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[21.01] 이동화 교수_포스텍 연구팀, 온실가스 감축 발전 기술 개발

2021-01-18
작성자
신재범
작성일
2021-01-18 13:52
조회
78

14일 포항공대 이동화 교수는 온실가스 배출로 환경문제를 발생시키는 석탄화력발전 대안으로 석탄 가스화 복합발전(IGCC)과 순산소 연소(Oxyfuel) 등 순산소를 이용한 고효율·친환경 화력발전 관련 기술을 제안했다.

석탄 가스화 복합 발전은 석탄을 가스로 변환한 후 정제해, 가스 터빈과 증기 터빈을 돌림으로써 전기를 생산하는 방식이다.

이는 이산화탄소 배출량을 줄일 수 있는 차세대 석탄발전기술이기도 하다.

또 순산소 연소 기술은 공기 대신 산소만으로 석탄을 태워 이산화탄소가 분리돼 나오기 때문에 온실가스 감축에 기여할 수 있다.

세라믹 산소 분리막은 높은 에너지 비용과 대규모 설비를 요구하는 심냉법을 통한 산소 생산 기술에 비해 700℃ 이상의 온도에서 산소 이온이 전달되는 산화물 소재를 이용해, 공기(질소 79%, 산소 21%) 중에서 산소만을 선택적으로 분리할 수 있는 획기적인 대안이다.

하지만 산소 분리막 기술은 진공을 이용한 순산소 제조법(3-단자법)이나 이산화탄소를 이용한 순산소 제조법(4-단자법)을 각각 독립적으로 사용했다.

연구팀은 이 두가지 방법을 결합해 신개념 순산소 생산 방법을 제시했다. 특히 원천 기초 연구를 통해 세라믹 기반 산소 분리막의 투과 거동 메커니즘을 규명하는 등 소재 핵심 기술 확보에도 노력하고 있다.

이 기술은 지난해 영국왕립화학회가 발간하는 재료분야 유명 학술지인 ‘Journal of Materials Chemistry A’(피인용지수 10.733) 표지 논문 및 학술지인 ‘Journal of Membrane Science’(상위 2.29%)에 게재됐다.

신개념 하이브리드 산소 분리막 시스템에 관해서는 특허 출원됐다.

<관련기사> 아시아경제 21-01-14