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석탄 및 바이오매스를 이용한 합성천연가스 생산기술 고찰

전문가 제언: ○ 석탄 혹은 바이오매스로부터 합성천연가스(SNG)를 생산하는 연구개발이 최근 다시 활발하게 추진되고 있다. 천연가스 가격이 오르고 수입 천연가스에의 의존도를 줄이려는 희망은 물론 석유자원의 고갈 우려, 에너지 안정적 확보, CO2 포집과 격리 필요성 때문이다. 이 글은 60∼70년대에 주로 미국과 독일에서 개발된 석탄에서 SNG를 생산하기 위한 메탄화 공정과 최근 석탄과 바이오매스에서 SNG를 생산하는 새로운 공정개발을 중점적으로 리뷰한 것이다.

○ 국내의 석탄 SNG 관련 연구 현황을 보면, 2009년 신성장동력 스마트사업의 일환으로 지식경제부의 지원하에 석탄 SNG 공정의 설계 기술, SNG 합성공정, 촉매 개발이 진행되고 있다. 이 과제는 “석탄 이용 SNG 신공정 개발 및 설계기술 국산화” 과제로써 포스코 주관하에 국내 12기관이 참여한다. 이 연구를 통해 국내에서도 석탄 SNG 관련 연구 기반이 성공적으로 구축될 것으로 기대하고 있다. 한편 포스코는 우선 독일의 Linde 및 덴마크의 Haldor Topsøe와의 기술제휴로 50만톤/연 규모의 SNG 공장을 2013년 준공 목표로 추진하고 있다.

○ 석탄을 기반으로 한 청정에너지 사업개발은 최근 에너지원의 다양성 확보와 석유 및 천연가스 고갈에 대비한 대체 에너지원 개발 면에서 선진국에 비하여 늦은 감이 없지 않다. 우리나라에는 비록 석탄이나 바이오매스 자원이 불충분하지만, 석탄은 세계적으로 150년 이상 사용가능할 것이라는 예측이므로 석탄 가스화를 통한 합성가스 및 합성천연가스의 개발은 중요하고 시급하다고 생각한다. 또 이산화탄소 저감이 의무화될 것에 대비하는 목적에서도 이 사업에서 부생되는 정제 이산화탄소의 분리 및 격리 저장도 함께 추진해야 할 것이다.

○ 포스코의 SNG 사업은 자체 LNG 수요의 대체가 주목적일 것이다. SNG는 도시가스 공급망을 가지고 있는 여러 도시가스 공급자들에게도 대체 도시가스로 조만간 필요할 것이다. 이들 회사들도 SNG 사업에 참여하는 것을 고려할 시점이라고 생각한다.

저자: Jan Kopyscinski, Tilman J. Schildhauer, Serge M.A. Biollaz
자료유형: 학술정보