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가정 폐기물을 에너지로 전환하는 기구

전문가 제언: ○ 본 발명은 가정에서 발생하는 쓰레기를 수증기나 CO2로 개질하여 합성가스를 얻고 이를 연료전지에 적용하여 전력을 얻는 방법과 기기에 관한 것이다. 발명자는 전력 이외에 온수 또는 다른 형태의 열에너지 그리고 차량용 연료로 사용할 수 있는 수소도 만들 수 있다고 주장한다. 그러나 수소 사용은 고온 연료전지에 국한함을 참고해야 할 것이다.

○ 쓰레기 처리의 당면한 목표는 우선 두 가지를 들 수 있다. 첫째 문제는 쓰레기의 부피를 줄여야 한다는 점이다. 현재 어느 나라나 NIMBY 현상으로 적당한 쓰레기 매립지를 구하기 어렵다. 주민에게 동의를 받은 매립지는 오래 사용하여야 하며 그러자면 쓰레기의 부피를 줄여야 한다. 이런 점에서 무기물만 남기고 유기질은 완전히 소진시키는 본 발명은 매우 유용한 수단을 제공하리라 생각된다.

○ 두 번째 문제는 그 유기질 함량이 발생하는 메탄 문제이다. 유기질이 산소 부족 상태에서 혐기성 분해를 하면 대부분 메탄으로 전환되는데 이는 유기질 쓰레기가 매립장에서 분해되는 과정이기도 하다. 이 메탄은 이산화탄소보다 지구 온난화 잠재력이 24배나 크므로 매립장 메탄은 반드시 연소시켜 이산화탄소로 전환해야 한다. 그러나 100% 전환은 불가능하므로 근원적으로 유기질 매립의 최소화가 그 해결책이다. 더구나 변소 고형 폐기물의 처리가 발생하는 메탄은 막대하다. 본 발명은 이 문제에서도 매우 유용한 해결책이 될 수 있으리라 생각된다.

○ 그러나 가정에서 발생하는 소량의 쓰레기를 대상으로 하는 본 발명은 경제성을 확보하기가 매우 어렵다고 생각된다. 더구나 변소의 고형 폐기물의 가정에서 처리는 매우 기피하는 작업이 될 것이며 대규모로 공업화하지 않으면 경제적으로 성공할 수 없으리라 본다. 따라서 본 발명은 장차 이용 가능성을 목표로 법률적 청구범위를 확보하려는 시도로 이해된다. 더구나 압력 스윙 흡착 공정까지 관련되는 수소의 생산은 가정 단위에서 경제적일 수 없을 것이나 이도 청구범위를 확보하려는 장래를 위한 포석으로 이해된다. 다만 우리나라처럼 아파트 형태로 밀집 거주하는 사회에서 이 발명의 경제성은 상당히 커진다.

저자: GALLOWAY, Terry
자료유형: 특허정보