초록 ▼

III. 연구개발의 내용 및 범위
o 고정형 가정용 연료전지 안전
- 고정형 연료전지시스템 수소누출 위험성 분석 및 성능평가시스템 구축
• 수소 사고사례 수집 및 분석
• 연료전지 내부의 수소누출 확산 모델링
• 가스소비량 등 16개 통합시험의 성능평가장치 구축
• 연료전지 수소누출 확산 모델링을 통한 가시화 및 안전성 평가
• 운전역률, 역전류방지, 계통전압급변시험 등 다용도의 계통연계평가설비 구축
- 고정형 연료전지시스템 성능평가 실시 및 평가결과 분석
• 성능평가 시험방법 및 제

III. 연구개발의 내용 및 범위
o 고정형 가정용 연료전지 안전
- 고정형 연료전지시스템 수소누출 위험성 분석 및 성능평가시스템 구축
• 수소 사고사례 수집 및 분석
• 연료전지 내부의 수소누출 확산 모델링
• 가스소비량 등 16개 통합시험의 성능평가장치 구축
• 연료전지 수소누출 확산 모델링을 통한 가시화 및 안전성 평가
• 운전역률, 역전류방지, 계통전압급변시험 등 다용도의 계통연계평가설비 구축
- 고정형 연료전지시스템 성능평가 실시 및 평가결과 분석
• 성능평가 시험방법 및 제조기술 등 기술기준 검토
• 연료전지 가스소비량, 효율 등 시험항목별 성능시험 실시 및 평가데이터 분석
• 연료전지 시험항목에 따른 성능평가방법 개발
• 연료전지 가스소비량, 전기출력, 내구성 및 발전효율, 안전장치 등 성능평가
• 연료전지 성능평가방법 보완 및 평가결과 DB 구축
- 고정형 연료전지시스댐의 안전기준(안) 작성 및 법제화 추진
• 가정용 연료전지시스템 관련 국내외 규격 조사 및 기준초안 검토
• 가정용 연료전지 관련 제조 및 기술기준 초안 작성
• 연료전지 설치에 대한 현장 실태조사 및 도시가스사, 제조사 의견수렴 검토
• 연료전지 제조 및 기술기준 정비, 코드화 추진
• 연료전지 설치기준 개발 및 코드화 추진
o 수소충전소 안전
- 수소충전소 수소누출 DB구축 및 보호시설 안전거리 도출
• 고압 누출수소제트의 부양확산 특성
• 바람장을 고려한 누출수소제트의 부양확산 특성
• 수소충전설비 종류별 보호시설까지의 적정한 안전거리 제시
- 수소충전소 안전성 평가 프로그램 개발 및 현장 적용 모사
• 수소물성 분석 및 위험성평가 프로그램 기법 선정
• 설비의 위험요소 분류 및 안전성 평가 프로그램 알고리즘 개발
• 위험성평가 프로그램의 현장 적용모사 및 적정배치 시설기준 작성
- 수소충전소 안전성 평가를 통한 안전관리시스템 기술
• 수소충전소 설비공정별 안전성 평가, 수소재료, 역화방지장치 기술
• 수소충전소 정성적 안전성 평가, 긴급분리장치 등 안전장치 종류별 특성분석
• 수소충전소 정량적 안전성 평가, 안전관리 매뉴얼 개발
- 수소충전소 안전홍보 및 전문가/일반인 대상 안전교육용 자료 구축
• 국내 4개 유형 수소충전소 가상체험 및 가상사고 시뮬레이터 모듈 확보
• 세계 수소충전소 가상체험 모듈 및 안전교육 기술자료 모듈 개발
• 웹기반의 수소충전소 건설 모듈 개발 및 법령 규격 기준 등 모듈 보완
- 수소연료전지자동차 충전의 시설기준 및 기술기준(안) 작성 및 법제화 추진
• 수소센서설치, 보호안전거리, 긴급분리장치, 역화방지장치, 가스자동주입기 등
o 수소연료전지자동차 안전
- 수소연료전지자동차의 연료공급시스템 분석 및 성능평가 시제품 제작
• 수소 사고사례 수집 및 분석
• 수소 연료이송 사용재료 종류 분석
• 수소연료전지차량 연료공급시스템의 수소누출 위험요소 분석
• 고압용 압력조정기 및 수소밸브의 성능평가를 위한 시스템 제작
- 수소연료전지자동차의 연료공급시스템 평가방법 분석 및 성능평가 수행
• 압력조정기, 수소밸브, 고압 수소용기 성능평가방법 분석 및 시험방법 개발
• 압력조정기, 수소밸브, 고압 수소용기에 대한 내압시험 등 성능평가 수행
• 수소연료전지자동차의 구조 분석을 통한 기준 초안 작성
• 압력조정기, 수소밸브, 고압 수소용기 시험항목 선정 성능평가
- 수소연료전지자동차의 연료공급시스템 안전기준 개발 및 법제화 추진
• 압력조정기, 수소밸브, 고압 수소용기 인증기준 개발
• 압력조정기, 수소밸브, 고압 수소용기 인증기준 코드화 추진
• 수소연료전지자동차의 구조 등에 관한 기준 코드화 추진

Abstract ▼

III. Contents and scope
o Stationary Residential Fuel Cell System
- Risk parameter analysis for leaked hydrogen and establishment of performance evaluation system of stationary fuel cell system
• hydrogen accident case and analysis
