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고체-기체 화학반응 열변환기에 의한 에너지 성능향상

전문가 제언: ○ 에너지문제는 1970년대의 석유파동 이후로 세계적인 관심사가 되어 왔다. 에너지는 현대사회에서 필요불가결한 요소이나 불행하게도 석탄, 석유 및 천연가스와 같은 화석연료의 매장량은 점차 소진되고 있다. 한편, 재생에너지 또는 폐열(공장 또는 발전소로부터 배출되는 열 등) 등의 에너지자원은 풍부하지만 에너지 품질이 저급이어서 아직까지 대대적으로 이용되지 못하고 있다.

○ 만일 저급 에너지의 온도를 상승시킬 수 있다면 이들은 많은 분야에서 유용하게 이용될 것이며, 중급 열의 온도상승 기술이 개발되면 에너지절약에 크게 공헌할 것이다.

○ 중급 에너지(산업 폐열, 태양에너지, 지열 등)의 온도를 상승시킬 수 있는 고체-기체 화학반응 열변환기를 이용하면 미래 에너지자원을 확보하고 에너지자원을 절약하는 데에 크게 기여할 것이다. 이것은 다른 열변환기에 비하여 큰 열저장용량, 폭넓은 온도범위를 제공한다. 또한 이 시스템은 친환경적이고 모든 작동물질 쌍을 이용할 수 있다.

○ 고체-기체 화학반응 열변환기는 복잡한 화학열역학, 안전에 대한 높은 요건, 낮은 시스템 효율, 많은 투자비 등으로 아직 널리 이용되고 있지 않다. 이 자료에서는 고체-기체 화학반응 열변환기의 기술현황(열역학 사이클, 작동물질 쌍, 시스템 성능 등)에 대하여 수행된 연구를 포괄적으로 고찰하고 있고, 또한 산업폐열과 태양에너지의 효율적인 이용과 저장, 장거리 열 수송 및 지역 열 공급 등에 대한 현황과 앞으로의 전망에 대하여 기술하고 있다.

○ 화학반응 열변환기 기술이 실용화되어 우리 주변에서 사용되지 못하고 있는 중 저급의 폐열, 태양에너지 등의 열 온도를 상승시켜 실용화할 수 있기를 기대하며, 온실가스 배출억제에 전 지구적 노력이 경주되고 있는 현실에 비추어 화학반응 열변환기 이용이 그러한 대책의 일익을 담당할 수 있도록 기술개발과 실용화가 조속히 이루어지기를 기대한다.

저자: Y.Q. Yu, P. Zhang, J.Y. Wu, R.Z. Wang
자료유형: 학술정보