수도권-영남권 간 화물량을 위한 흐름-수요 기반 고속도로 수소충전소 입지 선정 모형

초록

본 연구는 국내 수소화물차 전용 충전소 최적 입지 선정을 주제로 한다. 이를 위해, 충전수요 패턴을 흐름수요로 가정하는 최적 입지 결정 모형인 FCLM(Flow Capturing Location Model) 기반의 다목적 정수계획법모형을 제안한다. 구체적으로, 수소 충전수요 만족 최대화와 수소충전 인프라 관련 비용 최소화의 관점에서충전소 위치 선정 모형을 개발하여 국내 화물차 전용 고속도로 충전소의 최적 입지를 결정하고자 한다. 기존연구와 비교하였을 때, 본 논문은 다양한 관점으로 충전소 입지를 결정하고, FCLM을 기반 모형으로 사용하여화물차의 고속도로 통행 패턴을 현실적으로 반영하였다. 충전 인프라와 관련된 실제 데이터를 분석한 결과, 43개의 충전소로 화물차 통행수요의 약 40%를 만족하였다. 아울러, 시나리오 분석을 통해 충전소 수를 증가시키며 목적함수 값 변화를 관찰한 결과, 충전수요 만족 통행량은 162대에서 976대로 완만히 증가하였지만, 충전 인프라 구축 일단위 환산비용은 약 7천만 원에서 11억 8천만 원으로 다소 급격히 증가하였다. 본 연구는수도권과 영남권 간 물류 이동을 위해 시범 단계의 수소화물차 충전소 입지와 관련해서 선제적 연구를 수행하였다는 점에서 의의가 있다. 또한, 정부의 정책 및 수소충전 인프라와 관련된 실제 데이터에 기반하여 향후수소 기반 물류체계를 구축하는데 유용한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

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