과학연구

페기물재생연료자원의 특징분석에 기초한 에네르기함량평가

 2023.5.31.

경애하는 김정은동지께서는 다음과 같이 말씀하시였다.

《환경보호, 자연보호관리사업은 조국산천을 더욱 아름답게 만들고 자원을 보호증식시키며 사람들의 건강을 보호하고 그들에게 보다 훌륭한 생활환경을 마련해주기 위한 중요하고도 책임적인 사업입니다.》

고체페기물량이 늘어나고 화석연료와 자원이 줄어들어감에 따라 세계는 자원위기에 직면하고있다.

가능한 고체페기물처리방안은 소각, 열분해, 가스화와 같은 여러가지 열처리공정을 통한 에네르기재생이다. 현재 페기물을 리용한 에네르기재생은 자원효률을 늘이고 매몰처리를 줄일수 있다.

발열량은 연료의 에네르기함량을 결정하는데서 중요한 인자로서 도시고체페기물의 기본특징의 하나이다. 발열량은 도시고체페기물의 열처리공정의 설계와 조작에서 매우 중요한 지표로서 경험식에 의하여 계산되거나 봄베열량계에 의하여 측정된다.

페기물재생연료는 도시고체페기물로부터 얻어진 높은 발열량을 가진 연료로서 에네르기를 재생하는 페기물-에네르기시설이나 소각로들에서 광범히 리용되고있다. 페기물재생연료는 그것이 화석연료를 대신할수 있는 재생가능한 에네르기원천인것으로 하여 세계의 많은 나라들에서 페기물재생연료의 생산과 리용에 힘을 넣고있다.

우리는 도시고체페기물의 특징분석에 기초하여 에네르기함량을 평가하는 방법에 대하여 연구하였다. 연구에서는 도시고체페기물의 물기함량, 회분함량, 발열량을 조사하였으며 페기물재생연료자원의 에네르기함량을 평가하는 방법을 제기하였다.

가능한 에네르기함량평가도식
그림. 가능한 에네르기함량평가도식

조사결과는 고체페기물의 종류에 따라 물기함량, 회분함량, 고위발열량에서 큰 차이가 있다는것을 보여준다. 물기함량은 3.5~51.4%, 회분함량은 2.5~10.7%, 고위발열량은 14.6~33.6MJ/kg 범위에서 변한다.

페기물재생연료자원의 특징분석에 기초하여 가능한 에네르기함량을 평가하였으며 이 연구결과는 도시고체페기물의 에네르기재생을 위한 계획작성에 이바지할수 있다.

이상의 연구결과는 잡지《Solid Fuel Chemistry》에 《Evaluating Energy Potential based on a Characterization Analysis of Refuse-derived Fuel Resources》(https://doi.org/10.3103/S0361521922050056) 의 제목으로 출판되였다.