바이오 연료 반응기 설계

소개

원자재 값의 상승으로 석유화학 원료로 사용하는 우리나라는 에너지원의 확보가 대단히 어려운 형편이다.
대체에너지의 수단으로 바이오 원료를 사용 하고자 한다. 위 대학에서 사용하는 자동차가 바이오 오일을 사용한다고 가정하고 그 자동차의 수가 1000이고 한대당 하루 사용하는 기름이 5L 이다. 오일반응기를 이상반응기라 생각하고 이를 설계하라.

목차

1. 설계목표
2. 천연가스 이외에 가스연료
3. 가스연소로 설계
4. 설계 평가
5. 참고문헌

본문내용

1. 설계목표
원자재 값의 상승으로 석유화학 원료로 사용하는 우리나라는 에너지원의 확보가 대단히 어려운 형편이다.
대체에너지의 수단으로 바이오 원료를 사용 하고자 한다. 위 대학에서 사용하는 자동차가 바이오 오일을 사용한다고 가정하고 그 자동차의 수가 1000이고 한대당 하루 사용하는 기름이 5L 이다. 오일반응기를 이상반응기라 생각하고 이를 설계하라.

2. 천연가스 이외에 가스연료
1) 하이드레이트
가스는 기체 상태로 존재하지만 만약 온도를 영하로 내리고 압력을 수십 기압까지 높이면 물은 얼게 되고 기체는 물 입자가 만든 격자형의 우리 속에 갇히게 된다. 이것을 가스 하이드레이트(Gas Hydrate: 기체수화물)라고 하는데, 그 속에 갇힌 가스가 메탄(Methane, CH4)일 경우 메탄 하이드레이트라고 부른다. 메탄 하이드레이트는 오늘날 과학자들이 21세기의 신에너지 자원으로 주목하고 있는 물질이다. 그 첫 번째 이유는 막대한 매장량이다. 현재까지 알려진 바로는 천연가스 매장량의 약 100배인 10조 톤이 넘을 것으로 예측하고 있는데 이는 현재 세계에서 사용되고 있는 에너지량의 200~500년분에 해당하는 엄청난 양이다. 두 번째 이유는 메탄 하이드레이트의 ‘깨끗함’이다. 메탄을 주성분으로 하는 천연가스는 태워도 온실효과를 일으키는 이산화탄소의 발생량이 석탄, 석유에 절반에도 못미치기 때문에 청정에너지라 불리울 수 있다.

2) 바이오연료
바이오 연료(Biofuel)는 바이오매스(Biomass)로부터 얻는 연료로 살이있는 유기체뿐 아니라 동물의 배설물 등 대사활동에 의한 부산물을 모두 포함한다. 바이오 연료는 화석연료와는 다른 신재생 에너지이다. 종종 바이오 연료는 바이오알코올과 바이오디젤을 합해 지칭하는 말로도 사용된다.

참고자료

· Annual Energy Review 2006 - Energy Information Asministration
· International Energy Annual 2001 - Energy Information Asministration
· 대체에너지 - 한국에너지기술연구소
· 석탄과 바이오매스의 혼합연료 연소 - 이시훈
· 바이오매스의 열분해 및 가스화를 통한 수소생산 - 이승재 (한국에너지기술연구원)
· 바이오매스 및 폐기물 에너지 기술 - 박돈희, 박순철
· 석탄 바이오매스 혼합연소를 위한 바이오매스 전환가스의 발열량 제어 - 안성율 외 3명
· 바이오매스에 의한 열에너지 보급 지원방안 - 에너지경제연구원
· 저발열량 합성가스의 가스엔진 내 연소 특성에 대한 해석 - 이찬, 조상목
· Basic Principles and Calculations in Chemical Engineering - David M. Himmelblau