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Jun 07, 2023

재생 가능 에너지 생산이 그 이점을 상쇄하지 않도록 보장

재생에너지원의 효과적인 활용은 전 세계적으로 매우 중요합니다.

재생 가능 에너지원의 효과적인 활용은 전 세계적으로 화석 연료에서 벗어나는 데 매우 중요합니다. 넓은 의미에서 재생가능천연가스(RNG)는 화석 연료의 대안으로 사용하기 위해 폐기물에서 추출한 바이오가스를 활용하는 것을 의미합니다. 바이오매스의 출처는 다양합니다. 매립지의 고형 폐기물 분해, 혐기성 소화조의 분뇨, 음식물 쓰레기 부패, 농업에서 발생하는 작물 잔여물, 도시 고형 폐기물 처리 등은 잘 알려진 응용 분야 중 일부에 불과합니다. RNG는 다양한 이점을 제공하지만, 업계에서는 작업으로 인한 대기 배출 및 물 유출이 스모그, 기후 변화, 토양 또는 수질 오염에 기여할 수 있는 환경으로 방출되지 않도록 신속하게 움직이고 있습니다.

자원 회수 프로세스가 까다로울 수 있으므로 RNG 시설의 고유한 작동 조건을 식별하고 설계하는 것은 대기 및 수질 오염 규정을 준수하는 데 가장 중요합니다. 예를 들어, RNG 시설은 분해 과정에서 발생하는 다양한 대기 및 수질 오염물질의 다양한 농도 수준에 직면합니다.

부산물 생산량이 일정한 일반적인 제조 시설과 달리 재생 에너지 운영은 항상 일정한 흐름이나 농도를 갖지는 않습니다. 모든 오염 제어 시스템은 최악의 시나리오를 염두에 두고 설계되어야 하며 항상 안전을 고려해야 합니다. 예를 들어, 메탄은 풍부하고 에너지 함량이 높기 때문에 재생 연료의 일반적인 공급원이지만 특정 조건에서는 위험할 수도 있습니다. 이 산업의 오염 기술은 공정 조건, 효율성 요구 사항 및 안전 표준을 중심으로 설계되어야 합니다.

많은 지방자치단체, 개인 매립지 소유주 및 폐기물 처리 회사는 바이오가스를 단순히 불태우는 것이 아니라 유익한 용도로 분해되는 바이오가스를 포착하는 데 의존해 왔습니다. 엄격한 파이프라인 사양을 충족하지 않는 오염물질을 제거하여 바이오가스를 정화하는 데 다양한 기술이 사용됩니다. 종종 이러한 테일 가스는 낮은 발열량(약 1~15% 메탄)으로 구성되어 있으므로 그 자체로는 가연성이 아니지만 적절하게 파괴되지 않으면 여전히 환경에 유해합니다.

바이오가스를 정화하고 처리 공장의 테일 가스를 처리하는 데에는 여러 단계가 있습니다. 먼저 부식성이 강한 화합물인 황화수소(H2S)를 제거해야 합니다. 이는 건식 스크러버나 탄소 흡수 장치를 사용하여 수행할 수 있습니다. 활성탄 흡착층을 이용한 여과는 폐가스에서 H2S 입자를 효과적으로 포집하고 제거합니다. 다음으로, 이산화탄소(CO2), 질소, 산소 및 기타 불필요한 화학물질이 제거됩니다. 이는 천연 가스 사양에 도달할 때까지 가스를 정화하는 체 및 기타 기술을 사용하여 수행되므로 지역 파이프라인에 적합합니다. 이 세척 과정에서 대기로 방출되기 전에 처리해야 하는 폐가스 또는 테일 가스가 생성됩니다.

폐기물 에너지 산업에서 성장하고 있는 또 다른 분야는 바이오매스 시장입니다. 유기물은 식당, 식품 가공업체, 지방자치단체에서 수집된 후 대형 소화조 내에서 산소가 없는 상태에서 박테리아에 의해 분해됩니다. 고형 폐기물은 비료나 고형 바이오연료와 같은 안전하고 재사용 가능한 물질로 변환됩니다. 방출된 바이오가스는 수집되어 전기 또는 재생 가능한 천연가스로 변환됩니다. 이러한 작업에서 발생하는 테일 가스와 악취도 열 산화기 및 증기 연소기에서 처리됩니다.

Anguil 열 산화제 및 증기 연소기는 다양한 RNG 정화 공정에서 발생하는 배출 가스를 99% 이상 제거할 수 있습니다. 열 산화의 화학적 과정에는 분자를 함께 묶고 있는 화학적 결합이 끊어지는 지점까지 배기가스 온도를 높이는 것이 포함됩니다. 공정 배기 흐름의 저발열량 메탄과 VOC는 CO2, 물(H2O) 및 열에너지의 다양한 조합으로 변환됩니다. Anguil의 설계는 운영 비용과 온실가스 출력 사이에 직접적인 상관관계가 있기 때문에 파괴 장치에서 발생하는 전체 보충 연료 연소를 최소화합니다.