환경/에너지 2022년 CO2 중소형 포집,전환 공정 현황분석

[ 목 차 ]

1. 개요

2. 산업 및 시장 분석

3. 기술 개발 동향

4. 특허 동향

5. 요소기술 도출

6. 전략제품 기술로드맵

1. 개요 가. 정의 및 필요성 (1) 정의  이산화탄소 포집ž저장ž활용 기술(Carbon Capture, Utilization & Storage, CCUS)은 산업시설 등에서 발생하는 이산화탄소를 포집하고 이를 지중 등에 저장(Carbon Capture & Storage, CCS)하는 기술과 더불어 이산화탄소를 활용(Carbon Capture & Utilization, CCU)하여 부가가치가 높은 유용 자원물질로 전환하는 기술까지 포함함  CCS와 CCU의 기반이 되는 탄소포집 기술로는 연소 후 포집 기술, 연소 전 포집 기술, 순산소 연소 포집 기술 등이 있음 ▪ 연소 후 포집 기술은 흡수제를 이용하여 연소 후 배기가스에 포함된 이산화탄소를 분리하는 기술로 기존 발생원에서 적용하기 가장 용이한 탄소포집 기술임 ▪ 연소 전 포집 기술은 석탄의 가스화 또는 천연가스의 개질 반응을 통해 합성 가스를 생산한 후 수성가스전이반응(water gas shift reaction)을 통해 수소와 이산화탄소를 포집하는 기술임 ▪ 순산소 연소 포집 기술은 질소 성분을 배제한 순도 95% 이상의 산소와 재순환된 배기가스를 사용해 미분탄을 연소시켜 이산화탄소와 물이 대부분을 차지하는 배기가스를 생성하는 과정임 [ 2050 Net-Zero 달성 전력생산 기술 ]  이산화탄소 활용 기술은 이산화탄소를 잠재적 시장 가치가 있는 제품의 원료로 사용하는 기술로 정의할 수 있으며 이산화탄소를 전환하여 활용하는 방안과 그대로 사용하는 방안 두 가지가 존재함 ▪ 비전환 직접 활용 기술 - 이산화탄소의 비전환 직접 활용 분야는 작물 수확량 향상, 용제 활용, 냉장 및 냉방을 위한 열전달 유체, 식음료 생산, 소화제 등이 있음 - 비전환 직접 활용의 경우 주로 이산화탄소의 높은 열 흡수 능력, 안정적이고 비반응적 특성, 용제 역할을 할 수 있는 능력 등 이산화탄소가 가진 고유한 물성을 활용함 CO2 중소형 포집/전환 공정7 ▪ 전환 기술 - 전환 활용 분야는 이산화탄소 유래 연료, 화학물질 및 건축자재 제조 기술 개발을 중심으로 최근 몇 년간 전 세계적 관심을 불러일으켰으며 다양한 화학적, 생물학적, 이산화탄소 전환기술 경로와 다양한 물질로의 전환 경로가 연구되고 있음 - 이산화탄소는 메탄, 메탄올, 가솔린, 항공유와 같이 현재 시중에 유통되는 많은 연료를 생산하는 데 우선적으로 활용 가능하며 특히 항공 분야와 같이 저탄소 대안이 거의 존재하지 않는 분야에서 사용될 수 있음