• modeling for spread of leaked hydrogen gas in the fuel

III. Contents and scope
o Stationary Residential Fuel Cell System
- Risk parameter analysis for leaked hydrogen and establishment of performance evaluation system of stationary fuel cell system
• hydrogen accident case and analysis
• modeling for spread of leaked hydrogen gas in the fuel cell
• establishment of performance evaluation system for combined 16 tests including gas consumption etc.
• visualization & safety assessment through modeling for spread of leaked hydrogen gas in the fuel cell
• establishment multipurpose equipment for grid connected evaluation such as power factor, prevention of reverse current, system voltage sudden change etc.
- Performance evaluation & result analysis of stationary fuel cell system
• examine technology code for performance evaluation method & manufacturing technology
• performance test & data analysis for itemized tests such as gas consumption and efficiency of the fuel cell etc.
• developing performance evaluation method of the fuel cell by itemized tests
• performance evaluation of the fuel cell for gas consumption, power generation, durability & power efficiency and safety device etc.
• complement for performance evaluation method of fuel cell & establishment of the database of assessment result
- Setting up safety codes of stationary fuel cell system & enacting a law
• investigation of domestic/foreign codes related to residential fuel cell system & examine a draft for code
• preparation related to residential fuel cell & setting up draft for technology code
• investigation of actual conditions of fields about the fuel cell installation & examine opinion of the company of city gas and produce gas
• production of the fuel cell & improve technology code/go ahead with codes
• develop setting up codes of fuel cell & go ahead with codes
o Hydrogen Station
- Establishment of leaked hydrogen database & conclude safe-distance of protection installations in hydrogen station
• characteristic of hydrogen buoyant dispersion
• characteristic of hydrogen buoyant dispersion with considering the wind field
• indicate suitable safe-distance to many kinds of protection installations of charging hydrogen facilities
