천연가스 개질 수소 생산 공정 최적 설계 연구

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 많은 에너지가 소모되며 사용되는 촉매의 성능에 따라 공정 성능이 크게 영향을 받습니다.
  • 우리 연구실에서는 촉매 성능을 고려한 SMR공정 모사를 수행하고 이에 대한 분석을 통하여 최적의 설계조건을 탐색하는 연구를 수행합니다.

관련 논문

  • 손희창 외, 준비 중