• KIEE International Transactions on Power Engineering
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• 제5A권4호
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• pp.339-343
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• 2005

Hydrogen, as a future energy source, is thought as an alternative of fossil fuel in view of environment and energy security. Hydrogen has the properties of both fuel and electricity so that it can make the energy paradigm shift in the future. Therefore, researches on hydrogen in power system area are essential and urgent due to their huge effects on current paradigm. In this paper, the visions and technical challenges of hydrogen in power system are reviewed as energy storage, dispersed generation (DG), DC generator, and combined heat and power (CHP).

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.502-507
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• 2016

화석연료에 기반을 둔 경제구조에서 수소경제로의 이행은 에너지 안보와 기후변화의 대응이라는 측면에서 중요한 과제이다. 이러한 경제구조의 변환과정에서 발생할 수 있는 파급효과를 사전적으로 분석하는 연구가 필요하다. 따라서 이 논문은 동태 연산일반균형모형을 이용하여 수소에너지 도입이 경제와 환경에 미치는 영향을 분석하였다. 첫째, 수소 에너지 도입은 투자증대와 생산비용의 감소를 통해 GDP 증대에 기여한다. 둘째, 수소에너지와 같은 신재생에너지 도입을 위한 정부보조의 경우 재원마련을 위한 세수증대로 인해 총수요가 감소하는 효과가 있다. 마지막으로 화석연료에서 수소경제로 전환시키는 수소에너지 도입은 이산화탄소 배출을 감소시키는 환경적 효과가 있다 온실가스 감소를 통한 기후변화에 보다 효과적으로 대응하기 위해서는 신재생에너지에 기반을 둔 수소에너지로의 전환이 필요하다. 즉 정부는 지속가능성에 기반을 둔 수소에너지 정책을 추진해야 하며, 향후 신재생에너지에 기반을 둔 수소에너지 도입의 경제적, 환경적 효과를 분석할 필요성이 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 A
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• pp.486-488
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• 2005

Hydrogen, as a future energy source, can be a good alternative of fossil fuel in view of environment and energy security. Hydrogen can be both fuel and electricity so that it will greatly change energy paradigm. Therefore, researches on hydrogen in power system area are essential and urgent due to their huge effects. In this paper, the importances and meanings of hydrogen in power system are reviewed as energy storage, DC generator, dispersed generation (DG), and combined heat and power (CHP). Technical challenges in hydrogen economy are also listed.

• 한국가스학회지
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• 제25권6호
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• pp.85-91
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• 2021

정부는 2019년 1월 세계 최고 수준의 수소경제 선도국가로 도약하기 위해 「수소경제 활성화 로드맵」을 발표했으며, 우리나라가 강점이 있는 수소자동차와 연료전지를 양대 축으로 수소경제를 선도할 수 있는 산업생태계 구축 전략을 세웠다. 그 일환으로 2022년 310개소, 2040년 1,200개소의 수소충전소 보급목표를 수립하였다. 이에 발맞춰 2021년 2월 한국가스안전공사는 속도감 있는 수소충전소 구축을 위해 시공단계에서 안전기준에 따른 다양한 현장 문제 발생으로 인한 시공지연을 사전해소하기 위한 수소충전소 사전컨설팅 제도를 운영하게 된다. 본 논문은 사전컨설팅 제도에 대해 알아보고 그 효과를 분석하고자 한다.

• 한국가스학회지
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• 제15권3호
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• pp.67-73
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• 2011

미래 수소경제시대에 가장 효과적이고 안전한 수소공급방안으로 배관이 적용될 것으로 예측되는데, 우선 첫 단계에서는 기존 가스배관의 수소공급배관 적용 가능성을 평가하는 것이 필요하다. 또한 국내 천연가스배관에 수소가 일부 포함된 대체천연가스가 주입되는 기존 가스배관의 건전성에 미치는 영향을 파악해야만 한다. 수소가 포함된 천연가스를 공급하는 배관에서는 수소취성, 피로파괴, 수소누설 등에 대한 검토가 이루어져야 한다. 본 논문에서는 고압천연가스배관 건전성에 미치는 수소의 영향 평가 작업의 하나로서. 배관재료의 기계적 특성 변화에 미치는 수소의 영향을 거시적으로 평가하기 위하여 인장시험을 수행하여. 수소 주입 전 후의 항복강도 및 인장강도의 변화를 측정하였고, 연성, 가공경화 지수, 항복비의 변화를 알아보았다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제20권1호
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• pp.9-21
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• 2009

As one of the alternative solution for energy and environmental issues such as climate change, energy security, oil price, etc., hydrogen energy has been getting so much attentions these days. This paper analyzed the $CO_2$ emission, costs, and energy consumptions when the hydrogen energy was introduced to transportation, specifically in Sedan sector using the energy system model, MARKAL. As results, 21.5% of $CO_2$ emission in 2040 could be reduced and additional 76 billion dollars will be needed in the high energy price scenario. The amount of energy saving mainly due to the replacement of existing car to hydrogen vehicle was 16% of the final energy consumption in 2040.

