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수소경제로의 이행을 위한 안전관리 정책 연구

A Study on Safety Policies for a Transition to a Hydrogen Economy

한국수소 및 신에너지학회 논문집 = Transactions of the Korean Hydrogen and New Energy Society, v.25 no.2, 2014년, pp.161 - 172  

전대천 (한국산업기술대학교)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Hydrogen, which can be produced from abundant and widely distributed renewable energy resources, seems to be a promising candidate for solving the concerns for improving energy security, urban air pollution, and reducing greenhouse gas emissions. The two primary motivating factors for hydrogen econo...

주제어

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문제 정의

  • 따라서 본 연구에서는 안전관리와 직접 관련된 누출, 확산, 폭발, 그리고 화재의 피해해석에 대한 간략한 모델들을 도출하고, 수소 연료전지 자동차의 보급에 따른 기반시설인 수소충전소, 수소 이용기기인 가정용 연료전지, 휴대용 연료전지 등의 안전문제를 국내 환경과 도출한 피해모델을 기반으로 향후 수소경제로의 전환에 따른 안전관리 정책방향과 이를 적용할 수 있는 위험관리 모델을 제시하고자 한다.
  • 현행 고압가스안전관리법에 의한 신규 CNG 충전소 설치 부지는 수도권에서 선정하기 매우 어려운 실정이고, 기존 충전소에 병행하여 설치할 경우에도 설비간의 충분한 안전거리를 유지하기 어렵다. 따라서 수소 충전소 건립에 가장 걸림돌이 되는 규정은 설비간의 최소이격거리와 사업자 부지경계와의 거리이므로 이에 대하여 살펴보고자 한다. 현행 안전관리 규정은 과학적인 사고피해규모 등의 해석적 기술에 근거하기 보다는 해외 기준과 사고의 경험으로부터 규정적으로 안전기준을 설정하고 있다.
  • 그리고 국내에서는 승용차가 대부분 건물 지하 주차장에 주차하고, 가정용 연료전지가 세계에서 유일하게 실내에 설치되는 것을 감안하여야 한다. 따라서 여기에서는 국내 수소경제 실현에 있어서 국내환경을 고려하여 사고 피해범위 해석을 바탕으로 수소 충전소, 연료전지 자동차, 휴대용 연료전지, 가정용 연료전지, 그리고 수소타운에 있어서 안전정책의 나아갈 방향을 제시하고자 한다.
  • 본 연구에서는 수소경제로의 이행에 있어서 안전성을 검토하기 위하여 수소가스 사고에 따른 피해거리와 밀폐공간에서 폭발사고의 피해정도에 따른 수소 최소누출량을 살펴보았다. 수소에 있어서 안전관리에 중요한 요소는 2차 사고를 예방하기 위한 제트누출 및 화재 피해거리, 사고피해 완화를 위한 수소누출 감지 및 사고예방시스템, 밀폐공간에서 폭발사고 예방, 그리고 사용자 부주의에 의한 사고예방이다.
  • 이러한 검토를 하기 위하여 수소의 특성을 고려한 과학적인 위험성 해석이 필요하다. 본 장에서는 수소 시설 및 제품의 안전성 검토에서 고려해야 할 누출, 확산, 폭발 그리고 화재에 대하여 살펴보고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
수소의 특징은 무엇인가? 수소에너지의 관련기술은 온실가스 감축의 문제점을 해결할 뿐 만 아니라 도심지 대기오염 문제, 에너지 보안, 그리고 화석에너지 가채량 한계 문제를 해결하기 위한 미래기술로 국가 경쟁력 향상을 위해 선진국에서 수 십 년 전부터 연구개발에 많은 투자를 하고 있다. 수소는 지구에서 가장 풍부한 물질이고 다양한 에너지 자원으로 부터 수소를 생산할 수 있고, 전기와 달리 대량으로 저장이 가능한 무한 순환 청정에너지이다. 또한 수소를 연료로 상용하는 연료전지 자동차는 배출되는 오염물질은 거의 없으므로 도심지 대기환경을 개선하기 위하여 미래의 교통수단으로 고려되고 있다.
수소에너지의 관련기술의 긍정적 영향은 무엇인가? 지구 온난화 문제를 해결하기 위해 단기적으로는 이산화탄소 포집-저장 기술이 거론되고 있지만, 중장기적으로는 수소에너지를 활용하는 것이 가강 효율적이라고 이미 잘 알려져 있다. 수소에너지의 관련기술은 온실가스 감축의 문제점을 해결할 뿐 만 아니라 도심지 대기오염 문제, 에너지 보안, 그리고 화석에너지 가채량 한계 문제를 해결하기 위한 미래기술로 국가 경쟁력 향상을 위해 선진국에서 수 십 년 전부터 연구개발에 많은 투자를 하고 있다. 수소는 지구에서 가장 풍부한 물질이고 다양한 에너지 자원으로 부터 수소를 생산할 수 있고, 전기와 달리 대량으로 저장이 가능한 무한 순환 청정에너지이다.
수소가스의 안전성을 확보하기 위해 고려해야 할 것은 무엇인가? 1) 수소와 관련된 기존의 고압가스안전관리법 등과 같은 규정들과의 부합화 2) 수소안전에 관련된 산-학-연-관에서 지금까지 개발한 결과의 충분한 활용 3) 수소 연료전지 자동차의 자유무역을 위한 국제 규제의 부합화 4) 시범운영을 통한 안전기준의 적절성에 대한 검토 5) 안전규정을 설정하기 위한 정부와 산업계의 공조
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참고문헌 (21)

  1. Intergovernmental Panel on Climate Change Group Intergovernmental (IPCC), Climate Change 2007 : The Physical Science Basis. Summary for Policy makers. 10th Session of Working Group I (WGI), Paris, February, 2007, /http://www.ipcc.ch. 

