혼소 바이오에너지 공급체인에서 바이오매스 건조의 기술-경제와 탄소배출 분석

전문가 제언

○ 유럽 국가들의 야심찬 재생에너지 목표로 바이오매스 수요가 자국 내의 자원이 불충분한 점에 이르러 국제 바이오에너지 공급체인을 유발하기에 이르렀다. 이 논문에서는 혼소 발전소에 장거리 국제 바이오매스 공급체인을 위한 바이오매스 배소(torrefaction: 탄수화물을 가열하여 탄화에 가까운 화학변화를 일으키는 것)의 발전소 적용 가능성을 시험하고, 전 공급 및 에너지변환시스템 성능에 대하여 기술적, 환경적 및 경제적 관점에서 바이오매스의 혼소 비율을 여러 가지로 변경하여 시험하였다.

○ 기술적-경제적 분석과 함께 CO2 배출 평가를 수행하고, 전 시스템에 적용하였다. 특히 말레이시아로부터 PKS(palm kernel shell: 야자외피) 바이오매스를 영국의 혼소 발전소에 도입하는 것을 고려하였다. 발전소 현장에서의 배소가 100% 바이오매스 연소발전소에서 유리하고, 50% 바이오매스 혼소 발전소에서는 거의 유리하지 않음을 발견하였다. 재정 수익에서는 석탄가격, 바이오매스가격, ROC(Renewable Obligation Certificates: 재생에너지의무인증서)가격, 배소 설비 투자비, 바이오매스 해상수송비가 민감하다.

○ 환경 측면에서는 혼소 율이 높으면 재생에너지 발전 유닛 당 온실가스 배출이 증가된다. 이런 사실은 정책 당국과 투자가가 유의하여 100% 바이오매스 연소발전소보다는 낮은 비율의 혼소발전이 전 시스템으로 보아 환경측면에서 유리하다는 사실에 유의하기를 권장하였다.

○ 한국에서도 한국동서발전(주)에서 2013년 11월 8일에 동해시 소재 동해화력에서 동해 바이오매스 발전소 준공식을 개최한바 있다. 용량은 바이오매스 발전소로는 국내 최대용량인 30MW로 순환유동층(CFBC: Circulating Fluidized Bed Combustion Boiler) 방식이며, 화석연료의 혼소 없이 목질계 고형연료 만을 연료로 사용한다. 연간 발전량은 223,380MWh로 이산화탄소 감축효과는 연간 10만9백여 톤이다. 앞으로 더 많은 바이오매스발전소가 계통에 연결되기 바라며, 공급 원료는 국내 자원에 국한하지 말고 외국자원의 수입도 고려하여야 하리라 생각한다.

저자

Athanasios A. Rentizelas, Jun Li

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2016

권(호)

114()

잡지명

Energy

과학기술
표준분류

에너지

페이지

129~142

분석자

이*찬

분석물

• 혼소 바이오에너지 공급체인에서 바이오매스 건조의 기술-경제와 탄소배출 분석.pdf [527,779 byte]

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