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국제유가의 급등과 더불어 석유화학산업의 주원료인 나프타의 가격이 빠르게 상승하고 있고, 중동의 가스분해로 신증설 및 중국의 올레핀 자급률 상승으로 국내 석유화학산업의 경쟁력이 약화되고 있는 상황에서 석유화학 기초원료를 생산하는 나프타 분해공정에서 생성되는 C4 혼합물 중 연료로 쓰던 부산물을 고부가화 하여 고가의 석유화학 기초 원료로 활용하는 획기적인 기술이 세계 최초로 개발됐다.
이번에 개발된 공정은 크게 두 가지로, 먼저 C4 부산물 중 불순물인 아세틸렌만을 선택적으로 수소화 반응시키는 ‘아세틸렌 전환공정’ 기술은 공정 중에 이물질 축적의 원인이 되는 아세틸렌을 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 현재의 복잡한 후속 공정을 단순화시킬 수 있어 에너지를 절감하는 효과가 있다. 이 공정으로 약 20%의 에너지 절감 효과가 있는 것으로 나타났다.
‘올레핀/파라핀 흡착분리공정’ 기술은 C4 혼합물을 미리 올레핀과 파라핀으로 분리함으로써 주로 고부가 유도체를 생산하는 후단 공정의 규모를 획기적으로 줄여 투자비와 에너지를 절감하는 새로운 개념의 공정기술이다 |
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물 분해 대량 수소생산 공정 기술로 전 세계적으로 주목받고 있는 "원자력수소 생산공정" 중 가장 기술적 난제로 꼽히던 요오드화수소로부터 수소를 생산하는 공정을 한국형 고효율 공정으로 독자 개발하여 시간당 3 L(리터) 규모의 수소생산 공정을 실증하는데 성공했다고 밝혔다. 이 공정은 세계 두 번째로 실증에 성공했으며 고효율 방식으로는 세계 최초이다.
연구책임자 배기광 박사는 “이미 개발에 성공한 적이 있는일본이나 현재 개발 중에 있는 미국과 달리 상온 운전이 가능한 고효율 공정으로, 향후 세계시장에서 기술 선점이 기대된다.”고 밝혔다. | |
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하수종말처리장에서 오ㆍ폐수를 처리한 뒤 남은 최종 폐기물인 하수슬러지의 처리를 두고 전국 각 지자체가 골머리를 앓고 있는 가운데 연구원 하루 7,500ton 가량 발생해 먼 바다에 버려져왔던 하수슬러지를 발열량이 높은 고급연료로 제조하는 기술과 그 공정을 세계 최초로 개발해 연간 1,400억원에 이르는 처리비용을 절감할 수 있게 됐다.
이번에 개발한 하수슬러지 처리기술의 핵심은 폐기물이었던 하수슬러지에 기름과 석탄을 정제ㆍ응집하는 특수한 방법을 이용해 소카(SOCA : Sludge Oil Coal Agglomeration)라는 높은 발열량의 연료를 제조하는 기술과 함수율 70% 이하인 SOCA를 건조과정 없이 바로 습윤 촉매 가스화하는 공정 기술이다.
연구책임자 강성규 박사는“하수슬러지의 직접연소 또는 단순 가스화 연소 시에 발생되는 Fuel-NOx를 크게 저감하는 핵심 연소 기술과 관련부품 설계기술을 개발해 공해발생을 최소화했으며 이런 저공해 연소기술 확보를 통해 혐오시설로 여겨졌던 대도시 하수종말처리장을 친환경 열병합 발전으로 바꿀 수 있게 되었다”고 평가했다. |
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최근 고유가와 도시가스 요금 인상 계획으로 서민들의 주택연료비 지출이 가중되고 있는 가운데 한국에너지기술연구원(한문희 원장)은 일반건자재 대비 냉난방열 에너지의 15%이상 절감할 수 있는 10㎛(마이크로미터) 이하의 「열저장 미립자 캡슐화 기술」을 국내 처음으로 개발하는데 성공했으며 이를 건축 자재에 혼합, 성능이 향상된 제품을 생산하는 상용화 기술도 확보해 건축물 내장재 분야에 일대 혁신이 예고되고 있다. 이 기술을 활용한 건축 자재를 국내 신축 주택(55만호,2007년 기준)에 적용할 경우, 국가적으로 연간 1,834억원의 에너지비용 절감이 가능하다. |
| 제조공정의 핵심기술인 「열저장 미립자 캡슐화 기술」은 사람이 가장 쾌적함을 느끼는 일반 상온(25-26℃)에서 고체에서 액체로 변화는 열에너지 저장 물질을 외부로 유출되지 못하도록 아주 미세한 캡슐 형태로 저장하는 것으로 이전에는 3㎜에서 9㎝ 정도의 크기로만 제조되어 축열조 등에서 사용되던 것을 10㎛(마이크로미터) 이하의 열저장 성능을 갖는 미립자로 제조하는데 국내 처음으로 성공했으며 내화성, 기계적 강도 등 제조 및 상용화 기술 수준을 세계적 수준으로 끌어올렸다. |
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연구원은 그동안 전량 수입에 의존해왔던 태양광발전모듈 제조의 핵심 구성소재인 EVA Sheet를 국내 최초로 국산화하는데 성공, 국내 태양광발전 모듈 제조 산업에 새로운 전기를 마련했다.
EVA Sheet란? 습기침투 등 외부 환경으로부터 태양전지를 보호, 20~30년의 수명을 유지하기 위한 필수적인 소재인 EVA(Ethyl Vinyl Acetate) Sheet는 태양전지의 전ㆍ후면에 위치해 태양전지의 파손을 방지하는 완충재 역할과 전면 유리와 후면 Back Sheet를 접착하여 봉입하는 역할을 하며 20년 이상 성능저하 및 변색이 없고 접착력이 유지돼야 하는 높은 수준의 기술이 필요한 소재이다. |
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연구책임자 유권종 박사는 “국내 태양광발전 모듈의 생산과 보급에 새로운 전기를 마련했고 현재 세계적인 다국적기업과 해외 판매를 위한 계약 막바지 단계에 있다.”고 밝히면서 국내 기술을 통한 수출시장 확보에도 자신감을 보였다. | |
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 에너지의, 에너지를 사랑하는 모두에 의한, 에너지기술을 위한 에너지움(Energium) OPEN!!
KIER 정책 Focus3호 -『국내외 에너지기술정책수단 분석 Ⅲ』(영국, 프랑스, 네덜란드, 독일)
에너지기술과 신재생에너지의 소중함을 알려주는 『초록나라에서 온 편지』를 지난 24일 출간 |
