#액체 이산화탄소 | Explore Tumblr posts and blogs

namansharma0950 · 20 days ago

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액체 이산화탄소 (Liquid Carbon Dioxide) 가격 추세, 데이터 통찰력 및 미래 예측

액체 이산화탄소 (Liquid Carbon Dioxide) 는 식품 가공, 음료 탄산화, 용접, 화학 합��, 냉장을 포함한 다양한 응용 분야에서 사용되는 필수적인 산업용 가스입니다. 액체 CO₂의 시장 가격은 생산 비용, 에너지 가격, 환경 규정, 운송 비용과 같은 요인의 영향을 받습니다.

액상 이산화탄소 가격에 영향을 미치는 요인

원자재 및 생산 비용

CO₂의 추출 및 정제는 종종 발효 및 천연가스 처리를 포함한 산업 공정의 부산물에 의존합니다. 이러한 공정의 비용 변화는 액체 CO₂ 가격에 직접적인 영향을 미칩니다.

에너지 가격

액체 CO₂ 생산 및 저장에는 상당한 에너지 투입이 필요합니다. 에너지 가격 상승, 특히 전기와 가스는 생산 비용 상승에 기여합니다.

산업 수요

식품 및 음료, 의료, 용접 산업과 같은 분야는 주요 소비자입니다. 이러한 분야의 수요 증가는 가격 급등을 초래할 수 있습니다.

운송 및 보관

액체 CO₂를 저장하고 운송하는 물류에는 특수 장비가 필요합니다. 연료 및 운송 비용 상승은 시장 가격에 더 큰 영향을 미칠 수 있습니다.

환경 규정

온실가스 배출을 줄이려는 규제 압력은 CO₂ 포집 및 활용에 영향을 미쳐 시장 가용성과 가격에 영향을 미칠 수 있습니다.

지역 시장 통찰력

아시아 태평양

중국과 인도가 주도하는 이 지역에서는 식품 가공 및 화학 응용 분야에서 액상 CO₂에 대한 수요가 증가하고 있으며, 이로 인해 가격 경쟁력이 높아지고 있습니다.

북아메리카

식품 및 음료 산업의 꾸준한 수요는 액상 CO₂에 대한 시장을 비교적 안정적으로 유지하는 데 도움이 됩니다.

유럽

환경 규정과 첨단 탄소 포집 기술은 시장 형성에 중요한 역할을 합니다.

중동 및 아프리카

석유 회수 및 화학 처리 분야의 새로운 응용 분야가 수요를 견인하고 있습니다.

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현재 시장 동향

식품 및 음료 산업의 수요 증가

탄산음료와 냉장식품의 인기가 높아지면서, 액상 CO₂ 소비도 증가하고 있습니다.

탄소 포집 및 활용(CCU)

환경적 지속가능성을 위한 CCU 기술 도입은 시장 역학에 영향을 미치고 있습니다.

녹색 대안으로의 전환

탄소발자국을 줄이기 위한 노력으로 CO₂의 지속 가능한 공급원과 활용 분야에 대한 연구가 촉진되고 있습니다.

공급망 중단

지정학적 사건과 운송 문제로 인해 지역적인 가격 변동이 발생하기도 합니다.

결론

액체 이산화탄소의 가격 역학은 산업 수요, 에너지 비용, 규제 변화, 기술 발전의 조합에 의해 형성됩니다. 이러한 요소에 대한 정보를 얻는 것은 비용 효율적인 운영을 유지하기 위해 액체 CO₂에 의존하는 산업에 매우 중요합니다.