- Development of hydrogen safety assessment program & drawing application for fields
• analysis of properties of hydrogen & selecting program of danger assessment
• classify danger factors of equipment & develop algorism for program of danger assessment
• drawing application for fields about program of danger assessment & setting up facility standards of reasonable arrangement
- The system of control safety with safety assessment of hydrogen station
• safety assessment classified by a process, hydrogen materials, device to prevent flame arrester
• analyze characteristic of safety device such as qualitative safety assessment, device for urgent separation
• quantitative safety assessment, develop manuals for safety management
- Public information about hydrogen station & build up datas of safety education for experts/public
• for 4 domestic case, secure simulator module about simulated experience and accident of hydrogen station
• develop module about simulated experience & safety education data of hydrogen station in the world
• complement module of construction hydrogen station based on web & rule of standard
- Make out & legalize facilities and technique code about charging vehicle with hydrogen fuel cell system
• setting up hydrogen sensors, protection safe-distance, device for urgent separation, device to prevent flame arrester, auto gas injector
o Hydrogen Fuel Cell Vehicle
- Analysis of fuel supply system and manufacture of performance test prototype for hydrogen fuel cell vehicle
• collection and analysis of hydrogen accidents
• hydrogen leakage risk analysis of fuel supply system for hydrogen fuel cell vehicle
• manufacture of performance evaluation system for high-pressure regulator and valve
- Analysis of test method and accomplishment of performance test for hydrogen fuel cell vehicle
• Analysis and development of test method for regulator, H₂ valve, high pressure H₂ container
• performance evaluation for regulator, H₂ valve, high pressure H₂ container
• preparation of draft code by structure analysis for hydrogen fuel cell vehicle
• decision of test item for regulator, H₂ valve, high pressure H₂ container
- Make out & legalize safety code of fuel supply system for hydrogen fuel cell vehicle
• development of certification code for regulator, H₂ valve, high pressure H₂ container
