화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2022년 봄 (05/11 ~ 05/13, 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU))
권호 26권 1호
발표분야 [환경·에너지] 발전 및 다배출산업에서의 국가 CCU R&D 동향 심포지엄
제목 이산화탄소-물 공전해 파일럿 시스템의 운전 결과 및 철강산업 적용을 위한 격상설계
초록 CO2와 물을 고온의 조건에서 동시에 공전해 시키는 기술은 다양한 산업분야에서 포집된 이산화탄소를 직접 원료로 이용하여 일산화탄소와 수소 기반의 합성 가스를 생산할 수 있는 기술로, 재생에너지 등에서 생산된 전기에너지를 화학에너지 형태로 변환 및 저장하는 주요한 방법이다.
본 연구에서는 고온 공전해 반응기(SOEC Stack), 개질기, 스팀발생기 및 열회수를 위한 열교환기 등으로 구성된 고온 공전해 파일럿 시스템을 설계 및 제작하였고, 구축된 고온 공전해 파일럿 시스템에 CO2와 물을 공급하면서 단계적으로 전기를 인가하면서 운전하여, CO2와 물이 합성가스로 전환되는 특성을 확인하였다. 그리고 고온 공전해 파일럿 시스템의 운전 결과를 기반으로 하여 제철소 부생가스와 폐열을 연계한 CO2와 물 공전해 시스템의 모델링 및 공정모사와 격상 설계를 진행하였다.
이러한 연구를 통하여 철강 산업과 연계되는 공전해 시스템의 모델을 확립하고 생산된 합성가스를 고부가가치 합성연료 등으로 전환 및 생산할 수 있는 공정과 연계한다면 국내 탄소중립에너지 확보 및 CO2 감축 목표치 달성과 더불어 국내 산업경쟁력 향상에 기반이 될 것으로 판단된다.
저자 정우현, 홍기훈, 권인구
소속 고등기술(연)
키워드 CO2; Co-electrolysis; SOEC; Pilot System; Steel Industry
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