1. 최종목표 온실가스 저감을 위한 Action Plan이 포함된 교토의정서가 발효 될 경우, 우리나라의 온실가스 저감 조기 의무부담 이행에 대한 국제적 압력이 가중될 것으로 전망되며, 그간 정부주도로 개발되어온 기술들은 산업체 적용을 통한 실용화 중심으로 진행되어 온 이유로 기후변화협약에 대비한 실질적 온실가스 저감효과는 미흡한 편이다. 따라서 현재까지 진행되어온 유관 기술개발과제들에 대한 현황 및 온실가스 저감효과에 대한 세밀한 분석을 기초로 한 기후변화협약 대응 기술개발전략이 수립될 필요가 있다. 또한 선진국 대비 초기단계인
1. 최종목표 온실가스 저감을 위한 Action Plan이 포함된 교토의정서가 발효 될 경우, 우리나라의 온실가스 저감 조기 의무부담 이행에 대한 국제적 압력이 가중될 것으로 전망되며, 그간 정부주도로 개발되어온 기술들은 산업체 적용을 통한 실용화 중심으로 진행되어 온 이유로 기후변화협약에 대비한 실질적 온실가스 저감효과는 미흡한 편이다. 따라서 현재까지 진행되어온 유관 기술개발과제들에 대한 현황 및 온실가스 저감효과에 대한 세밀한 분석을 기초로 한 기후변화협약 대응 기술개발전략이 수립될 필요가 있다. 또한 선진국 대비 초기단계인 우리나라의 관련 기술수준을 고려한 기술개발 전략이 요구된다. 본 연구사업은 대표적 온실가스인 이산화탄소의 저감을 위해 기존 개발기술의 철저한 분석을 통해 이산화탄소 주 발생원인 에너지 분야에서 에너지 절약 및 $CO_2$ 처리분야의 핵심원천 기술을 체계적으로 개발하고, 개발기술의 상용화를 위하여 실증화 연구를 통해 기후변화협약 대비 온실가스 저감 잠재력이 높은 선진기술을 확보하는 데 그 목적이 있다. 또한 부차적으로 기후변화협약에 대응한 온실가스 저감기술 개발의 필요성 및 이해를 도모시키고, 개발기술에 대한 대국민 홍보에 적극 임하는 것을 목적으로 한다. 본 연구사업을 통해서 달성하고자 하는 최종목표와 추진하고자 하는 연구개발 내용은 다음과 같다. O 최종목표 * 사업 최종목표: 2003년 국내 총 $CO_2$ 배출량 중 1.52%인 21백만TC 저감 및 기반기술 확보 . 온실가스 저감기술에서 $CO_2$ 저감 잠재력이 높은 고온연소, 폐열이용 공정의 실용화 및 분리/반응 공정의 핵심기술 확보 - 상용화 기술개발로 1.67백만TC 저감기술 확보, 핵심 기술개발로 0.43백만TC 저감기반확보 . 온실가스 처리기술 중 포획기술의 핵심기술 개발 및 전화/저장 기술의 실증화에 의한 경제성이 높은 대량처리 기술 확보 - 우리나라가 $CO_2$ 감축국에 포함될 경우, 즉시 상용화할 수 있는 핵심기술 확보 O 본 연구개발과제 목표 : 사업 최종목표를 달성하기 위한 효율적인 진도관리, 성과 확산 및 대외홍보 * 연구개발 내용 및 수행범위 O 사업단의 연구관리 및 대외홍보 O 세부과제 진도관리 O 세부과제평가 O 세부과제별 실증화 유도 * 개발하려는 과제 O 온실가스 저감기술 . 고온연소 : 철강공정용 고성능 단조가열로의 실용화 . 폐열이용 : 암모니아 흡수식 냉동시스템 및 산업폐수열원 GHP 이용 고온수 제조 장치 실용화 . 분리.반응 : VOC 흡착장치 및 촉매연소시스템, 염수전해, 결정화 신공정 개발을 통한 온실가스 저감 극대화 O 온실가스 처리기술 . $CO_2$ 분리 및 포획 : $CO_2$ 흡착분리 및 산산염 제조공정, $CO_2$ 분리용 접촉기막 모듈 및 hybrid 분리공정과 $CO_2$ 원천 포획 핵심기술개발 . $CO_2$ 전환.저장 : $CO_2$ 이용 DME 생산공정, $CO_2$ 이용 에틸벤젤 탈수소 공정, $CO_2$의 고정화 및 기능성 사료 첨가제품 상용화 등 $CO_2$의 생물.화학적 전환과 $CO_2$ 해양저장 핵심기술 개발을 통한 대량 처리 기술확보 . 기후변화 : 온실가스 증가로 인한 한반도 주변의 기후변화 탐지 및 예측 기술 개발 2. 추진전략 O 2단계 사업은 1단계(3년)에서 확보된 기술을 최대한 활용할 수 있도록 1단계 수행과제와 연관된 기술분야로 재구성.추진 O 2단계에서는 1단계에서 개발된 핵심보유기술들을 체계화, 통합화 등을 통하여 현장에서 활용될 구체적이고, 시스템적인 상용화시스템 기술개발을 주요 목표로 둠 O 2단계 최종단계로서의 개발기술의 현장적용 및 기술이전 성과확산을 위한 진도관리를 중점적으로 실시함. O 사업단을 중심으로 하여 과제수행기관 및 추진 과제들간의 협력체계를 구축하고, 산.학.연간의 유기적 협조를 유도하여 개발된 기술이 향후 기후변화협약 대응 기술로 활성화 될 수 있도록 적극적인 연구관리 및 진도관리를 추진함.