  2. International Energy Agency (IEA), Transport, Energy and $CO_2$ : Moving Toward Substantiality. IEA/OECD, Paris, 2009, pp. 34-41. 

  3. N. Bento, "Is Carbon Lock-in Blocking Investments in the Hydrogen Economy? A Survey of Actors' Strategies", Energy Policy, Vol. 38, 2010, p. 7189. 

  4. M. Royle, and D. Willoughby, "The Safety of the Future Hydrogen Economy", Process Safety and Environmental Protection, Vol. 89, 2011, p. 452. 

  5. Y. D. Jo, "Hazard Distance from Hydrogen Accidents", KIGAS, Vol. 16, 2012, p. 15. 

  6. F. Ganci, A. Carpignano, N. Mattei, and M. N. Carcassi, "Hydrogen Release and Atmospheric Dispersion: Experimental Studies and Comparison with Parametric Simulations", Int. J. of Hydrogen Energy, Vol. 36, 2011, p. 2445. 

  7. P. Middha, O. R. Hansen, and I. E. Storvik, "Validation of CFD-model for hydrogen dispersion", J. of Loss Prevention in the Process Industries, Vol. 22, 2009, p. 1034. 

  8. K. Matsuura, M. I. Nakano, and J. Ishimoto, "Forced Ventilation for Sensing-Based Risk Mitigation of Leaking Hydrogen in a Partially Open Space", Int. J. of Hydrogen Energy Vol. 35, 2010, p. 4776. 

  9. K. Matsuura, M. I. Nakano, and J. Ishimoto, "Sensing-Based Risk Mitigation Control of Hydrogen Dispersion and Accumulation in a Partially Open Space with Low-Height Openings by Forced Ventilation", Int. J. of Hydrogen Energy, Vol. 37, 2012, p. 1972. 

  10. C. D. Barley, and K. Gawlik, "Buoyancy-Driven Ventilation of Hydrogen from Buildings: Laboratory Test and Model Validation", Int. J. of Hydrogen Energy, Vol. 34, 2009, p. 5592. 

  11. K. Matsuura, M. Nakano, and J. Ishimoto, "Acceleration of Hydrogen Forced Ventilation after Leakage Ceases in a Partially Open Space", Int. J. of Hydrogen Energy, Vol. 37, 2012, p. 7940. 

  12. D. A. Crowl, and Y. D. Jo, "The Hazards and Risk of Hydrogen", J. of Loss Prevention in the Process Industries, Vol. 20, 2007, p. 158. 

  13. Y. D. Jo, and D. A. Crowl, "Explosion Characteristics of Hydrogen-Air Mixtures in a Spherical Vessel", Process Safety Progress, Vol. 29, No. 3, 2010, p. 216. 

  14. Y. D. Jo, and K. S. Park, "Minimum Amount of Flammable Gas for Explosion with Confined Space", Process Safety Progress, Vol. 17, 2004, p. 321. 

  15. T. Imamura, T. Mogi, and Y. Wada, "Control of the Ignition Possibility of Hydrogen by Electrostatic Discharge at a Ventilation Duct Outlet", Int. J. of Hydrogen Energy, Vol. 34, 2009, p. 2815. 

  16. T. Mogi, and S. Horiguchi, "Experimental Study on the Hazards of High-Pressure Hydrogen Jet Diffusion Flames", J. of Loss Prevention in the Process Industries, Vol. 22, 2009, p. 45. 

  17. N. Crafts, "Regulation and productivity performance", Draft paper for Oxford review of economic policy, University of Warwick, 2006, pp. 1-23 

  18. L. Jeffrey, "Risk-Informed Separation Distances for Hydrogen Refueling Stations", Int. J. of Hydrogen Energy, Vol. 34, 2009, p. 5838. 

  19. J. D. Kim, and D. R. Park, "Status and Perspective of Residential Fuel Cell System", Prospectives of Industrial Chemistry, Vol. 14, No. 2, 2011, p. 26. 

  20. J. W. Lee, and Y. G. Kim, "Stationary Fuel Cell System Safety", Prospectives of Industrial Chemistry, Vol. 14, No. 2, 2011, p. 1. 

  21. J. M. Simon, S. Brady, D. Lowell, and M. Quant, "Guideline for Use of Hydrogen Fuel in Commercial Vehicles", U.S. Department of Transportation, 2007, pp. 30-60. 

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