바이오매스 가스화에서의 타르 샘플링 방법에 따른 정성 분석 해석

국문 초록 (Abstract)

기후 변화가 점차 가속되는 현 상황에서 신재생 에너지의 적극적인 활용은 전 세계적으로 요구되고 있으며, 이에 따른 연구가 활발히 진행되고 있는 실정이다. 특히, 폐기물 및 바이오매스가 국내뿐만 아니라 세계적으로도 가장 큰 부분을 차지하고 있다. 폐기물에 비해 바이오매스는 성상이 일정하고, 전처리가 비교적 쉽기 때문에 열적처리를 이용한 에너지화 공정에 적용하기 수월하다고 할 수 있다. 하지만, 국내의 경우에 바이오매스의 안정적인 공급이 어려우며, 이를 극복하기 위해 다른 나라에서 바이오매스를 수입해야하는 상황이다. 따라서, 본 연구에서는 말레이시아 및 인도네시아에서 많이 자라나는 Palm 부산물 중 하나인 Palm EFB(Empty Fruit Bunch)를 사용하였다. 해당 국가에서는 대부분 매립 및 소각 처리하고 있으며, 에너지 회수 효율이 높이기 위해 합성가스 생산이 목적인 가스화 공정을 적용 하였다. 하지만 가스화 기술을 적용함에 따라 합성가스 내 응축 가능한 탄화수소 혼합물들이라 할 수 있는 타르가 발생하게 되며, 바이오매스 가스화의 경우, 바이오매스 내 리그닌 성분에 의해 타르 발생량이 더 증가하게 된다. 이에 따라 가스화 기술 적용시 타르 정제 및 제어는 필수적이며, 효과적인 제어를 위해서는 바이오매스 가스화에 의해 발생되는 타르의 성분을 정확히 알 필요가 있다고 사료된다. 이에 본 연구에서는 바이오매스 가스화를 실시하고 타르 샘플링 방법에 따른 정성 분석 해석을 실시하였으며, 샘플링 시간, 샘플링 총 유량, 샘플링 순간 유량등 여러 인자를 두어 샘플링 방법을 변화 시켜보았다. 또한, 바이오매스 가스화에 의해 주로 발생되는 타르 성분들은 어떠한 성분들이 있는지에 대하여 알아보고자 하였다.