Korea Institute of Energy Research · Renewable Energy System Lab.KIER국문 / EN

Positive Energy Building / Urban Technologies

건물에서 도시까지,
제로를 넘어 플러스로

Beyond zero energy — from buildings to cities

건물 외피에서 에너지를 만들고, 열 네트워크로 나누고, 커뮤니티와 도시 단위로 운영합니다. 탄소중립을 실증 데이터로 증명하는 시스템 기술을 연구합니다.

김민휘 박사 · 책임연구원 · 한국에너지기술연구원 신재생시스템연구실

Our Vision

제로에너지를 넘어 플러스에너지 빌딩·커뮤니티를 구현하고, 건물·농업·도시 분야의 탄소중립을 위한 에너지 기술 발전에 기여합니다.

건물일체형 재생에너지시스템, 다양한 에너지시스템을 결합한 재생에너지 융복합시스템, 5세대 지역냉난방시스템을 연구합니다. 국내외 기관과 협업하며 국제·국내 학술지와 학술대회를 통해 성과를 발표하고 있습니다.

We conduct research to realize positive energy buildings and communities beyond zero energy — building-integrated renewable energy systems, hybrid renewable energy systems, and 5th generation district heating and cooling.

Selected Publications

최근 국제 학술지 논문

실증 실험과 모델링으로 검증한 결과를 국제 학술지에 발표합니다.

–
SCI(E) 국제 논문
Published only · updated
Published / year

Contact

지속 가능한 도시를
함께 설계할 파트너를 찾습니다

건물·커뮤니티·도시 재생에너지 기술을 함께 연구할 기관, 기업, 학생 연구원의 연락을 기다립니다.

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대전 유성구 가정로 152 한국에너지기술연구원 제2연구동
Affiliation
한국에너지기술연구원 신재생시스템연구실
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제로에너지를 넘어
플러스에너지로

About the lab — Positive Energy Building / Urban Technologies

한국에너지기술연구원 신재생시스템연구실에서 건물일체형 재생에너지, 재생에너지 융복합, 5세대 지역냉난방 기술을 연구합니다.

Our Vision

궁극적으로 건물, 농업 및 도시 분야의 탄소중립을 위한 에너지 기술 발전에 기여합니다.

우리는 제로에너지를 넘어 플러스에너지 빌딩/커뮤니티를 구현하기 위한 다양한 연구를 수행하고 있습니다. 특히 건물일체형 재생에너지시스템 기술과 다양한 에너지시스템을 복합적으로 결합한 재생에너지 융복합시스템 구현 기술 및 5세대 지역냉난방시스템 기술에 대해서 연구를 수행 중에 있습니다. 다양한 국내 연구 프로젝트에 참여하고, 국내 및 해외기관과의 협업을 수행 중이며, 국제 및 국내 학술지·학술대회 발표를 통해 연구성과를 도출하고 있습니다.

We conduct research to realize positive energy buildings and communities beyond zero energy — building-integrated renewable energy systems, renewable energy convergence systems that combine multiple energy systems, and fifth-generation district heating and cooling. Ultimately, we aim to contribute to energy technologies for carbon neutrality in the building, agriculture, and urban sectors.

At a glance

–편
SCI(E) 국제 논문 (Published)
–편
국내 학술지 논문
–건
국내·외 학술대회 발표
2016–
KIER 연구 경력 시작

Research Pillars

세 개의 연구 축

외피 단위 요소 기술, 다중 에너지원 융합, 지구온난화 대응 열 네트워크를 연결해 탄소중립 건물·도시를 구현합니다.

01

건물 통합 기술

Building-integrated renewable energy

건물과 에너지 시스템을 통합한 혁신 기술로 지속 가능한 발전에 기여합니다.

BIPVTPCMZEB
02

복합 에너지 시스템

Hybrid renewable energy systems

여러 에너지원의 융합으로 복합적이고 효율적인 에너지 시스템을 구현합니다.

PVT-HPHeat PumpAI/ML
03

지구온난화 대응

5th generation district heating & cooling

기후 변화 문제에 대응하기 위한 5세대 지역 냉난방 시스템을 개발하고 있습니다.

5GDHCTSNP2H

Research Roadmap

혁신적인 에너지 솔루션과
지속가능한 도시를 향한 여정

Phase 1

2016–2018

건물 공조·에너지 절약 기초 구축

  • DOAS 간접·직접 증발냉각 100% 외기공조 시스템
  • 데이터센터 에코나이저 에너지절약 분석
  • 열전소자 히트펌프 기반 액체제습 시스템
  • 가상 유량계 개발 및 검증Energy and Buildings, 2017
DOAS제습냉각열전소자데이터센터

Phase 2

2019–2022

플러스에너지 커뮤니티·도시로 스케일업

  • 진천 친환경에너지타운 실증 에너지 성능 분석Renewable Energy, 2020
  • 제로에너지 커뮤니티 태양열 지역냉난방 기술경제 분석Energy, 2019
  • 열프로슈머 양방향 열거래 운영 실험 분석2021
  • 서울 메가시티 태양광 잠재량 추정WIREs, 2022
  • 유리온실 태양열+계간축열 신재생 융복합 시스템2022
Net Plus Energy Town계간축열열프로슈머

Phase 3

2023–

BIPVT·5GDHC·완전전기화 도시에너지

  • 플러스에너지 커뮤니티 기반 PV 성능분석Renewable Energy, 2023
  • 100% 전기화 도시에너지 그리드 유연성 분석Sustainable Cities and Society, 2024
  • BIPVT 통합 5세대 지역냉난방(5GDHC) 네트워크 최적화
  • 탄소중립 스마트 시티 에너지 플랫폼 개발
BIPVT5GDHC그리드 유연성

Theme Map

연구 주제 연결 지도

과거에서 현재, 미래로 이어지는 연구 주제의 연결 구조입니다. 중심 목표는 탄소중립 건물·도시 구현입니다.