• legalize certification code for regulator, H₂ valve, high pressure H₂ container
• legalize code for hydrogen fuel cell vehicle such as structure etc.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요약문 ... 3
• 신.재생에너지기술개발산업 최종보고서 초록 ... 7
• SUMMARY ... 8
• CONTENTS ... 13
• 목차 ... 24
• 그림 목차 ... 35
• 표 목차 ... 46
• 제1장 서론 ... 52
• 제1절 연구 배경 ... 52
• 1. 연구의 필요성 ... 52
• 1.1 기술적 측면 ... 53
• 1.2 산업.경제적 측면 ... 53
• 1.3 정책적 측면 ... 53
• 제2절 연구 목적 및 내용 ... 54
• 1. 연구개발의 목적 ... 54
• 2. 연구개발의 목표 및 내용 ... 55
• 2.1 최종목표 ... 55
• 2.2 1차년도 개발내용 및 개발범위 ... 55
• 2.2.1 개발목표 ... 55
• 2.2.2 개발내용 및 개발범위 ... 56
• 2.3 2차년도 개발내용 및 개발범위 ... 57
• 2.3.1 개발목표 ... 57
• 2.3.2 개발내용 및 개발범위 ... 58
• 2.4 3차년도 개발내용 및 개발범위 ... 59
• 2.4.1 개발목표 ... 59
• 2.4.2 개발내용 및 개발범위 ... 60
• 제3절 국내.외 기술개발 현황 ... 61
• 1. 국외기술현황 ... 61
• 1.1 미국 ... 62
• 1.2 일본 ... 63
• 1.3 유럽 ... 65
• 2. 국내기술현황 ... 67
• 제4절 연구 방향 ... 68
• 제2장 수소 및 연료전지 이용 기술 ... 70
• 제1절 가정용/상업용 연료전지 ... 70
• 1. 개요 및 특성 ... 70
• 2. 기술동향 ... 72
• 2.1 국내 기술 동향 ... 72
• 2.2 국외 기술 동향 ... 73
• 2.2.1 미국/캐나다 ... 74
• 2.2.2 일본 ... 75
• 2.2.3 유럽 ... 76
• 2.3 시장동향 ... 76
• 3. 정책동향 ... 78
• 제2절 수소충전소 ... 81
• 1. 개요 및 특성 ... 81
• 2. 기술동향 ... 82
• 2.1 국내 기술동향 ... 82
• 2.2 국외 기술 동향 ... 82
• 2.2.1 미국 ... 83
• 2.2.2 일본 ... 83
• 2.2.3 유럽 ... 84
• 2.3 시장동향 ... 86
• 3. 정책동향 ... 87
• 제3절 수송용 연료전지 ... 90
• 1. 개요 및 특성 ... 90
• 1.1 수소연료전지 자동차 출현 배경 ... 91
• 1.2 기술적 특성 ... 91
• 1.3 산업적 특성 ... 92
• 2. 기술동향 ... 93
• 2.1 국내 기술 동향 ... 93
• 2.2 국외 기술 동향 ... 94
• 2.2.1 Toyota ... 95
• 2.2.2 Honda ... 95
• 2.2.3 Ford ... 95
• 2.3 시장 동향 ... 96
• 3. 연료전지 자동차의 수소저장 기술 ... 98
• 3.1 국외 ... 98
• 3.1.1 고압기체 수소저장 ... 98
• 3.1.2 저온액체 수소저장 ... 99
• 3.1.3 수소저장 합금을 이용한 수소저장 ... 99
• 3.1.4 탄소나노 재료를 이용한 수소저장 ... 100
• 3.2 국내 ... 100
• 3.2.1 고압기체 수소저장 ... 100
• 3.2.2 저온액체 수소저장 ... 100
• 3.2.3 수소저장 합금을 이용한 수소저장 ... 101
• 3.2.4 탄소나노 재료를 이용한 수소저장 ... 101
• 4. 정책동향 ... 101
• 4.1 질증사업 및 시범 보급사업 (2006~2015) ... 102
• 4.2 질증사업 추진(案) ... 103
• 4.3 시범보급 추진(案) ... 103
• 제3장 연료전지 안전 연구 ... 104
• 제1절 가정용 연료전지 성능 및 안전성 평가 ... 104
• 1. 연구배경 ... 104
• 2. 연구수행 내용 ... 105
• 2.1 연료전지 가스분야 성능평가시스템 구축 ... 105
• 2.2 가스분야 안전성 평가기준 ... 108
• 2.3 가스분야 실험결과 ... 113
• 2.3.1 실험방법 ... 113
• 2.3.2 운전특성 ... 114
• 2.3.3 작동 성능평가 시험 ... 120
• 2.4 연료전지 전기분야 성능평가시스템 구축 ... 128
