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pp.419-427
고온수증기전기분해(HTSE) 장치의 수소생산 및 열 화학적 특성을 파악하고자 COMSOL Multiphysics®를 사용해 2차원 정상상태 수치해석을 실시하였다. 계산을 위한 주요 파라메터로는 작동전압, ASR(Area-specific Resistance) 및 유입가스의 온도와 압력 등이다. 해석결과 1.2454 V에서 Thermal-neutral Voltage가 나타나고, 작동 전압이 증가함에 따라 Cell의 내부 온도가 단조 증가하는 것이 아니라 Thermal-neutral Voltage를 기준으로 낮은 전압에서는 Cell의 온도가 감소하고, 높은 전압에서는 Cell의 온도가 증가하였다. 또한, ASR 값이 증가함에 따라 Cell 내부의 온도는 하강하고, 수소생산율도 낮아지는 경향을 보였다.
The characteristics for hydrogen production and the thermochemical properties of high temperature steam electrolysis(HTSE) device have been numerically analyzed in a two-dimension, steady-state with using the COMSOL Multiphysics®. The main parameters for the calculation are applied voltage, ASR(Area-specific Resistance), temperature and pressure of the inlet gas flow. The results showed that thermal-neutral voltage was 1.2454 V and rather than the cell temperature increases or decreases with increasing applied voltage by thermal-neutral voltage starting this voltage the temperature in high voltage tended to rise and temperature in the low voltage tended to fall. And with, increasing the values of ASR, temperature inside the cell and the hydrogen production rate were decreased.
