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- 저자 : 홍수열(Soo Youl Hong) (검색결과 4 건)
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메탄의 열-촉매 분해에 의한 수소 및 탄소 제조 기술 동향
홍지수 ( Jisoo Hong ),강석창 ( Seok Chang Kang ),박수열 ( Soo-youl Park ),이제욱 ( Jea Uk Lee ),임지선 ( Ji Sun Im ),전영표 ( Young-pyo Jeon ),홍진용 ( Jin-yong Hong ),이철위 ( Chul Wee Lee ) 한국공업화학회 2020 공업화학전망 Vol.23 No.4
수소는 에너지를 방출하는 과정에서 이산화탄소와 질소산화물와 같은 유해한 물질 없이 물만 부산물로 배출하기 때문에 지속 가능한 청정에너지원 중의 하나이다. 수소를 생산하는 공정 중 메탄 열-촉매 분해는 고온에서 메탄을 분해 시켜 수소와 탄소로 전환시키는 기술로서, 가장 큰 장점은 이론적으로 이산화탄소의 발생 없이 수소를 생산할 수 있기 때문에 현존하는 수소 생산 기술에서 가장 친환경적인 공정으로 알려져 있다. 최근의 연구는 메탄의 전환율을 높이기 위한 금속 및 탄소 기반 촉매에 대하여 연구하고, 생성되는 수소의 경제성 확보를 위해 부산물인 고체탄소의 고부가화에 초점이 맞추어지고 있다. 본 보문은 금속 기반 불균일 촉매의 연구 동향을 살펴보았고 촉매의 활성과 비활성화 및 재생 기술에 대하여 검토하였다. Hydrogen is one of the sustainable clean energy sources because it produces water only as a by-product without emitting toxic gases such as carbon dioxide and nitric oxides dring combustion. Thermo-catalytic decomposition (TCD) of methane is a technology that decomposes methane at high temperatures and converts it into hydrogen and solid carbon over catalysts. Theoretically, the strong point of TCD process is that hydrogen can be produced without emitting carbon dioxide, so it is known as the most environmentally friendly process among the existing hydrogen production technologies. Recent researches have focused on the development of metal and carbon-based catalysts in order to increase the conversion of methane and on the high value added product of solid carbon for enhancing the price of hydrogen produced during TCD of mathane. In this review the research trends of metal-based heterogeneous catalysts, their activity, deactivation and regeneration techniques in the field of TCD of methane were surveyed.
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김미형(Mi Hyung Kim),홍수열(Soo Youl Hong),배재근(Chae Gun Phae),구자공(Ja Kong Koo) 유기성자원학회 2012 유기물자원화 Vol.20 No.2
폐목재를 자원화하는 방법은 물질재활용과 에너지재활용으로 분류된다. 물질재활용은 폐목재를 원료로 파티클보드 또는 MDF를 생산하는 것 등이 포함되며 분리배출 및 수집을 통해 수차례 재활용이 가능한 장점이 있다. 에너지재활용은 칩을 제조하여 열병합발전 또는 보일러의 원료로 에너지를 생산하는 것을 말한다. 화석연료를 사용하는 발전소, 보일러 등에서 기존의 연료(석유, 화석연료 등)를 폐목재로 대체하면 화석연료 구입비용과 폐목재를 폐기물로서 처리하는 비용을 절감할 수 있다. 본 연구는폐목재를 원료로 하여 파티클보드 생산공정과 열병합 에너지 생산공정을 전과정평가의 방법으로 지구온난화에 미치는 영향을 분석하였다. 폐목재 1톤을 사용하여 파티클보드 생산공정은 112kg의 온실가스를 배출하며, 열병합에너지공정은 382kg의 온실가스를 배출하는 것으로 분석되었으며, 분석조건은 파티클보드의 평균수명 14년과 재활용회수 16회를 가정하였고, 이때 임시적 탄소저장능을 고려하였다. Wood wastes could be renewable resources by recycling as particleboard manufacturing or energy production. Particle board is the most common item of wood waste recycling and energy production from wood wastes has highlighted for energy recovery to reduce greenhouse gas generation in recent years. The aim of this study was to evaluate the environmental benefits of the processes for particle board manufacturing and energy production. The functional unit was one ton of wood wastes and the environmental impact was analyzed by life cycle assessment methodology. The result was that 112kg of carbon dioxide equivalent was produced from particle board manufacturing process and 382kg of carbon dioxide equivalent was produced from combined heat and power generation process. The concept of temporary biomass carbon storage was to applied to this study.
