| 초록 |
왕겨는 대표적인 농부산물 바이오매스로서 연간 국내 70만 톤에 이를 만큼 수확량이 많으나 사용처로는 퇴비, 축사용 깔개용 등 단순하게 활용되고 있다. 기포유동층 가스화 발전 시스템을 개발할 경우 왕겨를 에너지원으로 이용할 수 있다. 본 연구에서는 20ton/day급 기포유동층 가스화 반응기를 사용했으며, 층물질은 평균 입도가 450㎛인 Silica sand를 사용하였다. 유동층 가스화 발전 시스템은 왕겨 공급장치, 기포유동층 가스화 반응기, 싸이클론, 1차 및 2차 응축기, U자형 스크러버, 가스엔진 등으로 구성되어 있다. 조업조건은 반응 온도 700~800℃, ER(당량비) 0.19~0.35였으며, 가스화 반응을 통해 생성된 합성가스를 분석하여 합성가스 조성, 합성가스 저위 발열량, 냉가스 효율 등 계산 및 비교를 통해 ER 0.19가 최적의 조업조건임을 확인하였다. 합성가스의 평균 H2=3.1%, CO=22.1%, CH4=7.05%, CO2=16.0% 수준을 보였고, 저위 발열량 1300kcal/Nm3, 냉가스 효율 67%를 달성하였다. 본 연구를 통해 안정적으로 합성가스를 생성하였고 가스엔진 구동을 통한 전력 생산 실증을 확인하였다. |
