신 흡수제(KoSol-5)를 적용한 0.1 MW급 Test Bed CO<sub>2</sub> 포집 성능시험

이정현; 김범주; 신수현; 곽노상; 이동욱; 이지현; 심재구

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이정현 (한전전력연구원 창의미래연구소) 김범주 (한전전력연구원 창의미래연구소) 신수현 (한전전력연구원 창의미래연구소) 곽노상 (한전전력연구원 창의미래연구소) 이동욱 (한전전력연구원 창의미래연구소) 이지현 (한전전력연구원 창의미래연구소) 심재구 (한전전력연구원 창의미래연구소)

저널정보: 한국공업화학회 공업화학 공업화학 제27권 제4호

발행연도: 2016.1

수록면: 391 - 396 (6page)

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한전 전력연구원에서 개발한 고효율 아민계 습식 $CO_2$ 흡수제(KoSol-5)를 적용하여 0.1 MW급 Test Bed $CO_2$ 포집 성능시험을 수행하였다. 500 MW급 석탄화력발전소에서 발생되는 연소 배가스를 적용하여 하루 2톤의 $CO_2$를 처리할 수 있는 연소 후 $CO_2$ 포집기술의 성능을 확인하였으며 또한 국내에서는 유일하게 재생에너지 소비량을 실험적으로 측정함으로써 KoSol-5 흡수제의 성능에 대한 신뢰성 있는 데이터를 제시하고자 하였다. 그리고 주요 공정변수 운전 및 흡수탑 인터쿨링 효율 향상에 따른 에너지 저감 효과를 테스트하였다. 흡수탑에서의 $CO_2$ 제거율은 국제에너지기구 산하 온실가스 프로그램(IEA-GHG)에서 제시하는 $CO_2$ 포집기술 성능평가 기준치($CO_2$ 제거율: 90%)를 안정적으로 유지하였다. 또한 흡수제(KoSol-5)의 재생을 위한 스팀 사용량(재생에너지)은 $2.95GJ/tonCO_2$가 소비되는 것으로 산출되었는데 이는 기존 상용 흡수제(MEA, Monoethanol amine)의 평균 재생에너지 수준(약 $4.0GJ/tonCO_2$) 대비 약 26% 저감 된 수치이다. 본 연구를 통해 한전 전력연구원에서 개발한 KoSol-5 흡수제 및 $CO_2$ 포집 공정의 우수한 $CO_2$ 포집 성능을 확인할 수 있었고, 향후 본 연구에서 성능이 확인된 고효율 흡수제(KoSol-5)를 실증급 $CO_2$ 포집플랜트에 적용할 경우 $CO_2$ 포집비용을 크게 낮출 수 있을 것으로 기대된다.

#$CO_2$ capture #test bed #KoSol-5 absorbent #regeneration energy #chemical absorption

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