CO2 회수형 고효율 석탄가스화 복합발전용 폐사이클 가스터빈

전문가 제언

에너지 자원의 다양화, 고효율 발전, 지구 환경문제 등에 대응하기 위한 석탄가스화 복합발전(Integrated Gasification Combined Cycle; IGCC)에 CO2 회수 기기를 조합시킨 최근의 발전 시스템이 주목을 받고 있다. 일본의 CRIEPI(Central Research Institute of Electric Power Industry; 전력중앙연구소)는 IGCC, CO2 회수 기기, 폐사이클 가스터빈(closed cycle gas turbine) 등을 조합시킨 CO2 회수형 고효율 IGCC 시스템을 제안하여, 각 개발요소의 실현성을 평가하고 있다.

지금까지 제안되어 있는 CO2 회수 기구를 조합한 화력발전 시스템은 ① 연소 후 회수(post combustion), ② 산소 연소(oxy-fuel combustion), ③ 연소전 회수(pre-combustion IGCC), ④ CO2 회수형 고효율 IGCC(oxy-fuel IGCC) 등으로 나눌 수 있다. 여기에서 ①은 연소 배기가스로부터 CO2를 회수하며, ②는 산소 연소에 의하여 CO2의 분리 동력을 저감하고, ③은 IGCC에 의한 연소 전 회수를 시행하는 각각의 시스템이다. 한편 CRIEPI는 ④의 산소를 불어넣은 IGCC를 대상으로 산소 연소 폐사이클 가스터빈을 이용하여, 배기가스의 CO2 분리 회수 동력을 저감하는 시스템을 제안하고 있다.

이 시스템에서는 O2-CO2 주입 석탄가스화 연료를 O2로 양론비(stoichiometricratio) 연소시키며, 가스터빈 배기가스의 일부는 할로겐, 경금속, 물 등을 분리 제거한 다음 CO2를 회수한다. 또한 나머지의 배기가스는 리사이클시켜 연소기에 공급함으로써, 연소 온도를 조정하는 폐루프(closed loop)가 구성되도록 한다. 즉, CO2와 H2O를 주성분으로 하는 가스터빈 배기가스를 순환시키고 기수분리에 의하여 고순도의 CO2를 분리?회수하며, 분리한 CO2의 일부를 가스화로의 석탄 반송용으로 사용한다.

저자

HASEGAWA T., NISIDA H., INUMURA J.

자료유형

연구단신

원문언어

일어

기업산업분류

에너지

연도

2012

권(호)

91(2)

잡지명

日本エネルギ―學會誌

과학기술
표준분류

에너지

페이지

134~137

분석자

조*곤

분석물

• CO2 회수형 고효율 석탄가스화 복합발전용 폐사이클 가스터빈.pdf [217,783 byte]

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