주체109(2020)년 3월 31일 《로동신문》

 

발전하고있는 이산화탄소포집기술

 

세계적으로 경제가 발전하는데 따라 원유, 석탄, 천연가스 등 화석연료의 대량사용에 의하여 이산화탄소배출량은 계속 증가하고있다. 그로 인한 온실효과는 지구온난화에 직접적인 영향을 주고있다.

2019년 국제에네르기기구가 발표한 자료에 의하면 2018년 화석연료사용에 의한 년간 이산화탄소방출량은 세계적으로 약 330억t으로서 2017년에 비하여 약 1. 7% 늘어났다고 한다. 이로부터 여러 나라에서는 이산화탄소배출량을 줄이기 위한 대책을 세우는것과 함께 대기중에 방출되는 이산화탄소를 포집하여 리용하기 위한 기술을 개발하고있다. 북유럽나라들을 비롯하여 여러 나라에서는 10여년전에 이산화탄소포집기술을 중요한 연구항목중의 하나로 반영하고 막대한 자금을 투자하여 이 기술을 개발하기 시작하였다고 한다.

세계적으로 보면 이산화탄소를 포집하여 화학공업부문에서는 이미 메타놀, 합성연유 등을 생산하기 위한 공정이 개발운영되고있다.

이산화탄소자원화에서 기본은 이산화탄소포집기술을 발전시키는것이다.

일반적으로 이산화탄소포집방법에는 물리적흡수법, 화학적흡수법, 막분리법, 압력요동식흡착법 등 여러가지가 있다. 그중에서도 화력발전소나 화학공장, 금속공장들에서 대량적으로 배출되는 이산화탄소의 포집에서는 화학적흡수법이 주목을 끌고있다.

화학적흡수법은 일반적으로 아미노알콜흡수제를 리용하여 이산화탄소를 먼저 화학반응시켜 흡수제에 흡수시킨 다음 이것을 가열분해시켜 이산화탄소를 얻는 방법이다. 이 방법은 흡수속도가 빠르고 저농도페가스로부터 고순도이산화탄소를 얻을수 있으며 설비투자가 적고 페가스속의 류화수소도 효과적으로 제거할수 있다.

그러나 흡수제소비가 많고 설비부식이 심하며 흡수제재생에 많은 에네르기가 소비되는 부족점이 있다.

이로부터 여러 나라에서는 보다 효과적인 새로운 흡수제개발에 의한 이산화탄소포집기술을 발전시키고있다.

우선 여러가지 보조제를 넣어 만든 복합아민흡수제를 리용한 이산화탄소포집기술을 개발하여 공업화하고있다.

어느 한 나라의 연구원에서는 종전에 흡수제로 쓰던 모노에타놀아민에 활성아민, 산화방지제, 완충제 등을 첨가하여 복합아민흡수제를 개발하였다. 이 흡수제를 리용하는 경우 종전에 비해 증기소비량은 12~40%, 모노에타놀아민소비량은 30~80% 낮출수 있으며 설비부식도 줄일수 있다고 한다. 암모니아생산과정에 나오는 페가스를 처리하는데 이 기술을 받아들여 표준조건에서 시간당 3 000㎥의 이산화탄소를 포집하는 공정을 꾸렸는데 종전에 비해 증기소비량은 20. 5%, 모노에타놀아민소비량은 77. 5%나 낮다고 한다.

이 기술의 우월성이 인정되면서 많은 단위에 확대도입되였다고 한다. 이밖에도 가격이 눅고 에네르기소비를 보다 낮출수 있는 랭암모니아흡수제에 의한 이산화탄소포집기술이 연구개발되고있다.

이 기술은 페가스속의 이산화탄소를 5%이상 암모니아수용액에 흡수시켜 수소탄산암모니움을 얻은 다음 이것을 가열분해시켜 이산화탄소를 회수하는 기술이다. 아미노알콜흡수제에 의한 이산화탄소포집기술에 비하여 에네르기소비를 38% 낮출수 있으며 이산화탄소 1t당 포집원가도 훨씬 줄일수 있다고 한다.

현재 여러 나라에서 이 기술의 공업화실현을 위한 연구를 진행하고있다고 한다.

 

본사기자

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