• Journal of Aerospace System Engineering
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• v.17 no.1
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• pp.51-58
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• 2023

Hypergolic propellants, which can ignite themselves without an ignition source, are difficult to handle due to their corrosiveness and toxicity. Therefore, it is necessary to develop green hypergolic propellants with little or no toxicity. In this study, basic research on green hypergolic ignition propellants was conducted. With 95% hydrogen peroxide as an oxidizer and CNU_HGFv1 as a fuel, ignition and combustion characteristics of propellants were evaluated through a drop test, an ignition test, and a combustion test. As a result of the drop test, the ignition delay time was 9.7 ms. It was 27 ms in the ignition test, which was fast enough to be used as a propellant. As a result of the combustion test, a combustion efficiency of 95.4~98.1% was achieved at about 11.7 bar. It was confirmed that fast and stable combustion was possible without hard start or combustion instability.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.1217_1218
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• 2009

현재 국내를 비롯하여 세계적으로 녹색성장, 친환경 등의 열풍이 고유가와 화석연료의 고갈위기와 맞물려 활발히 진행되고 있다. 이미 미국, 영국, 프랑스, 이태리, 일본 등의 선진국에서는 자연 친화적, 경제적 실리 추구 및 편리성을 추구하면서 청정 에너지를 사용하는 "미래형 이동수단"에 큰 관심을 갖고 우리보다 한발 앞서 나가고 있다. 2005년 2월 16일 발효된 기후변화의 주 요인인 온실가스 배출 감축을 위한 교토의 정서 또한 이러한 친환경이란 말과 무관하지 않다. 교토의정서의 발효 이후 세계 각국은 의무화된 규제조항을 만족하기 위해 막대한 자본을 투입하고 있다. 우리나라의 경우 온실가스 배출량이 세계 9위에 달하고 있으며, 전체 온실가스 배출량의 82.5% 정도가 화석에너지의 사용에 의해 발생되고 있다. 이중 이산화탄소의 경우 전체 배출량의 27%를 자동차에서 배출되며, 이로 인해 세계 각국에서는 자동차에서의 배출가스를 규제하는 조항을 법제화하고 있다. 이러한 규제는 앞서 미국의 경우 캘리포니아 주정부에서 1998년부터 전기자동차 사용을 의무화하는 ZEV 규제를 입법화하면서 본격화되었고, 무공해 및 저공해 자동차의 개발이 활발하게 진행되었다. 또한 고유가 시대로 접어들면서 대체에너지에 대한 필요성이 한층 고조되고 있는 실정이다. 이중 전기자전거는 배터리를 통해 무공해, 무소음이라는 장점을 가지고 있으며, 유지관리비가 거의 들지 않고 교통체증을 완화시켜주며, 주차에 신경쓰지 않아도 되어 교통수단에 혁신을 가져다 줄 것이라 생각된다. 또한 전기자전거의 경우 배터리를 동력원으로 사용하며 전동스쿠터 등에서의 문제점인 일충전 주행거리에 제약을 받지 않아 최근 중국 등에서 보급이 급격히 확산되고 있는 추세에 있다. 하지만 대부분 납축전지, 니켈-카드뮴 등의 배터리가 사용되고 있어 중량, 수명, 중금속에 의한 환경오염 등의 다양한 문제점을 내포하고 있다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.11a
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• pp.112.2-112.2
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• 2010

