1. 이산화탄소의 분리
이산화탄소는 물을 비롯한 여러 용매에 잘 녹을 뿐 아니라 calcium oxide 와 반응해서 calcium carbonate 가 되거나 수산화나트륨, 수산화리튬, 수산화 칼륨 등과 잘 반응하므로 포획이 쉽다..
현재 발전소나 공장에서 발생하는 이산화탄소 바로 포획하는 방법은 크게 세가지가 있다.
연소후 포획 (Post combustion capture) : 이 기술은 한마디로 화석 연료를 연소시키고 난 이후 여기서 나온 이산화탄소를 여러 용매에 흡수시키거나 반응시켜 제거하는 기술이다. 이 기술은 오래되고 신뢰할 만 하며, 이미 다른 산업에서 널리 응용되고 있는 기술이다. 그러나 문제는 현재 대형 발전소에 쓸 정도의 크기의 장치는 거의 없다는 것이다. 하지만 기술적으로 개발이 어렵지는 않다. 이 방법은 새로운 발전소를 새울 필요 없이 현재 있는 모든 형태의 발전소에서 포획 장치만 설치하면 사용할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 비용 문제라는 다른 복병이 있다.
연소전 포획 (Pre combustion capture) : 이 방법은 한마디로 연소전에 이산화탄소를 분리해내는 것이다. 석탄과 같은 화석 연료를 일단 가스화시키는 과정을 통해 CO2 와 H2 가스를 얻을 수 있다. 이 중 CO2 는 분리해내고, H2 는 연소시켜 발전을 하는 과정이다. 이런 형태의 발전소는 현재 몇몇 지역에서 운영중에 있다. 이 방법은 새로운 발전소를 새워야 한다는 문제점 및 비용 문제를 동시에 가지고 있다.
Oxy- fuel 연소 (Oxy - feul combustion) : 이 방식은 화석 연료를 연소시킬 때 공기 대신 100% 산소를 이용하는 것이다. 연소는 산소가 없어질 때 까지 계속 폐쇄 사이클을 따라 이루어진다. 따라서 연소후 생기는 것은 대부분 이산화탄소와 수증기이다. 수증기를 제거하면 거의 순수한 이산화탄소가 얻어진다. (기존의 화석 연료 연소시에는 공기를 사용해서, 가스의 80%가 질소이다) 이 방법 역시 연소전 포획과 동일한 문제가 있다. 즉 발전소를 새로 세우거나 대폭 개조해야 하고 역시 비용 문제가 거론 될 것이다.
하지만 이런 기술은 발전소에는 적합하지만 또 다른 이산화탄소의 배출 주범인 자동차를 비롯한 운송 수단이나, 기타 다른 원인에 의한 이산화탄소 배출원에 사용하기는 적합하지 않다. 일단 이렇게 발생한 이산화탄소는 대기중으로 확산되고 대기중에 0.03 %에 불과한 이산화탄소를 포획하는 기술은 현재 연구 단계에 있다.
출처 : MBC 김혜수의 W
김혜수의 다이어리를 참고하세요.
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Carbon dioxide separation for carbon dioxide removal to counter global warming
1. Separation of Carbon Dioxide
Carbon dioxide is soluble not only in water but also in various solvents. It also reacts with calcium oxide to form calcium carbonate, or reacts well with sodium hydroxide, lithium hydroxide, potassium hydroxide, etc., so it is easy to capture.
Currently, there are three ways to capture carbon dioxide directly from power plants or factories.
Post combustion capture: In short, this technology burns fossil fuels and then absorbs or removes carbon dioxide from various solvents. This technology is old, reliable, and widely used in other industries. The problem, however, is that there are few devices that are large enough for large power plants. However, technological development is not difficult. This method has the advantage that it can be used only when the capturing device is installed in all types of power plants presently, without having to build a new power plant. However, there is another complication called cost problem.
Pre Combustion Capture: This means, in a word, to separate carbon dioxide before combustion. CO2 and H2 gas can be obtained through the process of once gasifying fossil fuels such as coal. Among them, CO2 is separated and H2 is a process of burning and generating electricity. This type of power plant is currently in operation in some areas. This method has both the problem of renewing a new power plant and the cost problem.
Oxy-feul combustion: This method uses 100% oxygen instead of air to burn fossil fuels. The combustion continues along the closing cycle until the oxygen is exhausted. Therefore, most of the carbon dioxide and water vapor produced after combustion are. Removing water vapor produces almost pure carbon dioxide. (In conventional fossil fuel combustion, air is used and 80% of the gas is nitrogen.) This method is also the same problem as pre-combustion capture. In other words, the power plant needs to be newly built or drastically renovated, and the cost problem will also be discussed.
However, these technologies are suitable for power plants, but they are not suitable for use in vehicles such as automobiles and other sources of carbon dioxide emissions, which are the main contributors to CO2 emissions. The technology to capture carbon dioxide, which once spreads to the atmosphere and captures only 0.03% of the atmosphere, is in the research stage.
Source: MBC Kim Hessu's W
Please refer to Kim Hye Su's diary.
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