SRF의 유동상 가스화 기술과 기술 경제적 평가

전문가 제언

○ 도시고형폐기물 (MSW: Municipal Solid Waste)의 분리되지 아니한 잔류 폐기물을 연간 5,000t/y씩 연료화 시켜 만든 고형물회수연료 (SRF: Solid Recovered Fuel)로부터 에너지를 회수하는 버블화 유동상 가스화 플랜트에 대해 기술 경제적 평가를 정량적으로 실시한 논문이다. 이러한 유동상 가스화 플랜트의 물질 수지와 에너지 수지는 70kg/h의 SRF를 처리하는 파이롯 플랜트 규모의 버블화 유동상 가스화 장치(Bubbling Fluidized Bed Gasifier)의 실험치로서 산정한 것이다.

 

○ 이와 같은 버블화 유동상 가스화 플랜트의 합성가스를 연소시키는데 효율적인 시스템으로서, 버블화 유동상 반응기 1기, 연소기(소각기) 1기, 400kWe 오가닉 랭킨 사이클(Orgnanic Rankine Cycle)의 발전기 1기, 대기오염제어 시스템 1기 등으로 구성되는 전력에너지생산의 저오염 소각시스템을 권장하고 있다.

 

○ 경제성 평가는 전력에너지생산의 수익성과 매립공간 절약에 의한 편익성으로부터 총 플랜트 투자비와 유지관리비에 기반하여 실시했다. 이러한 버블화 유동상 가스화 플랜트의 기술 경제적 평가 결과에 의하면, 버블화 유동상 가스화 플랜트의 구조와 프로세스는 전력에너지생산에 대한 발전차액지원제도(feed-in tariffs)의 인센티브가 주어지는 경우에만 지속가능성을 갖게 되는 것이었고, 통합적 폐기물관리 시스템으로 운용하는 경우에도 매년 10,000㎥ 이상의 매립 공간을 절약할 수 있는 경우에만 경제적 가치성을 지속시킬 수 있는 것이었다.

 

○ 한국에서도 도시고형폐기물(MSW)을 유동상 가스화 기법으로 SRF(고형회수연료화)하는 연구개발을 하고 있긴 하지만, 유동상 가스화의 전력생산기법으로서 효율적인 오가닉랭킨사이클(ORC)를 적용하는 연구는 하지 않고 있다. ORC는 (기계)열역학과 화공열역학을 융합시켜 연구개발하는 시스템이므로, 한국과 같은 선진 중소국과 중진국에서는 접근하기 어려운 부문이기도 하다. 그러나 도시고형폐기물의 에너지화 측면에서 보면, 기술적·기술인력적 융합으로 연구개발해 나가지 않으면 아니 되므로, 한국의 국책연구소와 다수의 기업연수가 연합하고 연대해 연구개발해 나가기를 권해 마지않는다.

저자

Umberto Arena, Fabrizio Di Gregorio, Gianfranco De Troia, Alessandro Saponaro

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

환경·건설

연도

2015

권(호)

131()

잡지명

Fuel Processing Technology

과학기술
표준분류

환경·건설

페이지

69~77

분석자

김*식

분석물

• SRF의 유동상 가스화 기술과 기술 경제적 평가.pdf [531,405 byte]

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