갈탄IGCC용 CCS들에 대한 전 과정평가

전문가 제언

○ 2030년까지 세계 에너지소비는 약 50% 증가하고 신재생에너지는 20% 정도 기여하므로 화석연료 사용이 계속 증가할 것이다. 화석연료 사용으로 인한 GHG 저감을 위해 효율, 경제성 및 환경성이 우수한 연소공정과 CO2 포집저장 기술이 필요하며 이것은 LCA로 비교해야 한다.

○ GHG배출의 20%를 차지하는 발전플랜트의 CO2포집(CC)뿐 아니라 SOx 등 오염물 무배출 발전(ZEP: Zero Emission Plant)을 목표로 국제탄소포집저장연구소(GCCSI)를 중심으로 2020년까지 탄산가스 포집, 저장의 실증실험을 통하여 2020년부터 상용화를 계획하고 있다.

○ 그러나 MEA 등 화학적 흡수는 발전효율 저하, 발전단가 및 부식 문제가 있고, Selexol 등 물리흡수도 역시 효율 저하와 고압으로 인한 에너지 문제가 있으며, 건식흡수, 흡착은 적합한 흡수제와 흡착제의 개발이 필요하다. 순산소연소, 매체순환(chemical looping), 분리막 중에서는 분리막 기술이 가장 적합하므로 우수한 막 재료의 개발이 필요하다.

○ 이 연구는 lignite를 사용하는 발전플랜트에 MEA용매를 이용한 CCS와 IGCC에 Selexol을 이용한 CCS, 그리고 Oxyfuel CCS에 대하여 누적에너지 수요, 지구온난화, 산성화, 부영양화, 광화학 스모그 및 건강영향의 6가지 범주를 LCA로 평가한 결과로, CCS는 확실히 CO2를 60% 정도 저감하지만 발전효율이 10% 정도 낮아지고, IGCC+CCS, Oxyfuel CCS 모두 산성화, 부영양화 및 광화학 스모그에 나쁜 영향이 있다고 한다.

○ 이러한 효율과 경제성, 그리고 환경성이 우수한 새로운 CCS개발이 활발하다. 흡수제로 이온성 액체를 이용하거나 금속유기 복합소재를 흡착제로 개발하고 있으며, 최근 생체모방공학을 이용한 CCS, 즉 탄산탈수효소(carbonic anhydrase)를 이용해 CaCO3로 광물화하는 획기적인 기술이 미국 DOE의 지원으로 개발되고 있어 이에 대한 LCA도 필요하다.

○ KIER과 명지대학 등에서 Biomimetic CCS를 개발하고 있는 등 CCS에 대한 많은 연구가 진행되고 있으므로 과학기술계의 금메달을 기대해 본다.

저자

Martin Pehnt

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

환경·건설

연도

2009

권(호)

3

잡지명

International Journal of Greenhouse Gas Control

과학기술
표준분류

환경·건설

페이지

49~66

분석자

박*서

분석물

• 갈탄 IGCC용 CCS들에 대한 전과정평가.pdf [399,391 byte]

이미지변환중입니다.