배경

• 수소는 자연적으로 대량 존재하는 물질이 아니므로 인류가 생산해야 사용이 가능합니다. 현재 수소를 생산하는 방법은 크게 추출수소, 부생수소, 수전해 수소로 구분될 수 있고, 이중 화석연료 개질을 통해 수소를 생산하는 방식인 추출수소가 가장 경제적입니다. 그 중에서도 생산되는 수소의 양 및 순도에 이점이 있는 수증기 메탄 추출(Steam Methane Reforming, SMR) 방식이 가장 널리 사용되고 있습니다.
• SMR 공정은 천연가스와 물을 연료로 하여 고온에서 촉매 반응을 통해 수소를 생산합니다. 따라서 사용되는 촉매에 따라 공정 성능이 달라질 수 있고, 시간에 따른 촉매 성능 저하로 인하여 공정 성능이 감소될 수 있습니다.
• 본 연구에서는 SMR 공정에 대한 분석을 위하여 촉매 성능 저하가 고려된 반응기 모델 구현 및 운전조건에 따른 공정 성능 분석 연구를 수행합니다.