화력발전소 대기오염물질 80% 감소 새 연소기술 개발

에너지연 "파일럿 규모 실증·비용 절감 통해 상용화 추진"

한국에너지기술연구원 이재구 단장 연구팀은 초미세먼지를 발생시키는 질소산화물 등을 80% 이상 줄일 수 있는 ‘순산소 순환유동층 연소 기술’을 개발했다고 13일 밝혔다.

질소가 섞인 공기 대신 순수한 산소를 이용해 연소하고, 배기가스를 재순환해 사용하는 기술이다.

공기의 70%를 차지하는 질소를 사용하지 않고 순수한 산소만 활용하기 때문에 공기 중 질소와 산소가 결합해 생기는 질소산화물 발생을 원천적으로 막을 수 있다.

연료에 포함된 질소 성분으로 생기는 질소산화물은 요소수나 암모니아수 등 환원제를 이용해 제거할 수 있다.

특히 연소 중 발생하는 배기가스 대부분을 연소로에 재공급해 사용함으로써 기존 화력발전소 굴뚝에서 배출되는 대기오염물질을 80% 이상 줄일 수 있다고 연구팀은 설명했다.

이번에 개발한 기술은 100kW(킬로와트)급 규모로, 산소 농도를 전체 산소·배기가스 혼합량의 60% 수준까지 높여 사용할 수 있다.

연구팀은 올해 안에 2㎿(메가와트급) 미니 발전소 규모로 실증하는 것을 목표로 하고 있다.

이재구 단장은 “순산소 공정이기 때문에 비용이 저렴하지는 않지만 환경 문제로 인한 사회적 비용 등을 고려하면 비싸지만은 않다”며 “비용 절감과 파일럿 플랜트 규모 실증을 통해 상용화에 기여할 것”이라고 말했다.

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