다양한 바이오매스의 분쇄도 실험을 통한 미분탄 화력발전 적용가능성 연구

강별; 이용운; 류창국; 양원

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자료유형: 학술저널

저자정보: 강별 (한국생산기술연구원) 이용운 (한국생산기술연구원) 류창국 (성균관대학교) 양원 (한국생산기술연구원)

저널정보: 한국청정기술학회 청정기술 청정기술 제23권 제1호

발행연도: 2017.3

수록면: 73 - 79 (7page)

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기후 변화 대응을 위한 온실가스 감축 측면에서, 석탄화력발전소에서 바이오매스 사용량은 계속하여 증가되어 왔다. 파리협정 이후 온실가스 감축 목표치가 더욱 구체화되면서 바이오매스 사용은 급격히 더 많아질 것으로 예상된다. 미분탄 석탄화력발전에서 바이오매스 혼소시 가장 큰 문제점 중 하나는 바이오매스의 미분성이 석탄에 비해 훨씬 낮다는 것으로, 이를 해결하기 위해 가장 먼저 바이오매스의 미분성 측정 방법을 확립하는 작업이 필요하다. 석탄의 경우 HGI (hardgrove grindability index)측정 장치를 통해 분쇄도 측정이 가능하여 이를 표준으로 삼고 있지만, 바이오매스의 경우 표준 측정 방법이 확립되어있지 않다. 본 연구에서는 볼 밀과 입자 크기별 분포량을 이용한 석탄과 바이오매스의 분쇄 실험을 진행하였다. 실험에는 석탄 1종과 바이오매스 6종을 사용하였다. 분쇄시간에 따른 입자 분포량을 비교하고, 75 ㎛ 이하 입자 분포량으로 분쇄도를 평가하였다. 실험결과 반탄화 바이오매스 TBC (torrefied biomass chip)와 TWP (torrefied wood chip)는 발전용 사용적합 기준에 대해 대략적으로 70%의 값을 나타냈다. 다른 바이오매스들의 경우 반탄화 바이오매스와 비교했을 때 분쇄성이 훨씬 더 낮은 결과를 보였다. TBC와 TWP는 수분이 감소하고 섬유질 구조가 분해되는 반탄화 과정을 통해 분쇄가 향상되었다. 또한 분쇄도가 높은 반탄화 바이오매스가 소모전력이 낮게 측정되었다. 본 연구를 통해 바이오매스의 석탄화력발전 적용을 위한 표준화 작업의 기초 자료들을 확보할 수 있다.

#바이오매스 #분쇄성 #반탄화 #Biomass #Grindability #Torrefaction

참고문헌 (13)

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[단행본] - / 2015 / Statistics of electric power in Korea / Korea Electric Power Corporation : 85 ~

[학술지(정기간행물)] - Baxter, L / 2005 / Biomass-coal Co-Combustion: Opportunity for Affordable Renewable Energy / Fuel 84 (10) : 1295 ~ 1302

[학술지(정기간행물)] - Narayanan, K. V / 2007 / Experimental Studies on Cofiring of Coal and Biomass Blends in India / Renewable Energy 32 (15) : 2548 ~ 2558

[학술지(정기간행물)] - Tillman, D. A / 2000 / Biomass Cofiring: the Technology, the Experience, the Combustion Consequences / Biomass and Bioenergy 16 (6) : 365 ~ 384

[기타자료] - The British Standards Institution / 1995 / BS 1016-112: 1995 Methods for Analysis and Testhing of Coal and Coke, Determination of Hardgrove grindability index of hard coal

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