2차년도 |
본 연구는 열전소자 기반 복사 냉난방 패널과 미활용 에너지 회수 외피 발전 시스템 핵심기술의 조기 확보를 위해 향후 2년간 요소기술 개발, 시제품 제작, 테스트베드 적용을 통한 실증연구로 나누어 다음과 같이 연차별 연구를 진행함 ○1차년도: 열전소자 기반 복사 냉난방 패널 및 에너지 회수 외피 발전 시스템 설계 및 실험용 시제품 제작- 열전소자 기반 복사 냉난방 패널 및 에너지 회수 외피 발전 시스템 프로토타입 설계- 성능 예측을 위한 시뮬레이션 모델 개발 및 실험용 시제품 제작 ○2차년도: 테스트베드 설치 및 운전을 통한 목표 성능 실증 - 1차년도에 제작된 시제품들을 이용한 실험용 테스트베드 설치 - 열전소자 복사 냉난방 패널 및 에너지 회수 외피 발전 시스템의 성능 실증
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○ 연구개발내용 및 범위 - 주관연구개발기관(한양대학교 산학협력단): 열전소자 복사 냉난방 패널 시스템과 에너지 회수 외피 발전 시스템의 두 개 시스템에 대해 개발을 수행할 예정이며, 다음과 같음.▷ 열전소자 복사 냉난방 패널 ? 열전소자 복사 냉난방 패널의 국내외 현황 및 기술수준 분석? 제안 시스템의 최적 설계안 도출을 위한 수치해석 및 시뮬레이션 모델 정립 ? 냉난방 성능 및 제작 용이성을 고려한 시스템 구성안 도출 ? 다양한 열전소자 복사 냉난방 패널의 프로토타입 제작▷ 열전소자 기반 미활용 에너지 회수 외피 발전 시스템? 열전소자 기반 에너지 회수 외피 발전 시스템의 국내외 현황 및 기술수준 분석? 제안 시스템의 최적 설계안 도출을 위한 수치해석 및 시뮬레이션 모델 정립 ? 에너지 회수 성능 및 제작 용이성을 고려한 시스템 구성안 도출 ? 열전소자 기반 에너지 회수 시스템의 프로토타입 제작
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연구성과 |
기술적 기대성과 |
○ 기술적, 경제·산업 측면● 열전소자의 건축물 공조, 냉난방 및 미활용 에너지 회수 요소 기술 확보친환경 고성능 제로에너지 건축물에 적합한 냉난방, 환기 기술의 선진화 및 에너지 전환 시대에 부합하는 건축물 내 미활용 에너지 회수 기술 확보. ● 열전소자의 건축물 적용 기술 경제성 확보 및 기술 자립도 향상소형가전, 자동차 폐열회수 등 소규모 단위 적용 단계인 열전소자 기술의 적용영역 확대 및 열전소자의 건축물 적용을 위한 시스템 설계, 에너지 저장, 열교환, 최적제어 기술 등의 새로운 파생기술 창출.● 열전소자 건축물 적용 기술의 다양한 활용 분야 창출단기적으로는 건축물에 활용도가 높은 기술의 개발 및 상용화가 주로 진행될 것 예상되나 중장기적으로는 소재, 에너지, 가전, 자동차, 항공, 조선 등 적용가능한 타 분야로의 기술개발 확대 및 새로운 시장 형성이 이루어질 것으로 판단.
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사회 경제적 파급효과 |
○ 학문적·인력양성 측면● 친환경 차세대 공조설비 분야의 선도적 기반 기술 보유기존 친환경 고효율 공조 및 에너지 회수 시스템 기술 개발에 있어 국내 연구진 및 관련기업들의 선도기술 개발 추진을 활성화 하는데 크게 기여할 것으로 기대.● 고부가가치 기술 개발을 통한 국내 기술 자립도 향상선진국 대비 기술개발 격차가 상대적으로 컸던 차세대 친환경 공조시스템 개발 분야에서 그동안의 기술격차 해소에 기여.● 열전소자 건축물 기술 관련 우수인력 양성 및 고용창출 실현현재 국내에 매우 부족한 건축물 에너지, 친환경 공조시스템과 관련한 설계 및 엔지니어링 전문 인력의 우수 인력풀 확보와 열전소자 건축물 적용 기술의 새로운 시장형성으로 관련 산업의 신기술 개발을 위한 재투자와 신고용 창출로 이어지는 선순환 구조 확립
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활용방안 |
○ 활용계획● 친환경 고성능 제로에너지 건물 구현을 위한 주요 핵심기술로 활용● 열전소자 기반 공조 및 에너지 회수 기술 적용영역 확대를 통한 파생기술 창출 ● HVAC 시스템 제작업체와의 제휴를 통해 열전소자 복사 냉난방 패널 및 미활용 에너지 회수 외피 발전 시스템 개발 추진○ 기대효과● 친환경 고효율 공조설비 및 신재생에너지 분야 성장동력 제공● 열전소자 기반 건축물 HVAC 및 에너지 회수 기술 선점을 통한 신시장 형성● 열전소자 건축물 적용 기술의 경제성 확보와 기술 자립도 향상 및 열전소자 적용영역 확대를 위한 파생기술 개발● 열전소자 기반 건축물 냉난방, 환기 및 에너지 회수 기술 선점을 통한 고용 창출
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