Research Theme Connectivity Map
Research Theme Connectivity Map · Past → Present → Future

BIPVT System

Solar Thermal Collector (2019) · Thermoelectric HP (2018) · PVT Module Dev. · Microchannel Heat Pipe · PVT-GSHP Integration · Frameless BIPVT · BIPVT+PCM (2025) · High-rise Residential BIPVT

5th Generation DHC

Vertical GHP (2020) · GSHP Dynamic Simulation · Low-temp Thermal Network (<40°C) · Bidirectional Thermal Network · Multi-Heat Source Utilization · Energy Prosumer Model · Thermal Energy Sharing Platform · SEMS

AI-based Building Energy

Energy Data Collection (2021) · BEMS · Energy Demand Prediction · ZEB Optimal Control · Reinforcement Learning Based Control · Energy Digital Twin · Building–EV Integration (V2B) · Urban Energy Platform

Home / Members

사람이 만드는
플러스에너지

Renewable Energy System Lab · KIER

책임연구자와 한양대학교·충남대학교 소속 학생 연구원이 실증 실험, 시뮬레이션, AI 예측 모델을 함께 연구합니다.

Principal Investigator

김민휘 박사Dr. Min-Hwi Kim

책임연구원 · 한국에너지기술연구원 신재생시스템연구실

Academic Degree

  • Ph.D. Architectural Engineering한양대학교 건축공학과
    2016

Research Fields

  • 건물일체형 태양광열(BIPVT) 시스템
  • 5세대 지역냉난방(5GDHC) 시스템
  • 플러스에너지 커뮤니티/도시(PEC/PED)
  • 건물에너지 AI·디지털트윈 최적화

Professional Career

  • 책임연구원KIER 신재생시스템연구실
    2025.03–
  • 선임연구원KIER 신재생시스템연구실
    2016.09–2025.02
  • 강사 · 건물에너지 (학부)충남대학교
    2023.03–

Keywords

BIPVT5GDHCZEBPCMPEDHeat PumpAI/MLGreenhouseThermal NetworkNet Zero Energy

Team

현재 구성원

석사과정 3명, 학부연구원 1명

Join us

함께 연구할 분을 찾습니다

건물/커뮤니티/도시 재생에너지 기술 연구에 관심 있는 석사 과정생 및 학부 연구생을 모집하고 있습니다.

[email protected] →

Home / Projects

연구 과제

Research Projects

국토교통과학기술진흥원, 한국에너지기술평가원, 한국에너지기술연구원 기본사업의 지원을 받아 기술을 개발하고 실증합니다.

2025–2029

ONGOING

KAIA국토교통과학기술진흥원

공동주택 Zero Energy Building 인증을 위한 건축물 에너지 성능평가 고도화 기술 개발

Development of advanced building energy performance evaluation technology for Zero Energy Building certification in apartment complexes

  • 신재생에너지 기반 기술 DB 구축 및 수집 프레임워크 개발
  • PVT, 하이브리드 히트펌프 분석 알고리즘 개발
ZEB 인증 고도화 과제 개요

2023–2026

ONGOING

KETEP한국에너지기술평가원

수요기반 에너지 효율화를 위한 커뮤니티 에너지 관리시스템(CEMS) 개발 및 실증

Development and Demonstration of Community Energy Management System (CEMS) for Demand-Based Energy Efficiency

  • 잉여에너지 섹터커플링(P2H) 연계 5세대 지역냉난방시스템 운영 알고리즘 및 최적화 기술 개발
5GDHC 시스템 개념도

2022–2025

COMPLETED

KIER한국에너지기술연구원 기본사업

건물에너지 효율화를 위한 재생에너지 융복합 외장재 및 열공급시스템 개발

Development of Building Integrated Renewable Energy Systems for Energy Efficient Building

  • 건물 외장재 역할을 하면서 전기와 열을 생산하는 건물일체형 태양광·열 모듈/시스템 개발
  • 기존 지열, 공기열과 연계 가능하고 태양열이 추가된 BIPVT-HP 냉난방 및 급탕 공급시스템 개발
  • KPEC 커뮤니티의 디지털 전환을 통한 차세대 에너지 기술 실증, 에너지 자립율 증대 및 경제성 확보 최적운영 플랫폼 개발
BIPVT 시스템

Home / Publications

연구 성과

Publications & Presentations

국제 학술지는 게재 완료(Published)·심사 중(Under review)·투고 준비(Ready to submit) 원고를 모두 정리했습니다. 상태·역할·연구 주제로 걸러 볼 수 있으며, 홈 화면 집계에는 게재 완료 논문만 반영합니다.

–
Per year

굵은 글씨 = 김민휘 · * 교신저자 · 역할 기준: 제1저자(첫 번째 저자), 교신저자(제1저자가 아닌 교신), 그 외 공동저자

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연구실 소식

News · Awards · Conferences · Press

수상, 학회 발표, 언론 보도 등 연구실의 최근 소식을 전합니다.

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함께 만드는
탄소중립 도시

Contact & Collaboration

건물/커뮤니티/도시 재생 에너지 기술을 통해 지속 가능한 미래를 함께 만들어갑니다.