Thermococcus onnurineus을 이용한 수소환원 제철법의 상용화 방안

소개글

Thermococcus onnurineus을 이용한 수소환원 제철법의 상용화 방안에 대한 구체적인 구상안 입니다.

목차

I. 서 론

Ⅱ. NA1과 수소 발생 기작

Ⅱ-1. NA1
Ⅱ-2. NA1의 수소 발생 기작

Ⅲ. NA1을 이용한 수소 대량 생산
Ⅲ-1. NA 대량생산 가능성
Ⅲ-2. NA의 수소생산 효율성 및 경제성
Ⅲ-3. 기질에 따른 경제성 분석
III-4. 생산적 측면에서의 수소 대량 생산 방안

Ⅳ. NA1을 활용한 수소환원 제철법
Ⅳ-1. 철강 산업과 NA1
Ⅳ-2. 수소 환원 제철법의 원리
Ⅳ-3. 수소 환원 제철법의 공정

Ⅴ. 결 론

본문내용

우리나라 연간 철 생산량은 300만 톤 규모이며 세계적으로는 연간 100억 톤의 철이 생산이 되고 있다. 철강 생산 공정은 크게 제선, 제강, 주조 및 압연으로 나눌 수 있는데 이중 철광석(Fe2O3)에서 산소(O2)를 환원 시키는 제선 공정은 철강 생산에 있어서 가장 기본적이면서도 고품질의 철강을 생산하기 위해 핵심적인 공정인 동시에, 제철 공정의 CO2 배출량 중 91%를 배출하는 공정이기도 하다. 제선 공정에서는 철광석의 산소를 제거하기 위해 탄소(C)로 이루어진 무연탄이나 이를 소결시킨 cokes를 사용을 한다. 제선 공정 시 환원제에 함유된 탄소(C)와 철광석(Fe2O3)의 산소(O2)가 반응을 철강 1톤당 2톤의 이산화탄소(CO2)를 배출하게 되며, 이는 연간 우리나라 이산화탄소 배출량의 10%, 세계 산업 배출량의 15%를 차지한다. 이에 세계적으로 많은 환경단체와 정부들이 철강 회사에 CO2 배출량을 줄일 것을 지속적으로 요구하고 있다. 이에 더해 지난 몇 년간 급격하게 상승하고 있는 무연탄의 가격은 철강 산업에 있어서 해결해야할 또 하나의 중요한 과제이다. 이런 문제점에 대한 해결책으로 주목 받고 있는 것이 수소를 이용한 철광석의 환원법이다. 이 수소 환원법은 수소를 이용함으로 인해 온실가스인 이산화탄소를 전혀 배출하지 않는다는 것과 높은 가격의 무연탄 대신 수소를 사용함으로써 생산비를 혁신적으로 줄일 수 있다는 장점이 있다. 하지만 현재로서는 안정적이면서도 대량으로 수소를 생산할 수 있는 기술이 없기 때문에 상용화를 하지 못하고 있는 실정이다. 이로 인해 우리는 수소를 생성하는 고세균인 Thermococcus onnurineus NA1을 이용한 수소 대량생산의 가능성과 이를 철강 생산에 접목시킬 수 있는 방안을 논의해 보고자 한다.

참고 자료

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