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도인환(In Hwan Do),황은진(Eun Jin Hwang),홍수열(Soo Youl Hong),배재근(Chae Gun Phae) 大韓環境工學會 2011 대한환경공학회지 Vol.33 No.12
본 연구는 저탄소 녹색마을을 Y군의 협조를 얻어 A, B, C마을에 설치한다는 전제에서 환경성, 경제성, 에너지자립도 등을 분석하여 종합적인 타당성을 검토하였다. 대상 바이오매스의 종류 및 양은 가축분뇨 28톤/일, 과수전정지 2톤/일로 하루 30톤 규모로 시설용량을 설정, 시설은 습식계(가축분뇨) 바이오매스를 이용한 바이오가스화 시설과 건식계(전정가지) 바이오매스를 이용한 화목보일러 시설, 열병합발전기, 퇴비화시설 등으로 구성하였다. 구성된 시스템을 운전하였을 때, 전기생산량은 540,540 kWh/년, 열에너지 생산량은 1,762 Gcal/년으로 분석되었다. 대상마을 가구(129가구)에서 기존에 사용하고 있는 전기에 너지는 309,600 kWh/년으로 시설에서 생산된 전기에너지를 공급하면 대상지역의 전기에너지 자립률은 100%가 되며, 잉여전력은 230,940 kWh/년이었다. 또한 열에너지는 대상마을의 비닐하우스에서 소요되는 양을 산정하였으며, 기존 사용량 1,415 Gcal/년으로 열에너지 자립률 역시 100%가 되며, 잉여량은 347 Gcal/년이 되었다. 경제성은 시설설치비용 504,000만원, 운영비48,509만원, 수익 33,712만원으로 연간 약 1억 4천만원 적자, 15년 동안 약 22억원의 적자이나, 환경성 분석에서 원유대체효과 약 178백만원, 온실가스감축효과 약 92백만원으로 연간 총 2억 7천만원의 환경적 편익이 발생되어, 종합적으로는 연간 약 1억 3천만원 정도의 편익이 발생되었다. 정부 및 지자체의 예산지원을 통하여 진행되더라도 경제성, 환경성, 에너지자립도를 종합하여 볼 때, 충분한 타당성이 있는 사업이라고 판단되었다. This study examined the overall feasibility of low carbon green village formed in rural area. The check method is analyzing its environmental and economic feasibility and energy self-reliance. The biomass of the villages was set as 28 ton/day of livestock feces and 2 ton/day of cut fruit tree branches which make up the total of 30 ton/day. The facility consisted of a bio gasfication facility using wet (livestock feces) biomass and combined heat power generator, composting facility and wood boiler using dry (cut fruit tree branches) biomass. When operating the system, 540,540 kWh/yr of electricity and 1,762 Gcal/yr of heat energy was produced. The region`s electricity energy and heat energy self-reliance rate will be 100%. The economic feasibility was found as a loss of 140 million won where the facility installation cost is 5.04 billion won, operation cost is 485.09 million won and profit is 337.12 million won. There will be a loss of about 2.2 billion won in 15 years but in the environmental analysis, it was found that crude replacement effect is about 178 million won, greenhouse gas reduction effect is about 92 million won making up the total environmental benefit of 270 million won. This means, there will be a yearly profit of about 130 million won. In terms of its environmental and economic feasibility and energy self-reliance, this project seemed to be a feasible project in overall even if it manages to get help from the government or local government.
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