• 2.5 전기분야 안전성평가기준 ... 130
• 2.6 전기분야 실험결과 ... 131
• 2.6.1 보호기능 성능시험 ... 131
• 2.6.2 정상특성시험 ... 135
• 2.6.3 과도응답특성 성능시험 ... 138
• 2.6.4 외부사고 성능시험 ... 141
• 3. 결론 ... 143
• 제2절 가정용 연료전지의 수소 안정성 연구 ... 144
• 1. 연구배경 ... 144
• 2. 연구수행 내용 ... 145
• 2.1 가스의 물리적 상태변화에 따른 수소 응답 특성 ... 145
• 2.1.1 수소 센서 ... 145
• 2.1.2 센서의 선정 ... 148
• 2.1.3 실험 장치 P&ID ... 149
• 2.1.4 실험 조건 ... 151
• 2.1.5 누출 방법과 측정 ... 152
• 2.1.6 상대습도 조절 ... 152
• 2.1.7 수소 센서별 특성 평가 실험 결과 ... 152
• 2.2 챔버 내 수소 센서 응답 시간 측정 실험과 유동 가시화 ... 159
• 2.2.1 실험 장치 ... 159
• 2.2.2 실험 조건 ... 160
• 2.2.3 실험 방법 ... 161
• 2.2.4 유동 가시화 장치 ... 161
• 2.2.5 유동 가시화 방법 ... 162
• 2.2.6 챔버 내 수소 센서 응답 시간 측정 실험과 유동 가시화 결과 ... 162
• 2.3 챔버 내 수소 센서 응답 시간 측정 실험의 검증 ... 166
• 2.3.1 전산 해석 모델 ... 166
• 2.3.2 전산 해석 조건 ... 168
• 2.3.3 챔버 내 수소 센서 응답 시간 측정 실험의 검증 ... 168
• 2.4 연료전지 시스템 내부 공간 환기성능 연구 ... 171
• 2.4.1 3차원 기하 모델 ... 171
• 2.4.2 환기 팬 조건 ... 173
• 2.4.3 공기 유입구 조건 ... 173
• 2.4.4 누출 유량 조건 ... 173
• 2.4.5 연료전지 시스템 내부 공간 환기특성 연구 결과 ... 174
• 3. 결론 ... 182
• 제3절 가정용 연료전지 시스템 Hazop Study ... 184
• 1. 연구배경 ... 184
• 2. 연구수행 내용 ... 184
• 2.1 가정용 연료전지 시스템의 개요 ... 184
• 2.2 가정용 연료전지의 구성요소 ... 184
• 2.3 수소의 특성 및 위험성 ... 185
• 2.3.1 수소가스의 성질 ... 185
• 2.3.2 수소의 안정성 ... 186
• 2.3.3 수소의 위험성 ... 187
• 2.3.4 가정용연료전지의 HAZOP Study 필요성 ... 188
• 2.4 Hazop Study ... 192
• 2.4.1 Hazop Study의 개요 ... 192
• 2.4.2 Hazop Study의 용어 ... 193
• 2.4.3 Hazop 수행절차 ... 196
• 2.4.4 해석시기 ... 196
• 2.4.5 팀의 구성 ... 197
• 2.4.6 해석 자료 ... 199
• 2.4.7 해석 실시 ... 200
• 2.5 질제 HAZOP study 수행 ... 201
• 2.5.1 연료 개질 시스템 ... 201
• 2.5.2 스택(Stack) ... 202
• 2.5.3 난방부 ... 203
• 2.6 HAZOP Study 결과 ... 203
• 2.7 HAZOP study 결과 분석 ... 204
• 2.7.1 연료 개질 시스템 분석결과 ... 204
• 2.7.2 Stack 분석결과 ... 206
• 2.7.3 난방부 분석결과 ... 207
• 3. 결론 ... 211
• 제4절 연료전지 안전기준 법제화 추진 ... 212
• 1. 연구배경 ... 212
• 1.1 기술적 측면 ... 212
• 1.2 산업.경제적측면 ... 212
• 2. 연구수행 내용 ... 214
• 2.1 연료전지 관련 Code & Standard 조사 ... 214
• 2.1.1 국내 기준 동향 ... 214
• 2.1.2 국외 기준 동향 ... 215
• 2.2 연료전지 기술기준 ... 217
• 2.3 연료전지 시스템 설치기준 ... 218
• 3. 결론 ... 225
• 제4장 수소충전소 안전 연구 ... 226
• 제1절 수소충전소 수소누출DB구축 및 안전거리 도출 ... 226
• 1. 연구배경 ... 226
• 2. 연구수행 내용 ... 227
• 2.1 고압수소의 누출확산 및 화염의 특성화 ... 227
• 2.1.1 고압수소 누출확산의 특성화 ... 228
• 2.1.2 Laser-입자 가시화 실험 장치 ... 231
• 2.1.3 고압수소 누출 제트의 가시화 ... 236
• 2.1.4 고압수소 누출 제트의 농도분포의 측정 ... 240
