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이광훈 연구실

서울시립대학교 기계정보공학과

이광훈 교수

Energy Efficiency

Thermal Conductivity

Heat Transfer

이광훈 연구실

기계정보공학과 이광훈

이광훈 연구실은 기계정보공학과를 기반으로 열 및 물질 전달, 유체역학, 에너지 시스템 등 기계공학의 핵심 분야에서 세계적인 연구를 수행하고 있습니다. 연구실은 열 및 물질 전달 현상의 이론적 해석과 실험적 검증, 그리고 첨단 수치해석(CFD) 기법을 활용하여 다양한 공학적 문제를 해결하고, 산업 현장에 적용 가능한 혁신적인 기술을 개발하는 데 주력하고 있습니다. 특히, 수소 에너지 시스템 및 극저온 저장 기술 분야에서 탁월한 연구 역량을 보유하고 있습니다. 액화수소 저장용기, 수소 충전소의 열관리, 극저온 단열 시스템, BOG(Boil-Off Gas) 재액화 등 수소 인프라 구축에 필수적인 기술을 개발하고 있으며, 관련 특허와 산업체 협력을 통해 실질적인 기술 상용화에도 앞장서고 있습니다. 또한, 수소 연료전지, 드론용 연료전지 파워팩, 해양모빌리티 등 미래형 에너지 및 모빌리티 분야로 연구를 확장하고 있습니다. 연구실은 폐기물 자원화 및 촉매 열화학 공정 분야에서도 선도적인 역할을 하고 있습니다. 폐합성목재, 폐플라스틱, 바이오매스 등 다양한 폐기물을 활용한 수소 및 액상 연료 생산, 고효율 촉매 개발, 열분해 및 가스화 공정 최적화 등 친환경 에너지 생산 기술을 중점적으로 연구하고 있습니다. 이를 통해 지속 가능한 에너지 전환과 순환경제 실현에 기여하고 있습니다. 이외에도, 열교환기, 온돌 시스템, 전자장비 냉각, 자연환기 및 실내공기질 개선 등 다양한 응용 분야에서 열 및 유체 해석 기술을 적용하고 있습니다. 수많은 국내외 논문, 특허, 저서, 그리고 대형 국책과제 수행을 통해 연구실의 우수성을 입증하고 있으며, 다수의 수상 경력과 산업계와의 협력 경험을 바탕으로 실질적인 사회적 가치를 창출하고 있습니다. 이광훈 연구실은 앞으로도 첨단 에너지 및 환경 기술 개발, 융합 연구, 그리고 차세대 공학 인재 양성을 목표로 지속적인 연구 혁신을 이어갈 것입니다. 국내외 학술 교류와 산학협력을 통해 글로벌 연구 네트워크를 확장하며, 미래 사회의 지속 가능한 발전에 기여하는 연구실로 자리매김하고 있습니다.

