< 전시-P-64 > 미이용 산림바이오매스의 발전용 목재펠릿 원료화 방안 탐색 = Investigating the potential of unused forest biomass as raw materials of wood pellets for power plants

국문 초록 (Abstract)

국내 미이용 산림바이오매스(침엽수 가지목, 침엽수 뿌리목, 활엽수 가지목, 활엽수 뿌리목)는 임목수확 과정에서 이용되지 않은 채 산림내에 방치되어 산불 및 홍수의 피해를 키우고 있다. 방치된 상태로 있는 미이용 산림바이오매스를 적절하게 이용하면 경제적 가치를 창출하는 동시에 온실가스 저감책으로 활용할 수 있다. 하지만 미이용 산림바이오매스의 높은 회분함량은 산림바이오매스를 에너지원으로 이용하는데 있어서 걸림돌이 되고 있다. 따라서 본 연구는 미이용 산림바이오매스를 발전용 목재펠릿의 원료로 사용하기 위한 조치의 일환으로서 바이오매스에 함유된 회분의 감량 방안에 대해 알아보고자 수행하였다.
임목 부산물에 대한 이학적 성질로 회분함량의 경우 침엽수 가지목 1.5 %, 침엽수 뿌리목 3.0 %, 활엽수 가지목 1.3 %, 활엽수 뿌리목 3.1 %로 확인되었다. 피스톤형 펠릿성형기를 이용한 펠릿 제조 및 품질조사에서 침엽수 뿌리목을 제외한 모든 경우에서 2등급의 품질을 만족하였다. 최적의 회분감량 방법을 모색하기 위해 철망을 통한 스크리닝과 원료 혼합에 의한 방법을 사용하였다. 철망을 통한 스크리닝은 각각 20mesh, 40mesh, 60mesh 크기의 망을 이용하였으며 40mesh 크기의 망에서 가장 효율적으로 회분감량이 나타났다. 원료 혼합은 낙엽송 50 % + 활엽수 목부 25 % + 침엽수 가지목 25 % 과 낙엽송50 % + 활엽수 가지목 50 % 로 설정하였으며 각각의 회분은 1.1 %와 1.1 %로 나타났다.
위 실험의 결과를 토대로 활엽수 가지목에 대해 파일럿 규모 평다이 펠릿성형기를 이용한 펠릿 제조를 실시하여 함수율, 회분, 내구성, 발열량, 겉보기 밀도에 대해 품질을 조사하였다. 함수율 8.9 %, 내구성98.9 %, 발열량 19.9 MJ/kg, 겉보기 밀도 686 kg/m³로 모두 1등급을 만족하였으며 회분 1.5 %로 3등급을 만족하였다.