지구의 온난화로 인한 기상변화 등이 계속적으로 발생하는 가운데 전 세계는 지구 온난화의 가장 근본적인 원인인 이산화탄소의 방출을 줄이기 위한 방안을 찾기 위해 많은 노력을 하고 있다. 이에 대해 전 세계적으로 각종의 기후협약 체결, 리우선언, 도쿄의정서 등을 통해 온실가스 배출원인인 석유 등 화석에너지 배출을 억제하기 위한 활동이 행해지고 있으며, 기존의 화석연료를 대체할 수 있는 새로운 에너지를 발견하기 위한 연구개발에도 박차를 가하고 있다. 이러한 계속적인 연구개발에서, 세계의 국가들은 친환경 에너지인 태양열, 풍력, 지열 및 수소에너지와 같이 화석연료를 대체할 수 있는 다양한 에너지를 조사하고 개발해왔고 현재도 가장 적합한 에너지 자원을 찾기 위하여 노력 중에 있다. 최근에, 수많은 대체에너지 중 수소 에너지는 유해배출가스가 없기 때문에 가장 유망한 대안이라고 판단되어 전 세계가 수소에너지 연구개발에 주목하고 있다. 이러한 수소에너지를 교통수단에 적용하기 위하여 전 세계적으로 안전성 및 기술 확보를 위한 기술개발과 안전기준의 확립하기 위해 노력하고 있다. 현재 기술적으로 수소를 자동차용 연료로 사용하기 위해서는 수소를 액체 상태 및 압축 상태로 저장하는 것이다. 두 가지 저장방법 중 세계 대부분의 자동차 메이커들은 수소를 압축하는 방식을 채택하고 있으며, 자동차의 주행거리를 최대한 확보하기 위하여 수소가스를 고압으로 압축한 상태로 저장하는 방식을 사용하고 있다. 이에 따라 고압의 수소를 안전하게 저장할 수 있는 고압수소용기의 개발이 필요하다. 수소연료전지 자동차에 장착이 가능한 고압으로 압축된 수소를 저장할 수 있고, 자동차에 탑재할 수 있도록 적합한 크기의 가벼운 용기의 개발이 진행되어지고 있다. 자동차용 용기는 크게 4가지 타입으로 구분지어 진다. 현재는 4가지 타입의 압축용기 중 안전성과 중량을 만족시키기 위해 Type3와 Type4 형태의 용기가 수소자동차에 시범적으로 적용되어 운용되고 있다. 또한 고압수소용기의 신뢰성과 안전성을 확보하기 위한 기준 및 코드가 국 내외에서 연구 개발되고 있다. 본 연구에서는 수소연료전지자동차에 장착되는 고압수소용기의 국제기준 동향에 따른 국내의 차량용 고압수소용기를 위한 KGS 안전기준의 개발현황과 개발방향을 제시하고자 한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.35 no.6
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• pp.740-749
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• 2011

The strengthened regulations for atmospheric emissions from ships have caused a necessity of new, alternative power system in ships for the low pollutant emissions and the high energy efficiency. Recently, new kinds of propulsion power system such as fuel cell system, which use hydrogen as an energy source, have been sincerely considered. The purpose of this work is to predict the performance of gasoline fueled SOFC system and to analyze the influence of operating temperature, current density, S/C, and H2 utilization ratio. The results are compared with the methane fueled system. The results show that the cell voltage and $O_2$ utilization ratio are major factors on the performance of system and the gasoline fueled SOFC system have lower efficiency than the methane fueled system.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.37 no.4
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• pp.332-337
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• 2013

National investment was performed in the research and development of renewable energy because of climate change by air pollution, exhaustion of energy sources, energy security, and so on. Biodiesel fuel of the renewable energy is highlighted as friendly environment energy, it is possible to operate in regular diesel engines when it is blended with invariable ratios without making any changes. Emission factors have been estimated for commercial ship from various research institutes; however, it is difficult to develop emission factors for military vessels. In this work, biodiesel blended fuel emission factors for sulfur dioxide and carbon dioxide were quantitatively estimated from propulsive diesel engine installed on naval vessel using fuel property analysis. In addition, exhaust emissions were quantitatively calculated on the basis of fuel consumption rate with biodiesel content by percentage.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.33 no.4
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• pp.335-342
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• 2022