• 한국생산제조학회지
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• 제19권2호
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• pp.230-234
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• 2010

Hydrox gas which is the mixed gas of hydrogen and oxygen gained fromwater electrolysis is one of the new clean energy sources and thus is researched and commercialized actively. Especially, it can be replaced the fossil energy and shows the better quality compared to the conventional energy such as LPG or acetylene gas. The mixed gas of hydrogen and oxygen is gained from water electrolysis reaction. It has constant volume ratio 2:1 of hydrogen and oxygen, and it is used as a source of thermal energy by combustion reaction. Further, hydrox gas is nearly a mixed ideal gas combusting itself completely and its combustion shows anunique characteristics of implosion. In this study, temperature rise effects on hydrox gas content through mixed combustion test of kerosene and hydrox gas and LPG and hydrox gas are investigated. it is also confirmed that economy of mixed combustion of hydrox gas as effective energy is fairly probable.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제4권3호
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• pp.382-388
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• 2009

Recently, hydrogen energy has been anticipated to change the paradigm of conventional power systems because it can expand sustainable energy utilization and conceptually provide remarkable flexibility to power system operation. Since hydrogen energy can be converted to electric energy through fuel cells, fuel cells are expected to play an important role in the future hydrogen economy. In this paper, a Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC) is modeled as an equivalent circuit and its steady-state characteristics investigated using the model. PEMFCs can be connected to power systems through power conditioning systems, which consist of power electronic circuits, and which are operated as distributed generators. This paper analyzes the effects of the characteristics of the PEMFC internal voltages and investigated the dynamic responses of the PEMFC under fault conditions. The results show that the fault current contribution of the PEMFC is different from those of conventional generators and is closely related to its operating point.

• 한국가스학회지
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• 제27권4호
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• pp.78-84
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• 2023

최근 이산화탄소배출 감축과 환경오염 물질 저감이 세계적인 이슈가 됨에 따라 규제를 강화하고 있다. 수송 부분에서는 사용 연료를 기존 화석 연료에서 수소 등 친환경 연료로 에너지 전환이 이루어지고 있다. 국내에서는 에너지 전환에 발맞춰 2040년까지 1,200기의 수소 충전소 구축을 목표로 하고 있어, 넓은 인화 범위를 가지는 고압 수소를 공급하는 충전소의 안전성 확보가 매우 중요하다. 본 논문에서는 충전소 사고 발생 시 충전소 내 근로자의 안전확보를 위해 국내 기준과 일본, 유럽 등의 수소 충전소 안전거리 기준 현황을 분석하여 안전거리 설정 가이드 라인을 제시하였다. 안전거리 설정 절차는 유럽의 EIGA 기준에 따라 설비별 사고 발생빈도와 TNO의 EFFECTS 소프트웨어를 활용한 피해 영향 분석을 통해 사망 확률이 3.5E-05 이하가 되는 안전거리를 산출하였다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제38권4호
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• pp.39-44
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• 2015

The VHTR (Very High Temperature gas-cooled nuclear Reactor) has been considered as a major heat source and the most safe generation IV type reactor for mass hydrogen production to prepare for the hydrogen economy era. The VHTR satisfies goals for the GIF (Generation IV International Forum) policy such as sustainablility, economics, reliability and proliferation resistance and physical protection, and safety. As a part of a VHTR economic analysis, we have studied the VHTR construction cost and operation and maintenance cost. However, it is somewhat difficult to expect the ripple effect on the whole industry due to the lack of information about Inter-industries relationship. In many case, the ripple effect are based on experts' knowledge or uncertain qualitative assumptions. As a result, we propose quantitative analysis techniques for ripple effects such as the production inducement effect, added value inducement effect, and employment inducement effect for VHTR 600MWt${\times}$4 modules construction and operation ripple effect based on NOAK (Nth Of A Kind). Because inducement effect values have been published annually, we predict inducement effect's relation function and estimated values including production inducement effect value, added value inducement effect value, and employment inducement effect value using time series and estimated values are verified with published inducement effects' value. This paper presents a new method for the ripple effect and preliminary ripple effect consequence using a time series analysis and inter-industry table. This ripple effect analysis techniques can be applied to effect expectation analysis as well as other type reactor's ripple effect analysis including VHTR for process heat.