초록 |
최근 왕겨를 바이오매스 자원으로 인식하여 열과 전기를 생산하기 위한 가스화기, 열병합 발전, 보일러 등의 공급 연료로서 재조명 되고 있으며, 왕겨를 보다 효율적으로 활용할 수 있는 에너지 전환 기술개발에 노력을 기울이고 있다. 본 연구에서는 20 톤/일의 왕겨를 처리할 수 있는 400kWe 규모의 분산전력 시스템을 개발하여 왕겨 Air 가스화 및 전력생산 특성을 살펴보았다. 분산전력 시스템은 feeder, gasifier, cyclone, 1st condenser, 2nd condenser, U-shape scrubber, demisting & filter system, ID fan, chiller, buffer tank, gas engine 등으로 구성되어있다. 왕겨 가스화는 반응 온도 800℃에서 당량비(ER) = 0.19조건에서 조업하였고, 생성된 합성가스 분석을 통해 평균 생성가스의 조성, 저위 발열량, 냉가스 효율 등을 계산하였다. 평균 가스의 조성은 H2=8.04%, CO=16.49%, CH4=3.8%, CO2=11.99% 수준을 보였으며, 합성가스 저위 발열량은 1031 kcal/Nm3, 냉가스 효율은 62%임을 확인 할 수 있었다. 또한 1st condenser, U-shape scrubber, demisting & filter system에서 Tar를 포집하여 gas engine을 구동의 적합성을 평가하였으며, 최종 합성가스 내에 5mg/Nm3의 Tar가 포집되어, gas engine 구동에 적합한 100mg/Nm3 이하의 Tar가 합성가스 내에 포함됨을 확인할 수 있었다. |