• 2.1.5 고압수소 누출에 대한 실험과 수치해석 결과의 비교 ... 243
• 2.2 바람장과 화염의 영향에 대한 특성화 ... 245
• 2.2.1 고압수소 누출에 대한 바람장 영향의 특성화 ... 246
• 2.2.2 고압수소 누출에 대한 화염 영향의 특성화 ... 247
• 2.3 수소충전소 안전규정에 대한 검토 ... 252
• 2.3.1 수소충전소 안전거리 ... 252
• 2.3.2 수소충전소 안전규정의 검토 ... 256
• 3. 결론 ... 263
• 제2절 수소충전소 안전성평가 프로그램 개발 ... 266
• 1. 연구배경 ... 266
• 2. 연구수행 내용 ... 267
• 2.1 수소의 물생 Data ... 267
• 2.2 수소의 연소, 화재 및 폭발 Data 분석 ... 269
• 2.2.1 수소, 아세틸렌 및 에틸렌의 공기 중 연소 특성값 ... 269
• 2.2.2 공기 중 수소의 폭발한계 ... 270
• 2.2.3 수소-공기 및 수소-산소 혼합기체의 폭발범위 ... 271
• 2.3 위험성 펑가기법 검토, 분석 및 선정 ... 272
• 2.3.1 K-PSR 기법의 정의 및 특징 분석 ... 272
• 2.4 가스의 소스, 화재.폭발, 확산 및 영향 모델 알고리즘 개발 ... 275
• 2.4.1 누출 모델링(Discharge Modeling) ... 275
• 2.4.2 피해영향평가 모델 ... 285
• 2.4.3 폭발 모델링(Explosion Modeling) ... 292
• 2.4.4 확산 모델링(Dispersion Modeling) ... 296
• 2.5 수소 충전소의 안전성 평가 Simulator(S/W) 개발 ... 309
• 2.5.1 K-PSR Module ... 309
• 2.5.2 FTA Module ... 311
• 2.5.3 CA Module ... 312
• 2.5.4 물성 추가 ... 312
• 3. 결론 ... 313
• 제3절 수소충전소 안전성평가를 통한 안전관리시스템 기술 ... 314
• 1. 연구배경 ... 314
• 2. 연구수행 내용 ... 314
• 2.1 수소충전소의 정성적 안전성평가 ... 314
• 2.1.1 공정 개요 ... 315
• 2.1.2 FMEA(Failure Mode and Effect Analysis) 평가 ... 318
• 2.1.3 HAZOP(Hazard and Operability) 평가 ... 328
• 2.1.4 평가 결과 ... 332
• 2.2 수소충전소의 정량적 안전성평가 ... 332
• 2.2.1 FTA(Fault Tree Analysis) ... 333
• 2.3 역화 방지기 개발 및 폭발피해효과 연구 ... 347
• 2.3.1 개방공간에서의 수소 누출 시 폭발위험성 비교 연구 ... 347
• 2.3.2 관경 변화에 따른 폭굉 특성 실험 ... 359
• 3. 결론 ... 362
• 제4절 수소충전소 시뮬레이터 구축 ... 363
• 1. 연구배경 ... 363
• 2. 연구수행 내용 ... 364
• 2.1 『수소와 안전』 및 『수소충전소 모듈』 ... 364
• 2.2 수소충전소 가상현실체험 모듈 ... 367
• 2.2.1 구성 및 특징 ... 368
• 2.2.2 주요내용 ... 368
• 2.3 가상사고 시뮬레이션 ... 373
• 2.3.1 Dynamic Simulation ... 375
• 2.3.2 Dynamic Simulation 분석 사례 ... 377
• 3. 결 론 ... 381
• 제5절 수소연료전지 자동차 충전시설 코드작성 및 법제화 추진 ... 382
• 1. 연구배경 ... 382
• 2. 연구수행 내용 ... 384
• 2.1 국내.외 정책동향 ... 384
• 2.1.1 미국 ... 384
• 2.1.2 일본 ... 385
• 2.1.3 유럽 ... 387
• 2.1.4 국내 ... 389
• 2.2 수소 에너지 관련 Code & Standard 조사 ... 391
• 2.2.1 국내 법규 동향 ... 391
• 2.2.2 국외 법규 동향 ... 392
• 2.2.3 수소 충전소 관련 Code & Standard ... 399
• 2.2.4 수소 충전소 관련 코드 분석 ... 401
• 2.3 충전시설 및 안전장치 유효성 분석 ... 404
• 2.4 수소충전소 Standard & Code 검토 ... 405
• 3. 결 론 ... 411
• 제5장 수소연료전지자동차 안전 연구 ... 413
• 제1절 수소연료전지자동차 연료공급시스템 연구 ... 413
• 1. 연구 배경 ... 413
• 1.1 연구 목적 ... 414
