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탄소 포집 및 활용(CCU) 및 그 기술

목차

개요

화석연료의 연소와 온실가스 배출량을 증가시키는 인간 활동으로 인해 세계는 지금 전례 없는 기후 재앙을 겪고 있습니다. 이러한 가스 배출을 줄이고 기후 변화의 결과를 줄이는 가장 유망한 방법 중 하나는 탄소 포집 및 활용(CCU) 기술을 사용하는 것입니다.

 

제철소, 발전소 및 기타 산업 시설과 같은 산업 소스에서 이산화탄소를 추출하는 것을 탄소 포집 및 활용(CCU)이라고 합니다. 갇힌 CO2는 연료 또는 화학 물질 제조에서 오일 회수 개선에 이르기까지 다양한 공정에 사용됩니다. 최근 몇 년 동안 이 기술에 대한 관심이 상당히 증가했는데, 그 이유는 산업계에 경제적으로 이익을 주면서 배출량을 줄일 수 있는 잠재력 때문입니다. 이 기사에서는 CCU의 잠재력에 대해 논의하고 다양한 분야에서 어떻게 사용될 수 있는지 보여줍니다. 우리는 또한 경제 성장과 환경 보전 이점을 고려할 것입니다.

 

CCU를 얻는 첫 번째 단계는 공장, 발전소 등과 같은 산업 자원에서 이산화탄소를 수집하는 것입니다. 회사 또는 시설에서 사용하는 연료에 따라 사전 연소 또는 후연소와 같은 여러 기술을 사용하여 수행할 수 있습니다. 포착. 연소 후 포집은 화학적 흡수 기술을 사용하여 연소 후 배기 가스에서 이산화탄소를 제거하는 반면, 연소 전 포집에는 연료를 연소하기 전에 CO2를 분리하는 것이 포함됩니다. 포획된 CO2는 다양한 용도로 사용될 수 있는 저장 또는 활용 시설로 보내집니다.

 

오일 회수 향상은 CCU(EOR)의 가장 보편적인 용도 중 하나입니다. 이것은 압력을 높이고 오일 추출을 용이하게 하기 위해 유정에 이산화탄소를 펌핑하는 것을 수반합니다. 이 기술은 배출량을 대폭 줄이면서 오일 생산량을 10% 이상으로 늘렸습니다. 그리고 CCU는 열과 압력을 사용하여 수집된 CO2를 메탄올, 요소 및 디메틸 카보네이트(DMC)와 같은 화합물 생산과 같은 사용 가능한 제품으로 변환하는 화학 공정에 사용될 수 있습니다. CCU 기술의 잠재적인 용도는 직접 공기 포집과 같은 기술을 개발하여 확장되어 발전소와 같은 산업 공급원이 아닌 주변 공기에서 이산화탄소를 광범위하게 제거할 수 있습니다.

 

그러나 일반적으로 CCU를 구현하면 탄소배출권을 판매하거나 새로 생산된 화학물질/연료를 시장에 있는 기존 제품과 비교하여 경쟁력 있는 가격으로 사용함으로써 새로운 수익원을 제공함으로써 산업에 경제적 이익을 제공하는 동시에 배출량을 줄이는 데 도움이 됩니다. 이 기술을 적용할 때의 이점은 다양하며 여러 부문에 걸쳐 적용되는 방식에 따라 다릅니다. 그리고 CCU는 온실 가스 배출량을 낮춤으로써 기후 변화를 줄이고 환경으로 배출되는 CO2의 양을 줄임으로써 대기 질을 향상시킬 수 있습니다.

제품 디자인, 구매 선택 및 운영 관리를 포함한 다양한 상황에서 LCCA를 적용하면 도움이 될 수 있습니다.

 

CCU 기술은 경제를 활성화하고 오염을 상당히 줄일 수 있는 많은 잠재력을 가지고 있습니다. 이 기술은 석유 산업, 화학 제조 및 공기 포집을 포함한 여러 산업에서 사용되고 있지만 추가 연구를 통해 잠재력을 최대한 발견하고 응용 프로그램이 안전하고 오래 지속되는 방식으로 수행되도록 보장해야 합니다. 정부는 또한 기업이 이 기술을 사용하도록 장려하는 규정을 제정하여 기후 변화와의 전쟁에 적극적으로 기여할 수 있도록 해야 합니다.

 

캡처 및 활용 기술(CCU)

대기에서 이산화탄소(CO2)를 포집하고 사용하는 기술을 탄소 포집 및 활용(CCU) 기술이라고 합니다. 이러한 기술은 온실 가스 배출을 줄이면서 대체 에너지원을 제공하기 위해 개발되고 있습니다.

 

탄소 포집 및 저장 잠재력이 가장 높은 CCU 기술(CCS)입니다. CO2는 대기에서 제거되고 압축된 다음 CCS 프로세스의 일부로 지하로 펌핑됩니다. 이 CO2 저장 장치에 대해 최대 90%까지 전 세계 CO2 배출량을 줄이는 능력이 나타났습니다.

 

파워 투 가스 CCU 기술 또 다른 (P2G)입니다. 이 기술은 물에서 수소 가스(H2)를 생성할 수 있습니다. 그런 다음 CO2를 수소 가스에 추가하여 메탄올이나 메탄과 같은 합성 연료를 생성합니다. 이 기술을 사용하면 전 세계 CO2 배출량을 최대 80%까지 줄일 수 있습니다.

 

이러한 방법 외에도 CO2와 같은 최근에 개발된 다른 방법이 있습니다. 전기화학적 환원 및 직접 공기 포획(DAC). CO2의 전기화학적 환원에는 CO2를 나중에 건축 자재나 에너지 저장 장치로 사용할 수 있는 고체 탄산염으로 바꾸는 것이 포함되지만 DAC는 대기에서 CO2를 직접 흡수합니다.

 

CCU 기술은 전 세계 CO2 배출량을 낮춤으로써 기후 변화의 결과를 줄이는 가능한 방법입니다. 이러한 혁신은 최대 90%까지 배출량을 줄이면서 대체 에너지원을 제공할 수 있습니다. 이러한 기술은 지속적으로 발전함에 따라 기후 변화를 완화하려는 전 세계적 노력에서 중요한 역할을 할 수 있습니다.

 

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