연구 영역

대표 연구 분야

연구실에서 최근에 진행되고 있는 관심 연구 분야

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열 및 물질 전달 현상 연구

권정태 연구실은 열 및 물질 전달 현상에 대한 심층적인 연구를 수행하고 있습니다. 열전달과 물질전달은 에너지 시스템, 냉동공조, 연료전지, 열교환기 등 다양한 공학적 시스템에서 핵심적인 역할을 하며, 효율적인 에너지 관리와 시스템의 성능 향상을 위해 필수적인 분야입니다. 본 연구실은 실험적, 이론적, 수치적 방법론을 모두 활용하여 열 및 물질 전달 메커니즘을 규명하고, 이를 바탕으로 새로운 설계와 최적화 방안을 제시하고 있습니다. 특히, 고압 수소 저장 탱크, LNG 벙커링 시스템, 해양용 열교환기 등 다양한 응용 분야에서 열 및 물질 전달 특성을 분석하고, 실제 산업 현장에 적용 가능한 기술 개발에 집중하고 있습니다. 최근에는 수소 에너지 저장 및 충전 과정에서의 열적 거동, LNG 재기화 과정에서의 에너지 회수, 나노유체를 활용한 열전달 증진 등 첨단 연구 주제를 다루고 있습니다. 이를 위해 다양한 실험 장치와 수치 해석 기법을 개발하여, 실제 운전 조건에서의 성능 평가와 개선 방안을 도출하고 있습니다. 이러한 연구는 에너지 효율 향상, 친환경 에너지 시스템 개발, 신재생 에너지 활용 확대 등 국가적·산업적 요구에 부응하는 중요한 역할을 하고 있습니다. 권정태 연구실의 열 및 물질 전달 연구는 미래 에너지 산업의 혁신과 지속가능한 발전에 기여하고 있으며, 관련 분야의 학문적·기술적 발전을 선도하고 있습니다.

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수소 에너지 및 고압 저장 시스템

수소 에너지는 미래 친환경 에너지로 각광받고 있으며, 권정태 연구실은 수소 저장 및 충전 시스템의 열적·유동적 특성에 대한 연구를 활발히 진행하고 있습니다. 고압 수소 저장 탱크의 충전 과정에서 발생하는 온도 변화, 압력 상승, 열전달 현상 등은 시스템의 안전성과 효율성에 직접적인 영향을 미치기 때문에, 이에 대한 정밀한 해석과 실험 연구가 필수적입니다. 본 연구실은 수소 충전소, 선박용 수소 저장 시스템, 연료전지 등 다양한 응용 분야에서 수소의 저장 및 이송 과정에서의 열·유동 거동을 분석하고 있습니다. 최근 발표된 논문과 특허를 통해, 고압 충전 시 수소 저장 탱크의 온도 변화 해석, 수소 충전 과정에서의 Joule-Thomson 효과, 수소의 압축성 계수 이론 연구 등 다양한 주제를 다루고 있습니다. 또한, 수치 해석과 실험을 병행하여 실제 운전 조건에서의 문제점을 도출하고, 이를 개선하기 위한 새로운 설계 방법과 제어 기술을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 수소 에너지의 안전한 활용과 고효율 시스템 구축에 필수적인 기반 기술을 제공합니다. 권정태 연구실의 수소 에너지 및 고압 저장 시스템 연구는 국내외 수소 산업의 경쟁력 강화와 탄소중립 실현에 기여하고 있습니다. 앞으로도 수소 에너지의 상용화와 대중화를 위한 핵심 기술 개발에 앞장서며, 관련 산업과의 협력을 통해 실질적인 기술 이전과 산업화 성과를 창출할 계획입니다.

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열교환기 및 냉동공조 시스템 최적화

열교환기와 냉동공조 시스템은 에너지 효율과 환경 친화성 측면에서 매우 중요한 역할을 합니다. 권정태 연구실은 다양한 열교환기 구조의 성능 평가, 부식 및 오염이 열전달에 미치는 영향, 나노유체를 활용한 열전달 증진 등 열교환기 관련 핵심 기술을 연구하고 있습니다. 또한, CO2 히트펌프, 지열 시스템, 공기조화 및 냉동 시스템 등 다양한 냉동공조 장치의 성능 해석과 최적화에도 집중하고 있습니다. 실험적 연구와 수치 해석을 통해 열교환기의 설계 조건, 재질, 표면 코팅, 유동 조건 등이 시스템 전체의 효율에 미치는 영향을 체계적으로 분석하고 있습니다. 특히, 해수용 열교환기, 심층수 열교환기 등 특수 환경에서의 적용성을 높이기 위한 연구도 활발히 이루어지고 있습니다. 이러한 연구 결과는 실제 산업 현장에서의 에너지 절감, 시스템 수명 연장, 유지보수 비용 절감 등 실질적인 효과로 이어지고 있습니다. 권정태 연구실은 국내외 다양한 연구기관 및 산업체와의 협력을 통해, 최신 기술 동향을 반영한 열교환기 및 냉동공조 시스템의 혁신적인 설계와 성능 개선을 선도하고 있습니다. 앞으로도 친환경 에너지 시스템 개발과 에너지 절감 기술의 상용화를 위해 지속적으로 연구를 확대해 나갈 예정입니다.