• 1.2 국내 개발동향 ... 415
• 1.3 연료공급 시스템의 분류 ... 416
• 1.4 연료공급시스템의 연구개발 현황 ... 418
• 1.4.1 고압수소용기의 해외 개발 현황 ... 418
• 1.4.2 고압수소용기의 국내 개발 현황 ... 421
• 1.4.3 고압수소용기의 국내.외 기술 수준 비교 ... 422
• 1.4.4 연료공급부속품의 연구개발 현황 ... 422
• 1.5 연료공급시스템 관련 법령 및 안전기준 ... 422
• 1.5.1 CNG 차량용 용기 검사 기준 비교 ... 423
• 1.5.2 수소연료전지 자동차 기준 ... 424
• 2. 연구수행 내용 ... 426
• 2.1 국제기준 분석 ... 426
• 2.2 제품인증시험 항목 분석 ... 427
• 2.2.1 소재시험 ... 427
• 2.2.2 완성된 용기에 대한 시험 분석 ... 430
• 2.3 배치검사를 위한 시험 항목 분석 ... 449
• 2.4 전수검사를 위한 시험 분석 ... 451
• 2.5 연료공급시스템 부속품의 기준 분석 ... 453
• 2.6 고압수소용기 및 부품의 안전성 시험 결과 ... 456
• 2.6.1 용기의 안전성 시험 결과 ... 456
• 2.7 조정기 및 밸브의 안전성 시험 결과 ... 470
• 2.7.1 조정기의 성능평가 시험 ... 470
• 2.7.2 밸브의 안전성 평가 시험 ... 472
• 3. 결론 ... 473
• 제2절 수소설비 재료의 수소침입 거동 ... 475
• 1. 연구배경 ... 475
• 1.1 국내외 연구 동향 ... 476
• 1.1.1 국외 연구 동향 ... 476
• 1.1.2 국내 연구 동향 ... 476
• 2. 연구수행 내용 ... 477
• 2.1 해외 연구 사례 ... 477
• 2.2 수소 취화기구의 분석 ... 484
• 2.2.1 수소취화 시험규격 ... 484
• 2.2.2 재료의 파괴인성 및 수소손상기구 ... 484
• 2.2.3 금속에서의 수소확산 모델 ... 485
• 2.2.4 수소취화에 대한 가설 ... 487
• 2.2.5 수소손상 ... 487
• 2.3 수소시험 시스템 구축 ... 492
• 2.3.1 전기화학적 수소손상 평가 시스템 ... 492
• 2.3.2 전기화학적 수소 장입 ... 494
• 2.3.3 소형펀치시험법 ... 495
• 2.4 수소장업 시스템의 보완 ... 495
• 2.4.1 전해질 조건에 대한 변경 ... 495
• 2.4.2 정량적 수소 손상 평가 ... 497
• 2.4.3 수정된 수소손상 평가 시스템 ... 498
• 2.4.4 해외 연구 사례를 통한 실험 시스템의 검증 ... 499
• 2.5 재료의 수소손상 평가 ... 501
• 2.5.1 X-65강 및 용접부에 대한 수소손상 평가 ... 502
• 2.6 결과 및 검토 ... 506
• 2.6.1 X65강 배관 모재부 ... 506
• 2.6.2 X65강 배관 용접부 ... 510
• 2.6.3 수소취화에 따른 경도변화 ... 512
• 2.6.4 통계기법을 도입한 실험인자에 따른 수소취화강도 예측해석 ... 512
• 2.6.5 수소취화 재료의 파괴인성 예측 ... 515
• 3. 결론 ... 516
• 제3절 수소누출감지제가 연료전지에 미치는 영향 ... 517
• 1. 연구배경 ... 517
• 2. 연구수행 내용 ... 522
• 2.1 연료전지 평가항목 설정 ... 522
• 2.2 연료전지의 요구조건 분석 ... 523
• 2.3 수소가스 누출감지제의 요구성능 분석 ... 523
• 2.4 누출감지제 혼합시험 ... 526
• 2.4.1 해석프로그램을 이용한 혼합실험 ... 526
• 2.4.2 해석프로그램의 결과를 적용한 Mixing Elbow 제작 ... 527
• 2.5 누출감지제 혼합 시스템 제작 및 혼합기술 확보 ... 527
• 2.5.1 누출감지제 혼합시스템 제작 ... 527
• 2.5.2 누출감지제 혼합기술 확보 ... 530
• 2.5.3 수소누출감지제 혼합실험 ... 531
• 2.6 연료전지 성능평가 시스템 구축 ... 531
• 2.7 누출감지제가 연료전지에 미치는 영향 분석 ... 534
• 3. 결 론 ... 545
• 제6장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 547
• 제1절 목표달성도 ... 547
• 제2절 관련분야에의 기여도 ... 549
• 제7장 연구개발결과의 활용계획 ... 551
• 제8장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 553
• 참고문헌 ... 554