원자력과 CO2를 이용한 합성연료 생산 - 프랑스의 경우
- 전문가 제언
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○ 본보고서는 산업 개발과 일상생활에서 화석연료의 사용이 점점 많아짐에 따라 지속적으로 증가하고 있는 CO2를 포집하여 원료로 사용하고 전력 수요 공급에 필요한 발전용량을 초과하여 운용되고 있는 원전의 남는 전력을 이용하여 합성연료(특히 DME)를 생산하는 경우를 다루고 있다. 프랑스 정부조직인 원자력청(CEA)의 자금 지원으로 수행된 연구결과이며 원전의 잉여전력 활용과 CO2 감축 잠재력이 큰 용역보고서로서의 의의가 있다고 본다.
○ CO2를 포집하여 합성연료 생산의 원료로 재활용하게 되면 지속 가능한 에너지자원 공급방안으로서나 CO2 감축 측면에서 매우 바람직하다고 할 수 있다. 원자력의 잉여전력을 이용하여 수소를 생산하고 또한 수소와 CO2를 이용하여 DME를 생산하는 공정은 새로운 개념이기는 하지만 여기에 사용되는 기술은 이미 상용화되어 있는 기술들이다. 특히 DME는 일본, 중국 등에서 대용량의 생산시설들이 운전되고 있고 우리나라에서도 시험프로젝트가 운영되거나 추진되는 것으로 알려져 있다.
○ 기존의 경수로 원전은 대개 300도 내외에서 운전되고 있다. 이의 폐열이나 재순환 열을 이용할 경우는 DME 공정에 필요한 적정 열을 공급할 수 없어 추가적인 방안이 고려되어야 한다. 그러나 앞으로 개발될 소듐냉각 고속로(SFR: Sodium-cooled Fast Reactor)의 경우는 원전이 공급하는 열 온도가 500도까지도 가능하므로 DME 등의 공정과 연결될 수 있을 것이다. 또한 본보고서에서 언급하고 있지는 않지만 고온가스로(HTGR: High Temperature Gas-cooled Reactor)를 이용한다면 더욱 빠른 길이 될 수 있다고 본다. 왜냐하면 HTGR의 공급온도는 약 900도까지도 가능하기 때문이다.
○ 우리나라에서는 원자력의 비중이 점점 증가하고 있고 원전의 추가적인 건설을 계획하고 있어 장기적인 관점에서 본 기술의 개념이 유용한 참고자료가 될 수 있다. 특히 우리나라는 국제공동연구를 통해 SFR 및 HTGR 등의 제4세대 원전 개발에 참여하고 있기 때문에 더욱 더 이 기술의 활용을 고려해볼 수 있다. .
- 저자
- Jean-Marc Borgard
- 자료유형
- 학술정보
- 원문언어
- 영어
- 기업산업분류
- 에너지
- 연도
- 2011
- 권(호)
- 4
- 잡지명
- Energy Procedia
- 과학기술
표준분류 - 에너지
- 페이지
- 2113~2120
- 분석자
- 이*환
- 분석물
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