분야
hwp1.1 설계 배경 및 목적
1.1.1 설계 배경
1.1.2 설계 목적
1.2 설계 내용
1.2.1 관련 이론 및 연구 동향
1.2.2 설계내용
2. 실험 및 수치모의
2.1 실험 방법
2.1.1 관련 이론
2.1.2 설계 기준
2.2 실험 내용
2.2.1 전력량 측정 실험
2.3 수치모의
2.3.1 관련 이론
2.3.2 수치모의 내용
3. 결과 및 분석
3.1 실험 결과 및 분석
3.1.1 modeling(Finite Difference Method, FDM)
3.1.2 실험결과
3.1.3 RED cell 구동 시현
3.2 수치모의 결과 및 분석
3.2.1 형상 변화에 따른 유체의 거동 변화
3.2.2 수치모의 결과와 실험 결과의 연관성
3.3 기술의 적용 및 응용
3.3.1 기술 적용 모식도 제작
3.3.2 Smart Grid 연계 모식도 제작
3.3.3 경제성 분석
4. 결론 및 향후 진행 방향
(가) 핵심 기술 개발
- 최적화된 Spacer 설계
① 담수 및 해수의 유입 및 유출구의 형상 특성에 따른 효율 검증
- 최적화된 경계 조건 확인
① 유량, 농도 변화 등 외부 경계 조건 조절에 따른 전력량 변화
② RED 전지와 내부 구조에 따른 전력량 검토
③ 이온 이동 현상 정도 측정
(나) 국내 기술 적용
- 지역 및 지형적 특성에 적합한 발전소 고안
① 새만금 방조제와 연계한 발전(방조제 내측이 담수인 경우)
② 방조제와 연계한 발전(방조제 내측이 해수인 경우)
③ 하구둑과 연계한 발전
(다) 미래기술로써 응용
- 에너지 활용 측면 접근
① Smart Grid와 연계한 분산 전원으로의 역할 방안
② 역 RED 발전을 이용 첨두(Peak) 전력 감소안
2. 실험 및 수치모의
2.1 실험 방법
2.1.1 관련 이론
(가) 전기투석법의 원리
- 양이온 또는 음이온을 선택적으로 통과시키는 멤브레인(막)을 이용하여 용액 중에 양이온만을 투과하는 음이온만을 투과하는 양이온 막을 교대로 배치.
- 이때 전극에 직류 전압을 걸면 양이온은 음이온 교환 막을 통과하고, 음이온은 양이온 교환 막에서는 통과하여 순수한 담수만 남게 되는 원리를 이용.
