국내 목재 연소 보일러(가정용, 산업용 및 발전용)에 대한 배기가스 배출특성

국문 초록 (Abstract)

목재펠릿 및 목재칩과 같은 목재연료 즉, 목질계 바이오매스 에너지는 태양광, 풍력과 함께 대표적인 재생에너지 중 하나이다. 대표적인 화석연료인 석탄은 석탄기 등 약 3억년 전 지구 대기중 이산화탄소(CO₂)를 거대 양치 식물이 흡수하여 지중에 묻혀 대기중의 이산화탄소를 저감시킨 것으로 알려져 있다. 하지만 18세기 산업혁명부터 지금까지 석탄, 석유 등 화석연료를 지속적으로 사용하여 대기중에 지구 온난화물질인 이산화탄소를 방출하였다. 하지만 목재연료를 사용하면 나무가 약 20~50년간 대기중 이산화탄소를 흡수하면서 성장하고 이러한 목재연료를 연소시키면서 흡수한 만큼의 이산화탄소를 대기중에 방출하여 단기간의 탄소중립을 유지하게 되어 재생에너지로 분류된다.<BR/>현재 목재 연료는 보일러에 연소하여 온수, 증기 및 과열증기(발전)를 생산하는데 사용하고 있다. 본 연구에서는 이러한 목재 연료를 가정용, 산업용 및 발전용 보일러에 연소하였을 때 발생하는 일산화탄소(CO), 질소산화물(NOx, 녹스) 및 미세먼지 발생량을 시험적 측정 또는 문헌 조사(발전용 보일러)를 통해 수치화하였다. 가정용으로 사용되는 목재펠릿 온풍기는 NOx 배출량이 약 65 ~ 85 ppm, 미세먼지는 약 5 ~ 48 ㎎/N㎥정도였으며, 200㎾급 산업용 우드칩 보일러는 NOx 배출량이 약 56 ppm 이다.