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GTL 연료의 특성과 엔진 적용기술

전문가 제언: ○ GTL(Gas To Liquid) 연료의 특징을 추가하여 소개하기로 한다. GTL 연료는 FT(Fischer-Tropsch) 화학반응 공정을 사용하여 천연가스, 석탄 및 바이오매스로부터 생산할 수 있다. 생산된 액체는 나프타, 디젤 및 화학원료 등으로 사용할 수 있다. 얻어진 GTL 디젤은 기존의 디젤 연료와 섞어 기존의 디젤엔진에서 사용할 수 있다.

○ 천연가스의 수송에는 석유 수송에 비해 4배의 비용이 든다. 벽지의 산지에서 천연가스를 수송하기 전에 이를 액화하면 수송 측면에서 비용이 효과적이다. GTL 연료의 생산비는 성능이 좋은 촉매의 사용, 생산규모의 확대, 생산시설의 설계 개선 등으로 낮아지고 있으나, 판매를 위한 수송과 분배비용은 기존연료에 비해 약간 높은 편이다. 현재 연구개발은 주로 경제성 향상에 초점을 두고 있다.

○ GTL 연료의 생산비가 낮아짐에 따라 디젤엔진연료의 대체 수요가 점차 증가하고 있다. 이에 따라 1990년대 후반부터 세계의 유력한 석유회사인 ARCO, BP, CONOCO, Phillips, ExxonMobil, Statoil, Sasol Chevron, Shell 및 Texaco 등은 GTL 생산 공장의 건설을 발표하고 있다.

○ 수송 분야에 사용되는 GTL 연료는 실질적으로 황과 방향족이 없는 청결한 연료이며 세탄가가 높다. 세탄가는 연료 연소의 질적 수준에 대한 측정도이며 세탄가가 높으면 완전한 연소를 얻을 수 있다. GTL 연료의 세탄가는 75～80의 범위에 있으며, 기존의 디젤연료의 세탄가는 45～50의 범위이다.

○ 미국 California 주정부의 발표에 의하면 GTL 연료를 차량에 사용할 경우, 기존의 디젤 연료에 비해 유해한 물질의 방출량이 현저하게 감소되었다고 한다. 예를 들면 GTL 연료에서는 재래의 디젤연료에 비해 CO 방출량은 40%, NOx는 5%, PM은 30%, 탄화수소는 23%가 감축되었다고 한다. 이러한 우수한 특성으로 인해 한국에서도 GTL 연료의 도입이 검토되고 있다.

저자: Taku Tsujimura, Shinichi Goto
자료유형: 학술정보