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고체 폐기물의 가스화 및 전력 생산기술(Distributed gasification and power generation from solid wastes)

전문가 제언: □ 오늘날 폐기물 처리 과정에서 많은 환경문제를 유발하고 있으며, 막대한 사회적인 비용이 투입되고 있다. 우리나라의 경우 폐기물 매립은 한계에 도달하였으며, 또한 폐기물 소각장 건설은 다이옥신, 기타 공해 물질 배출로 인근 주민들과의 합의를 도출하기 어려워 폐기물 처리는 심각한 사회적 문제로 대두되고 있다.

□ 일본 Tokyo Institute of Technology에서는 폐기물 가스화를 위한 고정 층 열분해 장치, 고압증기/공기 발생장치, 개질장치와 연계한 소규모 경유와 가스 혼소 엔진을 결합한 전력 생산시스템인 STAR-MEET 시스템을 개발하여 시범 운전에 성공하였으며, 발전효율은 35%를 실현할 수 있었다. 개발 장치는 고정 층 열분해 장치와 촉매 없는 공기/증기 개질 반응기를 활용함으로서 전통적인 증기-개질장치와 같은 Ni을 주성분으로 하는 고가의 개질 촉매를 사용하지 않는다는 이점이 있다. 또한 경유와 저 열량 가스를 혼소함으로서 NOx 저감이 가능하며, 생성가스의 화학처리에 의한 전 처리 과정이 없다는 특징이 있다.

□ 본 개발 장치는 폐기물 현장에서 폐기물을 가스화 하여 전력을 생산함으로서 소규모 분산 전원이 가능하다. 폐기물 재활용은 자원 절약은 물론 폐자원으로부터 에너지 회수를 통한 지구온난화 가스인 CO2 저감효과가 크게 기대된다. 향후 우리나라도 일차적으로 산업 폐기물 현장에 이 같은 소규모 분산 형 발전 시스템을 적용하기 위한 연구 개발이 이뤄져야 할 것 이다. 특히 폐기물 열분해장치, 가스화장치, 이중 연소 디젤 엔진 등의 단위 기기장치들의 설계 기술과 또한 복합발전 시스템 설계에 대한 면밀한 연구 검토가 이뤄져야 할 것이다.

저자: T.J.Min, K.Yoshikawa,et al.
자료유형: 학술정보