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순환유동층 보일러에서 유연탄, 제지슬러지, 폐타이어 및 RDF-5의 혼합연소 배출물질

전문가 제언: ○ 지구 온난화가스 배출 감축과 쓰레기 및 바이오연료의 유효한 이용을 위하여 이들을 발전소와 같은 스팀발생기에서 석탄과 함께 혼합 연소시키는 기술도 개발되고 있다. 이에 따라 최근에는 바이오매스, ‘‘고형폐기물 연료(d-RDF: densified Refuse Derived Fuel, 혹은 RDF-5)’’, 폐플라스틱 연료(RPF: Refuse Plastic Fuel)와 화석연료를 혼소하는 것은 쓰레기의 개선과 에너지 생산을 가져오는 환경적으로 안전하고 경제적이다.

○ 석탄과 혼소시키면 석탄의 사용량을 줄이고 이산화탄소의 배출 감축에 효과가 있으며 SO2나 NO2 등도 줄일 수 있는 이점이 있어서, 핀란드 등 북유럽에서는 일찍부터 임산폐기물을 발전소에서 혼소시켜 활용하고 있다. 일본에서도 석탄 화력발전소에서 목재 바이오매스를 석탄 중량비로 3%까지 적용해서 석탄과 함께 미 분쇄시켜서 혼소하고 있다. 또한 석탄 유동층 연소 시스템에 RDF-5와 같은 바이오연료의 연소 배출물의 특성을 이해하기 위한 많은 시험이 이루어지고 있다

○ 본 연구에서는 순환유동층(CFB: Circulating Fluidized Bed) 보일러에서 RDF-5와 석탄을 혼소하여 상용의 석탄연소 보일러에서의 RDF-5 연소에 대한 타당성을 조사하는 것이다. 또한 다양한 연료비율에 따른 비산재와 바닥재의 특성과 배출 공해물질에 대한 분석과 검토를 하였다.

○ 석탄과 바이오매스 연료를 혼합하여 연소하면 기존의 미분탄발전소의 NOx와 SO2의 배출량을 낮추는 능력을 가진다. 또한 바이오매스는 CO2 중립에 따른 총 CO2 배출도 감소되는 장점을 고려해 보면 모든 화석연료를 거의 수입에 의존하는 우리나라로서는 기존 석탄발전소에서 바이오매스 혼소를 시도하는 데 일단 관심을 가져 볼 만한 내용이다.

저자: Hou-Peng Wan, Ying-Hsi Chang, Wen-Cheng Chien, Hom-Ti Lee, C.C. Huang
자료유형: 학술정보