초록 ▼

연구개발 목표 및 내용
최종 목표
전체 내용

1단계
(해당 시 작성)
목표
● VPSA-분리막 하이브리드 시스템 기반 고순도 수소 정제 및 회수기술 개발
- 바이오수소 내 CO2를 VPSA를 통해 제거하여 고순도 H2를 생산하고, VPSA 탈착가스(배기가스) 내 존재하는 H2를 수소분리막을 통해 농축 및 재순환하여 H2 회수율을 95% 이상 높이는 융합공정 기술 개발
내용
● 고무상 고분자 기반의 분리막 공정을 이용한 CO2/H2 분리성능 개선
- 고무상 고분자 분리막 통

연구개발 목표 및 내용
최종 목표
전체 내용

1단계
(해당 시 작성)
목표
● VPSA-분리막 하이브리드 시스템 기반 고순도 수소 정제 및 회수기술 개발
- 바이오수소 내 CO2를 VPSA를 통해 제거하여 고순도 H2를 생산하고, VPSA 탈착가스(배기가스) 내 존재하는 H2를 수소분리막을 통해 농축 및 재순환하여 H2 회수율을 95% 이상 높이는 융합공정 기술 개발
내용
● 고무상 고분자 기반의 분리막 공정을 이용한 CO2/H2 분리성능 개선
- 고무상 고분자 분리막 통한 CO2/H2 투과선택도 향상 기술 개발
- 고무상 고분자 소재를 적용한 막모듈 개발 및 이를 이용한 분리막 공정 기술 개발
● 고효율 흡착소재 적용 기술
- 바이오수소로부터 고순도 수소생산에 필요한 고효율 흡착소재 선정
- 바이오수소 내 황화수소 제거에 필요한 건식 흡착 탈황기반의 전처리 공정 개발
● VPSA 운영기술 개발
- 수소 순도 99.995% 이상 농축 및 생산할 수 있는 운전기술 개발
- 흡/탈착 운전 제어기술 개발
● VPSA-수소분리막 하이브리드 공정기술 개발
- 고순도 H2 생산이 가능한 VPSA 원천기술 설계 및 운영 최적화 기술 개발
- VPSA-수소분리막 하이브리드 공정을 통한 H2 회수율 95% 이상 향상 기술 개발
- VPSA-수소분리막 하이브리드 통합공정 프로세스 엔지니어링 기술 개발

2단계
(해당 시 작성)
목표
내용

해당 연도
목표
● VPSA-분리막 하이브리드 시스템 기반 고순도 수소 정제 및 회수기술 개발
- 바이오수소 내 CO2를 VPSA를 통해 제거하여 고순도 H2를 생산하고, VPSA 탈착가스(배기가스) 내 존재하는 H2를 수소분리막을 통해 농축 및 재순환하여 H2 회수율을 95% 이상 높이는 융합공정 기술 개발
내용
● 고무상 고분자 기반의 분리막 공정을 이용한 CO2/H2 분리성능 개선
- 고무상 고분자 분리막 통한 CO2/H2 투과선택도 향상 기술 개발
- 고무상 고분자 소재를 적용한 막모듈 개발 및 이를 이용한 분리막 공정 기술 개발
● 고효율 흡착소재 적용 기술
- 바이오수소로부터 고순도 수소생산에 필요한 고효율 흡착소재 선정
- 바이오수소 내 황화수소 제거에 필요한 건식 흡착 탈황기반의 전처리 공정 개발
● VPSA 운영기술 개발
- 수소 순도 99.995% 이상 농축 및 생산할 수 있는 운전기술 개발
- 흡/탈착 운전 제어기술 개발
● VPSA-수소분리막 하이브리드 공정기술 개발
- 고순도 H2 생산이 가능한 VPSA 원천기술 설계 및 운영 최적화 기술 개발
- VPSA-수소분리막 하이브리드 공정을 통한 H2 회수율 95% 이상 향상 기술 개발
- VPSA-수소분리막 하이브리드 통합공정 프로세스 엔지니어링 기술 개발

연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
● 기체분리막을 이용한 CO2/H2 분리기술
- 상업화 가능한 수준의 수소 회수용 고무상 고분자 분리막 시스템을 확보하여 국내 부생가스 정제공정에 적용 확대
● 수소생산 분리막 공정을 이용한 다양한 산업의 기체 분리공정에 적용
- 석유화학, 철강 등 산업에서 발생하는 부생가스 중 수소를 분리하여 에너지원으로 활용하거나, 이산화탄소를 포집하여 유용한 물질로 자원화하여 순환시키는 청정 생산 공정으로 기술 확대
● 고순도 수소생산 및 회수율 증대
- 기존 상용 유리상 고분자 기체분리막의 한계로 인해 CO2/H2 혼합기체 분리 공정에 적용되지 못했던 실증 분리막 기술을 확보함으로써 상용급 고순도 수소를 생산할 수 있는 응용기술의 확대가 기대됨
● 저비용 고순도 수소생산을 통한 타분야 기술영역 확대
- 수소를 회수할 수 있는 VPSA-분리막 연계공정은 고순도 수소생산과 효율적인 운영관리가 가능하기 때문에 수소에너지 활성화 기술에 적용 및 확대 가능
● 온실가스 감축기술로 확대 및 응용

(출처 : 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 3
• 목차 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 7
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 14
• (1) 1단계 1차년도 ... 14
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 24
• 1) 정성적 연구개발성과 ... 24
• 2) 정량적 연구개발성과 ... 24
• 4. 다음 연도 연구개발계획 ... 25
• 1) 연구개발 목표 및 내용 ... 25
• 2) 국내외 관련 분야 환경변화 ... 25
• 3) 연구개발 추진전략 ... 25
• 4) 연구개발 일정 및 기대 성과 ... 26
• 7) 연구개발 성과의 활용방안 및 기대효과 ... 27
• 끝페이지 ... 28