| 초록 |
연료전지, 수소 자동차, HCNG의 중요성이 부각되고, 수소 에너지의 사용량이 증가함으로 인해, 안정적으로 수소를 공급할 수 있는 수소 에너지 인프라 구축의 필요성이 대두 되고 있다. 본 연구에서는 biorefinery의 부산물 활용성 제고와 더불어, 중소규모 수소 스테이션용으로 활용될 글리세롤 기반의 수소 생산공정 설계를 위해, 현재 개발된 여러가지 reforming 방법 중 고온의 수증기를 이용하여 개질시키는 stream reforming 방식을 적용한 30Nm3/hr 생산공정의 모델링, 시뮬레이션, 설계, 경제성분석 및 최적화를 진행하였다. 특히 적정 온도 및 feed ratio 등의 반응 조건에서 도출한 글리세롤의 전환율 및 수소의 수율을 이용하여 고정식 hydrogen station을 위한 시뮬레이션 모델기반의 최적 공정설계를 수행하였다. 아울러 필요에 따라 활용가능한 portable공정으로의 가능성 및 안전성을 검토하고, 이를 위해 dynamic simulation에 기반한 potable station의 공정개선 및 운전성 검토를 수행하였다. Biomass 및 시장의 불확실성을 고려한 민감도 분석과 경제성 평가 결과의 설계반영을 통해, 설계 공정이 향후 확대될 수소 에너지 인프라 구축에 있어 한 축으로 활용될 최적의 구축방안도 제안하였다. |