Abstract▼
1. Purpose Korea will faced with international demands on greenhouse gas reduction in advance of the third commitment period when the Kyoto protocol is in effect. The government has, however, mainly supported the practical technology development, which purpose to early adoption in industries. As a r
1. Purpose Korea will faced with international demands on greenhouse gas reduction in advance of the third commitment period when the Kyoto protocol is in effect. The government has, however, mainly supported the practical technology development, which purpose to early adoption in industries. As a result, contribution of the developed technologies in greenhouse gas reduction is infufficient. Therefore, a new R&D strategy must be set up based on analysis of the present status of relevant technologies and their effects on greenhouse gas reduction. At the same time, the new strategy shall consider that the nation has just begun to develop greenhouse gas technologies unlike advanced countries. The national research group on greenhouse gas purposes to reduce carbon dioxide emission through the development of original core technologies in the field of energy efficiency and $CO_2$ sequestration. The developed technologies will eventually contribute on greenhouse gas reduction by adoption in industries. The group will also inform the necessity and understanding on greenhouse gas technologies in public. This research project is to accomplish the following purposes and subjects: * Purpose O Final Purpose of the Research group : Carbon dixide emission reduction of 21 million TC, which is 1.52% of the total amount of $CO_2$ emission in 2003 and development of fundamental greenhouse gas technologies . Development of commercial technologies in high temperature combustion, wasted heat recovery and development of core technologies in separation/reaction process - 1.67 million TC recudtion by the commercial technologies and 0.43 million TC reduction by the core technologies, respectively. . Development of core technologies for $CO_2$ capture process and economical large-scale $CO_2$ sequestration - Core technologies for immediate commercialization when the nation commits greenhouse gas reduction. O Purpose of the R&D center :Effective R&D management, spread of the research results, and public relations to accomplish the final purpose of the research group * Job List O R&D management and public relations O Research progress management for each subject O Evaluation of each research result O Support for commercialization of the developed technologies * Research Subject O Greenhouse gas reduction technologies . High temperature combustion : Development of high performance forge fumace . Wasted heat recovery : Development of ammonia absorption regrigeration and high temperature water making technology with GHP by using industrial wasted heat source . Sparation/reaction : Development of VOC concentrator and catalytic combustor and new brine electrolyzer with oxygen cathode O Greenhouse gas sequestration technologies . $CO_2$ separation and capture : Development of membrane contractor module & hybrid process and $CO_2$ capture process in precombustion system using cemical sorbent . $CO_2$ sequestration : Development of DME manufacture process, dehydrogenation process of ethylbenzene, biological $CO_2$ fixation system and large-scale $CO_2$ ocean sequestration . Climate change : Development of regional climate change induced by greenhouse gas 2. R&D Management Strategy O Research subjects to be performed at the second phase are re-composed in close relationship with the technologies develped at the first phase (3 years) to improve research efficiency. O The major purpose of the second phase is to develop systematic practical technologies by organization and integration of the research results from the first phase. O As the final phase, research progress monitoring is foucsed on in-site application by transfer the developed technologies to industries. O Cooperation system between industries, colleges, and institutions is to be build up and R&D management intends to activate developed technologies as counter measures against the UNFCCC.
목차 Contents
제 1 장 서론...21
제 2 절 연구 배경...21
제 2 절 연구 목적...24
제 3 절 연구 범위...25
제 2 장 국내외 기술개발 현황...30
제 1 절 선진국의 기후변화협약 대응전략...30
1. 주요 선진국의 대응전략 개요...30
2. 미국의 대응전략...31
3. 일본의 대응전략...33
4. 유럽의 대응전략...35
제 2 절 사업단 수행과제의 국내외 기술개발 현황...36
1. 온실가스 저감기술...37
2. 온실가스 처리기술...43
제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과...54
제 1 절 1차년도 연구 내용 및 결과 ('01.10. 1 ~ '02. 6.30)...54
1. 사업단 연구내용 및 성과...54
2. 온실가스 저감기술 진도관리...58
3. 온실가스 처리기술 진도관리...67
4. 수행과제 주요성과...79
제 2 절 2차년도 연구 내용 및 결과 ('02. 6.30 ~ '03. 6.30)...82
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