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신갈나무, 소나무, 낙엽송 목분의 함수율 및 크기가 목재펠릿의 연료적 특성에 미치는 영향
Effect of Sawdust Moisture Content and Particle Size on The Fuel Characteristics of Wood Pellet Fabricated with Quercus mongolica, Pinus densiflora and Larix kaempferi Sawdust 원문보기

목재공학 = Journal of the Korean wood science and technology, v.43 no.6, 2015년, pp.757 - 767  

김성호 (충북대학교 농업생명환경대학 목재종이과학과) ,  양인 (충북대학교 농업생명환경대학 목재종이과학과) ,  한규성 (충북대학교 농업생명환경대학 목재종이과학과)

초록
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본 연구는 신갈나무, 소나무, 낙엽송 목분을 이용하여 flat-die pelletizer로 제조한 목재펠릿의 연료적 특성에 대한 목분 함수율 및 크기의 영향을 조사하기 위하여 수행하였다. 각 수종별 화학적 조성을 조사한 결과, 회분 함량은 신갈나무에서, 리그닌 함량은 소나무와 낙엽송에서 높은 것으로 조사되었다. 각 목재펠릿의 연료적 특성은 펠릿 함수율의 경우 소나무에서 가장 낮았으며, 겉보기밀도는 낙엽송, 소나무, 신갈나무 순으로, 내구성은 낙엽송, 신갈나무, 소나무 순이었다. 각 수종별 목분 함수율에 따른 목재펠릿 함수율, 겉보기밀도, 내구성을 측정한 결과, 목분 함수율이 증가함에 따라 모든 수종의 목재펠릿 함수율과 내구성은 증가하였으며, 신갈나무와 낙엽송 펠릿의 겉보기밀도는 감소하였다. 각 수종별 목분 크기에 따른 목재펠릿 함수율, 겉보기밀도, 내구성을 측정한 결과, 목분 크기가 감소함에 따라 낙엽송 펠릿의 함수율과 겉보기밀도 그리고 신갈나무 펠릿의 겉보기밀도는 증가하였다. 한편, 목분 크기의 감소는 신갈나무, 소나무, 낙엽송 펠릿의 내구성 증가에 기여하였다. 각 목분 함수율별 신갈나무, 소나무, 낙엽송 펠릿의 함수율, 겉보기밀도, 내구성에 목분 크기가 미치는 영향을 분석한 결과, 12% 함수율 목분으로 제조한 신갈나무 펠릿의 겉보기밀도와 내구성은 목분 크기가 감소함에 따라 증가하였다. 한편 대조구로 사용된 낙엽송 펠릿의 내구성은 10% 및 12%의 목분 함수율 조건에서 목분 크기에 따른 차이는 없었으나, 8% 목분 함수율 조건에서 목분 크기의 감소와 함께 내구성이 증가하였다. 제조된 목재펠릿의 연료적 특성과 경제적인 측면을 고려한 최적 목분 함수율 및 크기는 신갈나무의 경우 10%와 2 mesh 그리고 소나무의 경우 12%와 2 mesh라는 결론을 얻었으며, 이 조건에서 제조한 목재펠릿의 모든 연료적 특성은 국립산림과학원 목재펠릿 품질규격 1등급 기준을 크게 상회하는 것으로 나타났다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study was conducted to investigate the effects of moisture content and particle size of sawdust on the fuel characteristics of wood pellets produced with Mongolian oak (Quercus mongolica, QUM), red pine (Pinus densiflora, PID) and larch (Larix kaempferi, LAK) sawdust using a flat-die pelletizer...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 그러나 향후 목재펠릿 수요량에 대한 전망치를 분석한 결과 낙엽송만으로는 충분한 원료 공급이 불가능할 것으로 판단되며, 따라서 낙엽송과 함께 펠릿제조용 원료로서 사용이 가능한 새로운 목재 원료에 대한 탐색이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 국내에서 많이 자생하고 있지만 목재펠릿 성형이 낙엽송과 비교하여 상대적으로 어렵다고 알려진 참나무류인 신갈나무와 소나무의 펠릿제조용 원료화 가능성을 확인하기 위하여 이 수종들의 화학적 조성을 조사하였으며, 또한 이 수종을 이용하여 목재펠릿을 제조하고 이 펠릿의 연료적 특성을 측정하였다. 이 결과들을 토대로 신갈나무 및 소나무의 목재펠릿 원료화 가능성을 확인하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
목재펠릿이란? 그중에서도 목질계 바이오매스로 제조한 고체연료인 목재펠릿이 2000년대 초반부터 전 세계적으로 관심을 받고 있다. 목재펠릿은 목질 바이오매스를 균일한 크기의 입자로 분쇄한 후, 압축하여 일정한 크기로 성형한 목질계 연료로서 이산화탄소 및 분진 배출량이 적고(Ahn et al., 2013a), 재생가능한 원료의 사용으로 자원순환이 가능한 고밀화 목질 연료이며, 목재 칩과 비교하여 에너지 함량이 높은 장점이 있다(Park et al.
목재펠릿의 사용량이 선진국을 중심으로 지속적인 증가세를 보이는 목재펠릿의 장점은? 그중에서도 목질계 바이오매스로 제조한 고체연료인 목재펠릿이 2000년대 초반부터 전 세계적으로 관심을 받고 있다. 목재펠릿은 목질 바이오매스를 균일한 크기의 입자로 분쇄한 후, 압축하여 일정한 크기로 성형한 목질계 연료로서 이산화탄소 및 분진 배출량이 적고(Ahn et al., 2013a), 재생가능한 원료의 사용으로 자원순환이 가능한 고밀화 목질 연료이며, 목재 칩과 비교하여 에너지 함량이 높은 장점이 있다(Park et al., 2013).
청정연료 및 재생에너지에 대한 관심이 증가하는 이유는? 최근 화석연료 사용의 증가에 따른 지구온난화, 화석연료 고갈에 대한 우려 및 2011년 이후 고유가의 지속으로 인하여 청정연료 및 재생에너지에 대한 관심이 증가하고 있다. 그중에서도 목질계 바이오매스로 제조한 고체연료인 목재펠릿이 2000년대 초반부터 전 세계적으로 관심을 받고 있다.
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