalyst layer could be accurately estimated without performing the detailed calculation of heat transfer, mass transfer, and reforming reactions therein. The accuracy of the proposed model was validated by solving a microchannel-type reformer, once by fully considering the complex steam/methane reforming (SMR) process inside the washcoat layer and again by simplifying the SMR calculation using the effectiveness factor correlations. Finally, parametric studies were conducted to investigate the effects of operating conditions on the SMR performance.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• v.38 no.1
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• pp.22-28
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• 2013

The skyshine effect is an essential and important phenomenon in the shielding design of the high energy accelerator. In this study, a new estimation method of neutron skyshine was proposed and was verified by comparison with existing methods. The effective dose of secondary neutrons and photons at the locations that was far away from high-energy electron accelerator was calculated using FLUKA and PHITS Monte Carlo code. The transport paths of secondary radiations to reach a long distance were classified as skyshine, direct, groundshine and multiple-shine. The contribution of each classified component to the total effective dose was evaluated. The neutrons produced from the thick copper target irradiated by 10 GeV electron beam was applied as a source term of this transport. In order to evaluate a groundshine effect, the composition of soil on the PAL-XFEL site was considered. At a relatively short distance less than 50 m from the accelerator tunnel, the direct and groundshine components mostly contributed to the total effective dose. The skyshine component was important at a long distance. The evaluated dose of neutron skyshine agreed better with the results using Rindi's formula, which was based on the experimental results at high energy electron accelerator. That also agreed with the estimated dose using the simple evaluation code, SHINE3, within about 20%. The total effective dose, including all components, was 10 times larger than the estimated doses using other methods for this comparison. The influence of multiple-shine path in this evaluation of the estimation method was investigated to be bigger than one of pure skyshine path.

• Journal of Energy Engineering
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• v.29 no.2
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• pp.1-9
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• 2020

In recent days, fuel cell has received attention from the world as an alternative power source to hydrocarbon used in automobile engines. With the industrial advances of fuel cell, There have been a lot of researches actively conducted to find a way of generating hydrogen. Among many hydrogen production methods, Solid Oxide Electrolysis Cell(SOEC) is not only a basic way but also environment-friendly method to produce hydrogen gas. Solid Oxide Electrolysis Cell has lower electrical energy demands and high thermal efficiency since it is possible to operate under high temperature and high pressure conditions. For these reasons, experimental researches as well as studies on numerical modeling for Solid Oxide Electrolysis Cell have been under way. However, studies on numerical modeling are relatively less enough than experimental accomplishments and have limited performance prediction, which mostly is considered as a result from inadequate effects of electrochemical properties by temperature and pressure. In this study, various experimental studies of commercial Membrane Electrode Assembly (MEA) composed of Ni-YSZ (40wt%, Ni-60 wt% YSZ)/8-YSZ (TOSOH, TZ8Y)/LSM (La_0.9Sr_0.1MnO₃) was utilized for improving effectiveness of SOEC model. After numerically analyzing effects of electrochemical properties according to operating temperature, causing the largest deviation between experiments and simulation are that Charge Transfer Coefficient (CTC), exchange current density, diffusion coefficient, electrical conductivity in SOEC. Analyzing temperature effect on parameter used in overpotential model is conducted for modeling of SOEC. cross-validation method is adopted for application of various MEA and evaluating feasibility of model. As a result, the study confirm that the numerical model of SOEC based on structured process of effectiveness evaluation makes performance prediction better.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.11a
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• pp.203-205
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• 2008

전기철도의 에너지 소비형태를 다른 수송기관과 비교해 보면 에너지 소비 분담을 측면에서 약 8% 정도를 차지하고 있으나, 수송 분담율은 약 30%이상을 점유하고 있으며, 화물의 경우 수송량의 5%를 담당하고 있지만 에너지 소비는 약 1%미만으로 에너지 효율성이 높은 것으로 나타났다. 그러나 기존의 방법으로 에너지 소비에 대한 효율성을 비교 하는 것은 에너지 소비원이 다르기 때문에 문제가 있어 본 연구에서는 원유로부터 환산하는 효율 계산방법과 필요 에너지, 유효에너지 즉, 'exergie'에 의한 평가 방법을 제안하였다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.4 no.2
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• pp.270-277
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• 1995