In the agricultural sector where the fossil fuels are primary energy resources, the current global energy crisis together with the dissemination of smart farming has led to the new phase of energy pattern in which the electricity demand is growing faster particularly. Therefore, the fuel cell combined heat and power system, coupling the environmentally friendly fuel cell to biomass treatment and feeding, can be regarded as the most effective energy system in agriculture. In this mini-review, we discuss the R&D trend of the fuel cell combined heat and power system aimed at utilizing agricultural by-products as fuels and highlight the issues in terms of the process configuration and interconnection of individual processes.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2010.06d
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• pp.416-419
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• 2010

본 논문은 친환경 운전(Eco Driving)에 대한 사회적, 기술적 관심이 고조되고 있는 현 상황에서 차량에서 제공하는 차량 정보 가운데 MAF 센서 값을 이용하여 차량의 주행 연비를 추정하고자 하였다. MAF는 화학반응에서 연료 1g당 혼합되는 공기의 양을 의미하며, g/s의 단위를 사용한다. 휘발유 차량의 경우 엔진 ECU에서 폐회로 제어를 통해 혼합비를 14.7:1로 일정하게 유지하는 동작을 수행하므로 우리는 MAF 값을 통해 차량의 주행 연비 추정이 가능하다. 본 논문에서는 국내에서 생산중인 차종들에 대해 MAF 값을 이용한 실제 주행 테스트 수행하였으며, 이에 대한 연비 결과를 종합적으로 비교 분석하였다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.27 no.3
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• pp.1-10
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• 2023

Due to the development of the industrial revolution, regulations on exhaust emissions have been continuously strengthened to reduce the rapidly increasing greenhouse gas emissions. The use of environmentally friendly fuels is essential to meet these regulations. Hydrogen has been attracting attention as a future environmentally friendly fuel, but due to its material properties, it faces significant challenges in handling and storage. As an alternative, ammonia has been proposed. Ammonia can be easily liquefied at room temperature compared to hydrogen and has a high energy density. In order to examine the applicability of ammonia as an engine fuel, experiments were conducted to investigate the effects of changes in combustion control parameters in a direct injection ammonia combustion engine. The experiments were conducted by varying two variables: spark timing and excessive air ratio. Observations were made on combustion stability and the trends of exhaust emissions such as nitrogen oxides and unburned ammonia under the conditions of an engine speed of 1,500 rpm and medium to high loads (brake torque of 200 Nm). By optimizing the combustion control parameters, conditions for stable combustion even when using ammonia as the sole fuel were identified, and plans are underway to apply strategies for future expansion of the operating range.

• Journal of the Korea Convergence Society
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• v.9 no.7
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• pp.199-203
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• 2018

Because of emission control of greenhouse gas, shipbuilders, especially those in Korea, are pushing forward to introduce eco-friendly ship-building technology utilizing LNG. However, Technical skills of domestic shipbuilders in manufacturing the cryogenic pump designed to supply LNG for vessels are so low that technical skills for design and manufacturing of core parts are in urgent need. Therefore, This study described about the Rotor as a core part of cryogenic submerged centrifugal pump for ship LNG supply system. We wish to utilize for the basic data to develop the technology for the Rotor as deducing the optimal outcome with the experimental and the analytical methods in material selection.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.1253-1254
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• 2007

본 논문에서는 에너지 수요의 급증으로 세계적으로 에너지 수습의 불안이 고조되고 있는 이시점에서 차세대 친환경 에너지원으로 각광 받고 있는 연로전지에 대한 모니터링 사업에 대한 실증화 연구에 관하여 논의 하고자 한다. 한국 가스공사에서 주관한 1kw가정용 연료전지 시스템 모니터링사업은 3차년도 사업으로 나뉘어져있으며 본연구는 1차연도 사업으로 3000시간동안의 시스템의 평가 설치 운전을 하고 가정용연료전지대규모 모니터링을 통한 실측 데잉터를 분석하고 Cost down 과 시스템의 내구성향상, 부품국산화율 향상및 과제 도출을 통한 가정용 연료전지 보급기반을 목적으로 하고 있다.