Energy Efficiency
Thermal Conductivity
Heat Transfer
열 및 물질 전달 현상의 해석과 응용
이광훈 연구실은 열 및 물질 전달 현상의 근본적인 해석과 이를 다양한 공학 시스템에 응용하는 연구를 중점적으로 수행하고 있습니다. 열전달, 물질전달, 그리고 유체역학의 이론적 기반을 바탕으로, 실험적 및 수치해석적 방법을 활용하여 복잡한 열 및 물질 이동 현상을 정량적으로 분석합니다. 이를 통해 에너지 효율 향상, 시스템 최적화, 그리고 신재생에너지 시스템 설계 등 다양한 분야에 적용 가능한 해석 기법을 개발하고 있습니다. 특히, 열 및 물질 전달 현상은 수소 에너지 시스템, 연료전지, 열교환기, 극저온 저장용기 등 첨단 에너지 및 환경 시스템의 성능을 좌우하는 핵심 요소입니다. 연구실에서는 CFD(전산유체역학) 시뮬레이션, 실험적 검증, 그리고 이론적 모델링을 결합하여 실제 산업 현장에서 발생하는 다양한 문제를 해결하고, 새로운 설계 지침을 제시하고 있습니다. 이러한 연구는 산업계와의 협력을 통해 실질적인 기술 이전 및 상용화로 이어지고 있습니다. 더불어, 열 및 물질 전달 연구는 친환경 에너지 전환, 폐기물 자원화, 그리고 미래형 에너지 저장 시스템 개발에도 중요한 역할을 하고 있습니다. 연구실은 이러한 사회적 요구에 부응하여, 지속 가능한 에너지 및 환경 솔루션을 제공하기 위한 융합 연구를 활발히 전개하고 있습니다. 이를 통해 국가 에너지 정책 및 산업 발전에 기여하고, 차세대 공학 인재 양성에도 힘쓰고 있습니다.
수소 에너지 및 극저온 시스템 기술 개발
이광훈 연구실은 수소 에너지의 생산, 저장, 운송, 활용에 이르는 전 주기적 기술 개발에 집중하고 있습니다. 특히, 극저온 환경에서의 수소 저장 및 운송 기술, 수소 충전소의 동특성 해석, 액화수소 저장용기 단열 성능 향상 등 수소 인프라 구축에 필수적인 핵심 기술을 연구하고 있습니다. 최근에는 액화수소 충전소의 BOG(Boil-Off Gas) 재액화, 대용량 GM Cryocooler 개발, CO2 저장용기 단열 해석 등 다양한 국가 및 산업 프로젝트를 수행하며, 실질적인 기술 혁신을 이끌고 있습니다. 수소 에너지 시스템의 효율성과 안전성 확보를 위해, 연구실은 열 및 물질 전달 해석, CFD 기반의 수치 시뮬레이션, 실험적 검증을 병행합니다. 이를 통해 극저온 저장용기의 단열 구조 최적화, 수소 충전소의 열관리, 수소 연료전지의 성능 향상 등 다양한 응용 분야에서 우수한 연구 성과를 도출하고 있습니다. 또한, 관련 특허 출원 및 기술 이전을 통해 산업계와의 긴밀한 협력도 활발히 이루어지고 있습니다. 이러한 연구는 친환경 에너지 전환과 탄소중립 실현에 기여할 뿐만 아니라, 미래형 모빌리티, 해양플랜트, 드론 등 다양한 첨단 산업 분야로의 확장 가능성을 보여주고 있습니다. 연구실은 국내외 학술대회 및 국제 협력 연구를 통해 글로벌 수소 에너지 기술 발전에도 적극적으로 참여하고 있습니다.
폐기물 자원화 및 촉매 열화학 공정
연구실은 폐합성목재, 폐플라스틱, 바이오매스 등 다양한 폐기물의 자원화 및 에너지화 기술 개발에도 선도적인 역할을 하고 있습니다. 특히, 촉매 열화학 공정을 활용한 수소 및 액상 연료 합성, 폐기물의 가스화 및 열분해, 바이오수소 생산 등 친환경 에너지 생산 기술을 중점적으로 연구하고 있습니다. 다양한 저비용 촉매 및 고효율 반응 시스템을 개발하여, 폐기물의 부가가치 향상과 환경오염 저감에 기여하고 있습니다. 이 과정에서 연구실은 촉매의 구조 및 조성 최적화, 반응 조건 제어, 열 및 물질 전달 해석 등 다각적인 접근을 통해 공정 효율을 극대화하고 있습니다. 최근에는 Zn, Mo, Ni 등 다양한 금속 촉매를 적용한 열분해 및 가스화 공정, 바이오차 및 활성탄 기반 촉매 개발, 그리고 실험 및 시뮬레이션을 통한 반응 메커니즘 규명에 집중하고 있습니다. 이를 통해 고순도 수소, 합성가스, 바이오연료 등 다양한 에너지 자원을 생산하는 데 성공하고 있습니다. 이러한 폐기물 자원화 연구는 지속 가능한 순환경제 실현과 환경 문제 해결에 중요한 역할을 하고 있습니다. 연구실은 정부 및 산업체와의 공동 연구, 대형 국책과제 수행, 기술 특허 출원 등 다양한 방식으로 연구 성과를 사회에 환원하고 있습니다. 또한, 관련 분야의 전문 인력 양성과 국제 협력 네트워크 구축에도 적극적으로 참여하고 있습니다.
1
Enhanced mono-aromatics production by the CH4-assisted pyrolysis of microalgae using Zn-based HZSM-5 catalysts
Yong Jun Choi, 이광훈, Abid Farooq, Haneul Shim, Behzad Valizadeh, Jechan Lee, MoonisAli Khan, Byong-Hun Jeon, Seong-Ho Jang, Young-Kwon Park
Chemosphere, 202403
2
Valorization of sewage sludge via air/steam gasification using activated carbon and biochar as catalysts
강보성, 아비드 파룩, Behzad Valizadeh, 이동연, 정상철, Murid Hussain, 김영모, Moonis Ali Khan, 전병훈, 이광훈, 박영권, 서명원
INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY, 202402
3
Catalytic pyrolysis of harmful plastic waste to alleviate environmental impacts
Byong-Hun Jeon, 이광훈, Soheil Valizadeh, 임현지, Moonis Ali Khan, Jungho Jae, 박영권, Hyungseok Nam
ENVIRONMENTAL POLLUTION, 202402
1
공간효율 향상 CO2 저장용기 단열 성능 해석
한국해양과학기술원 부설 선박해양플랜트연구소
2024년 09월 ~ 2025년
2
[1-1][통합RCMS]액화수소 충전소 BOG 재액화용 대용량 GM Cryocooler 개발
산업통상자원부
2024년 07월 ~ 2024년 12월
3
[1-1][통합RCMS]한-유럽 첨단 해양모빌리티 연구거점 구축 및 공동연구
해양수산부
2024년 04월 ~ 2024년 12월