정전 분무 사이클론 실험장치.
정전 분무 사이클론 실험장치.

[투데이에너지 홍시현 기자] 세계 최고 수준의 미세먼지 저감 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 

한국에너지기술연구원(원장 곽병성, 이하 에너지연)은 화력발전소 배출 가스에 포함된 1.0마이크로 이하의 먼지를 90% 이상 제거할 수 있는 ‘하이브리드 정전 분무 습식 전기집진기’ 개발에 성공했다고 밝혔다.

에너지연 연구진은 기존의 전기집진기로 제거할 수 없었던 초미세먼지와 탈황 공정 중 생성되는 초미세 석고 입자의 배출을 함께 저감시키기 위해 습식 전기집진기에 정전 분무 기술을 도입했다.

이 기술을 대부분의 산업분야에서 널리 사용되는 사이클론 집진기에 적용하면 집진기 내부에 수 킬로볼트(kV)의 높은 전하량을 띄는 미세 물 액적을 분사시켜 10마이크로미터 이상의 미세먼지는 원심력과 중력 침강에 의해, 그 이하의 초미세먼지는 정전기적 인력과 이온 응집에 의해 집진할 수 있다.

연구진은 기술 개발 후 약 4개월간 한국중부발전 보령발전본부 1발전소에서 실증 연구를 진행을 통해 연소 이후 배출되는 초미세먼지와 탈황 공정에서 추가로 생성되는 초미세 석고 입자를 세계 최고 수준(PM2.5 97%, PM1.0 95%)으로 저감하는 등 우수한 성능을 입증했다.

연구책임자인 최종원 에너지연 에너지절약연구실 책임연구원은 “정전 분무 기술은 초미세먼지 외에 질소산화물, 황산화물, 휘발성 유기화합물 등 가스 상 먼지를 높은 효율로 저감시키면서도 폐수 발생량을 최소화시킬 수 있는 기술로써 상용 중인 집진기에 비해 설치 면적이 작고 용액의 사용량이 매우 적어 국내 환경분야의 미래가치사업으로 부각될 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다.

연구진은 향후 미세먼지 배출량이 많은 발전소, 제철소, 제련소, 석유화학 공정에 적용할 수 있도록 실증 연구를 추가적으로 진행할 계획이다.

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