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개발동향 상세정보 게시판
분류 [폐기물] 폐기물자원화
과제명 자원순환형 소형 폐비닐 열분해 장치 및 폐열 발전 적용이 가능한 저압소형 스팀터빈 개발
연구기관 자연과학산업(주)
연구기간 2013.06.01. ~ 2015.05.31.
연구비 888,334 천원
핵심키워드 폐비닐, 폐열발전, 스팀발전, 원예, 가연성가스
요약

연구목적 및 필요성

 O 초고유가 시대의 도래, 지구온난화 및 기후변화협약의 발표, 에너지 자원고갈 등 세계 모든 국가가 에너지와 환경에 관한 정책을 앞세워 나가고 있으나, 우리나라는 국가 에너지 소비의 97%를 해외에 의존하는 한편, 에너지 문제의식은 선진국보다 낮음

 O 급변하는 에너지환경에 효율적으로 대처하고 지속적인 경제발전을 위해 저탄소 녹색성장을 국가 비전으로 제시하였으며, 에너지 저소비·저탄소 사회로의 전환, 저탄소 청정에너지의 비중확대, 녹색강국 구현을 위한 그린 에너지산업육성, 에너지 자립 및 에너지 복지사회구현을 위해 노력하고 있음

 O 농촌의 급속한 고도성장과 함께 영농기술의 발전으로 인해 해마다 농업용 폐비닐의 발생량이 증가하고 있으나, 이 중 66%가량만 회수되고 나머지 폐비닐은 불법 소각 또는 매립되거나 방치되고 있는 실정임

 O 이에 본 연구에서는 시설원예농가 등에서 발생되는 폐비닐 등의 가연성 폐기물을 열분해하여 발생하는 폐열을 폐열보일러를 이용하여 회수 및 난방열로 이용하는 폐열 발전시스템 및 저압 소형 스팀터빈을 개발하고자 함

 

연구 내용 및 범위

 O 소형(100kg/) 폐비닐 열분해 가연성가스 생산 시스템 개발 및 실증 연구

 O 열분해시스템에 적용 가능한 저압 소형 스팀터빈 적용기술 개발 및 운전

연구성과

연구결과

 O 열분해시스템 및 스팀터빈 개발

  - 발열량 45.8MJ/, 전력생산량 3.1kW를 충족하는 열분해 가연성가스 생산 시스템 개발 완료

  - 스팀압력 5.4kgf/, 스팀온도 165, 스팀유량 168/h를 충족하는 스팀터빈 개발 완료

 O 스팀터빈의 최적화 연구

  - 내부 유로의 최적화 설계를 통하여 기존 설계 터빈 대비 성능 향상

  - 라비린스 씰의 누설 성능 향상이 필요하며, 내부 형상에 대한 유동 최적화 설계 필요

 

활용계획

 O 냉각탑에서 재생유의 생산이 가능하고, 재생유는 폐열보일러의 연료원으로 사용 가능

 O 다양한 화학공정과 수처리 및 폐기물처리 분야 등에 응용 가능

 O 열분해기술에 대한 노하우(know-how) 축적 및 열분해 장치의 해외 수출

 O 열분해 후 발생되는 열분해가스 및 스팀을 이용한 기술 개발

 

주요성과

 O 보고서 1

 O 특허출원 2

※ 첨부파일 업로드 용량 초과, 관련자료는 출처를 통해 확인 가능

출처 https://scienceon.kisti.re.kr/srch/selectPORSrchReport.do?cn=TRKO201600007979
등록일 2021-07-22

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