생활수준의 향상으로 따라 민생용 에너지의 소비량이 급격히 증가함에 따라 일상생활에서 발생되는 폐수의 양과 온도가 높아지면서 이들은 주요 에너지자원의 대상으로 부각되고 있다. 즉, 폐수열은 열원으로서의 경제성이 향상되어 에너지자원으로서의 잠재력이 높아지고 있으며, 또한 화석에너지의 과다 사용을 인한 환경오염이 심각한 사회문제로 부각되면서 이들 에너지의 유효이용에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구는 일상생활에서 발생되는 생활폐수를 대상으로 냉·난방에너지원으로서의 활용 가치를 평가히기 위한 열특성을 파악하고, 이 폐수열을 열원으로 하는 熱펌프시스템을 제작·설치하여 운전 성능을 파악하므로서 장차의 에너지수요에 대응하기 위한 기초자료를 제시하는데 목적이 있다. 이를 위해 아파트 단지를 대상으로 폐수열의 계절별 온도분포를 측정하고, 열원의 특성에 적합한 폐수열교환기, 세척장치 등 요소기기의 구조를 도출하였으며 이를 이용한 熱펌프시스템을 제작하여 성능실험을 수행하였다. 실험결과 난방기의 성적계수(COP)h를 3.5이상으로 유지할 수 있는 비교적 경제성이 높은 熱펌프시스템의 구성이 가능한 것으로 나타났다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.11a
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• pp.38-39
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• 2011

본 논문에서는 계통연계형 배터리 에너지 저장장치의 실험에 대하여 서술한다. 배터리 에너지 저장장치는 배터리 뱅크와 계통연계형 인버터로 이루어져 있다. 배터리 뱅크는 납축전지로 구성되고, DC Link에 병렬로 연결된다. 인버터의 동작모드는 충전과 방전 두 가지로 나뉘며, 충전모드에서는 배터리의 수명을 고려하여 CC-CV 제어를 수행하고, 방전모드에서는 유효/무효 전력제어를 수행한다.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1996.10b
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• pp.13-17
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• 1996

관성 에너지 저장 장치인 HESS (Hoop Energy Storage System)의 안정적인 운용을 위해 가장 중요한 자기 반발력하에서의 안정화 조건을 dipole approximation을 이용하여 계산하였다. 또한 고주파 입출력을 고려하여 공심코일을 이용한 자기유도 실험을 통하여 HESS에 있어서 가능한 출력을 예측하여 보았다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.217-217
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• 1999

축전 결합 차폐막(Faraday shield)이 없는 평판형 유도 결합 플라즈마 장치에서 방전 모드 전이 중출력 결합 변화동안 전자 가열에 대한 연구가 행하여졌다. 전자 에너지 분포 함수(EEDF)의 전개가 RF 보상탐침을 사용, 교류 충첩 방법으로 측정된다. RF 출력에 따른 전자 밀도, 유효 전자 온도 및 특히, 플라즈마 전위의 동향이 제시된다. bi-Maxwellian EEDF를 가진 플라즈마에서 플라즈마 전위가 고 에너지 전자 그룹에 의해 결정됨을 보이고, 플라즈마 전위와 EEDF 상호 관계가 논의된다. 실험 결과로부터 RF출력에 따른 플라즈마 전위의 변화가 전자 가열에 있어 축전 출력 결합의 상대적인 기여의 변화를 반영함을 알 수 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2005.05a
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• pp.1441-1444
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• 2005

AODV와 같은 요구 기반 라우팅 방식은 트래픽이 발생되는 시점에서 경로를 탐색하는 방법으로서 최적 메시지 전송 경로가 유효하다면 트래픽의 증가와 과도한 에너지 소비를 고려하지 않고 계속적인 동일 전송 경로의 사용으로 인해 특정 노드에 대하여 에너지 소모가 심화될 뿐만 아니라 전송지연이 발생된다. 본 논문에서는 과중한 트래픽 상태를 분산 시켜 전체 네트워크의 균형적인 에너지 소비를 위하여 AODV 프로토콜에 로드 분산 기법의 적용을 제안한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2009.05a
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• pp.1712-1716
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• 2009

소수력은 친환경적인 청정에너지 중 하나로 우리나라에는 부존량이 매우 풍부하여 최근 개발에 대한 필요성이 대두되고 있다. 소수력 에너지자원의 적극적인 활용을 위해서는 IT기술 접목을 통한 다양한 응용시스템 및 에너지원 발굴의 기반환경이 필요하다. 본 연구에서는 '국가 수자원관리 종합정보' 홈페이지에서 제공되는 840개 표준유역에 대한 자료를 바탕으로 소수력발전소의 수문특성분석 및 성능예측 기법을 적용하여 소수력 에너지자원량을 산출하였다. 기존 신재생에너지 자원지도 종합관리시스템에서 제공하고 있는 소수력에너지 예상발전용량 보다 정밀한 데이터를 바탕으로 데이터베이스를 구축하였으며, 데이터 분석이 가능한 로컬시스템(Local System)을 사용하여 대권역, 중권역, 표준유역별 단위 유효낙차당 연평균유량, 발전용량을 산출하였으며, 연평균가동률을 40%로 가정하여 연간전기생 산량을 예측하였다. 소수력 자원평가를 위한 GIS 시스템 개발은 광범위하게 산재해 있는 유역의 소수력 에너지 자원을 단시간에 평가할 수 있는 시스템을 개발하였다.