석탄가스화·액화

(개요)

• 석탄가스화

• 가스화 복합발전기술(IGCC: Integrated Gasification Combined Cycle)은 석탄, 중질잔사유 등의 저급원료를 고온·고압의 가스화기에서 수증기와 함께 한정된 산소로 불완전연소 및 가스화시켜 일산화탄소와 수소가 주성분인 합성가스를 만들어 정제공정을 거친 후 가스터빈 및 증기터빈등을 구동하여 발전하는 신기술

• 석탄액화

• 고체 연료인 석탄을 휘발유 및 디젤유 등의 액체연료로 전환시키는 기술로 고온 고압의 상태에서 용매를 사용하여 전환시키는 직접액화 방식과, 석탄가스화 후 촉매상에서 액체연료로 전환시키는 간접액화 기술이 있음

(특징)

(표)

(시스템구성도)

(국내외동향)

• 개요

• 강화되고 있는 국제 환경규제에 대비하여 전력의 안정적 공급과 환경오염물질 감소라는 조건을 만족시키고 기술 개발에 따른 파급효과가 큰 기술로 인식이 확산되고 있음

• 미국

• 2003년에 IGCC 기반의 Future Gen 프로그램 출범하여 ‘03~’18년까지 10억불을 투자하여 CO₂를 제거하는 초청정 플랜트 건설

• DOE에서 Clean Coal Technology 프로그램으로 5개 프로젝트(총915MW) 추진 중

• 유럽

• 네덜란드는 ’72년부터 약 20억불을 투입하여 건식가스화 기술 개발

• 이탈리아는 전력비용에 대한 인센티브 제도를 두어 280MW, 450MW, 510MW, 550MW 규모의 중질잔사유 IGCC 플랜트를 건설하여 운영 중

• 독일은 스페인의 ELCOGAS 프로젝트에서 상용규모 300MW급 실증

• 일본

• NEDO 주관 하에 9개 전력회사, 전원개발, 전력중앙연구소 등 11개 법인으로 구성된 ‘석탄가스화복합발전 기술 연구조합’을 발족시켜 ’86년부터 국가보조사업으로 250㎿급 IGCC를 2004년부터 건설

• 150톤/일급의 가스화복합 연료전지(IGFC) 기술개발을 위한 EAGLE 프로젝트 수행 중

• 국내

• 한국전력공사에서 1988년 타당성, 경제성 등의 검토를 위한 기초연구 수행, ’92년부터 정부차원의 대체에너지 기술개발사업으로 아주대학교에서 3t/d 분류층 석탄가스화 반응장치를 설계

• ’90년대 중반부터 한국전력공사를 중심으로 석탄가스 정제기술개발이 활발하게 추진되고 있음 IGCC용 고온 및 중저온 건식 탈황기술 개발 중(에너지기술연구원, 전력연구원)

(사진1)(사진2)