Department of Chemical and Biomolecular Engineering
Korea Advanced Institute of Science and Technology

에너지/환경/시스템

에너지/환경/시스템 연구영역은 우리 시대의 가장 긴급한 몇 가지 과제, 즉 안정적인 에너지 공급을 확보하는 것과 지구온난화 추세를 반전시키는 것을 다룬다. 이러한 과제들은 재생가능 에너지원을 개발함으로써 그리고 이산화탄소 배출량을 줄임으로써 해결될 수 있다. 유감스럽게도 이 모든 이슈들에 보편적인 해법을 가져다줄 수 있는 단일한 접근법은 없다. 효과적인 해법에는 분명 생물연료, 태양전지, 풍력에너지, 수소 같은 다양한 에너지원에 기초한 여러 접근법의 창조적인 통합이 요구될 것이다. 따라서 에너지/환경/시스템 영역의 하위분야는 원자 수준의 분자에서 공정 수준의 공장에 이르는 다양한 크기 및 시간 규모를 갖는, 실로 여러 분과학문들이 결합된 분야이다. 
이 분야는 재료과학, 생명공학, 시스템공학의 지식과 전문기술을 필요로 한다. 이러한 다양한 규모의 최첨단 연구활동의 최전선에 생명화학공학자들이 있다. 이들은 기초과학 및 시스템공학(systems-level engineering) 훈련을 통해 문제를 다룰 수 있는 특별한 능력을 갖추게 된다. KAIST 생명화학공학과에 있는 이 분야의 연구 프로그램은 활발하고 다채로운 연구 활동들을 진행하는데, 여기에는 태양전지‧전지‧연료전지용 나노재료 및 폴리머, 생물연료, 수소 저장, 탄소 포집 및 저장, 스마트 플랜트 설계‧최적화‧제어를 통한 효율성 향상이 포함된다.

연구영역
탄소 포집 및 저장
이산화탄소 전환 및 활용
에너지 저장: 연료전지 슈퍼캡 밧데리 태양전지
분자 시뮬레이션
모델 예측 제어 및 동적 계획법
에너지 자산 관리
가스 하이드레이트
IGCC
교수진
김지한 : 분자 시뮬레이션, 고성능 컴퓨팅, 탄소 포집, 가스 저장 및 분리, 역장 개발
이재우 : 화학적‧생물학적 CO2 전환, 에너지 저장, 전환 재료 공정, 메탄/CO2 하이드레이트, 가스/오일 흐름 보장(flow assurance), 수소저장, 녹색 공정공학
이재형 : 에너지 시스템 모델링 및 최적화, 탄소포집 및 전환 프로세스 모델링, 디자인 및 기술경제성 분석, 바이오리파이너리 공급망, 예측 제어, 근사동적프로그래밍 과 산업의 통합적 최적화에 대한 응용
이  흔 : 에너지 및 환경시스템, 수소저장, 연료전지, 에너지소자, 아이스공학