분석가 한국

Tel +1 (332) 258-6602 서울시 구로구 디지털로34길 55 — 08378

웹사이트: https://www.analystkorea.com

이메일: [email protected]

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focweo325020325 · 3 years ago

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연구원들은 또한 상황이 조금 달랐더라면 비슷한 이야기가 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 지구에서도 일어났을 수 있다고 결론지었습니다. 우리의 가장 가까운 행성 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 이웃인 금성은 두 행성의 크기와 밀도가 비슷하기 때문에 지구의 쌍둥이라고 불립니다. 그렇지 않으면 행성이 근본적으로 다릅니다. 지구가 생명체의 자연 허브인 반면, 금성은 우리보다 90배 더베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 두꺼운 유독성 이산화탄소 대기, 황산 구름, 섭씨 462도(섭씨 462도)에 달하는 표면 온도로 납을 녹일 만큼 뜨거운 생명이 없는 행성입니다. . 이 두 개의 암석 행성이 어떻게 그렇게 다르게 나타났는지 이 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 해하기 위해 천체 물리학 팀은 우리 태양계의 행성이 45억 년 전에 형성되었을 때의 시작을 시뮬레이션하기로 결정했습니다. 광고

그들은 연구자들이 지구에서 기후 변화를 시뮬레이션할 때 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 사용하는 것과 유사한 기후 모델을 사용하여 젊은 금성과 지구를 과거로 되돌아갔습니다. 그들의 새로운 연구는 수요일 Nature 저널에 발표되었 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 습니다. 지구와 금성이베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 용광로였을 때 40억 년 전 지구와 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 금성은 뜨거운 마그마로 뒤덮여 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 있었습니다. 바다는 물이 응결되어 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 수천 년에 걸쳐 비로 떨어질 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 만큼 온도가 차가울 때만 형성될 수 있습니다. 그것이 지구의 지구 대양이 수천만 년에 걸쳐 형성된 방법입니다. 반면 금성은 뜨거웠다. 새로운 UAE 우주 임무는 금성을 공전하고 소행성에 착륙할 것입니다. 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 당시 우리 태양은 지금보다 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 약 25% 더 희미했습니다. 그러나 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 금성은 태양에서 두 번째로 가까운 행성이기 때문에 금성이 식는 데 충분하지 않았을 것입니다. 연구원들은 구름이 금성의 냉각을 돕는 역할을 할 수 있었는지 의문을 제기했습니다. 그들의 기후 모델은 구름이 기여했지만 예상치 못한 방식으로 결정했다고 결정했습니다. 그들은 태양으로부터 행성의 낮 쪽을 보호할 수 없었을 금성의 밤 쪽에서 무리를 이루었습니다. 금성은 행성의 한 면이 항상 별을 향하고 있는 태양에 조석 고정되어 있지 않지만 회전 속도가 매우 느립니다. 금성을 열로부터 보호하는 대신 밤의 구름은 행성의 빽빽한 대기에 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 열을 가두어 온도를 높게 유지하는 온실 효과에 기여했습니다. 그렇게 일관되고 갇혀 있는 열로 금성은 비가 내리기에는 너무 뜨거웠을 것입니다. 대신, 물은 대기에서 기체 형태인 수증기로만 존재할 수 있습니다. 수석 연구 저자이자 제네바 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 대학 과학 학부의 천문학과 연구원인 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 Martin Turbet은 "관련된 높은 온도는 모든 물이 거대한 압력솥에서와 같이 증기 형태로 존재한다는 것을 의미했습니다."라고 말했습니다. 스위스 연구 PlanetS의 국립 역량 센터(National Center of Competence) 회원은 성명에서 지구가 같은 길을 갔을 수도 있는 이유 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 우리 행성이 태양에 약간 더 가까웠거나 그 당시 태양이 지금처럼 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 밝았더라면 모든 것이 지구에 대해 같은 방식으로 밝혀졌을 것입니다. 두 개의 새로운 NASA 임무가 금성의 비밀을 밝힐 것입니다 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 태양은 수십억 년 전에 더 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 어두웠기 때문에 지구는 물이 형성되고 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 지구 대양을 만들기에 충분한 용융 상태에서 냉각될 수 있었습니다. Turbet은 이메일에서 희미한 어린 태양이 "지구상에서 최초의 바다를 실제로 형성하는 핵심 요소였습니다."라고 썼습니다. 연구 공동 저자이자 제네바 대학의 교수인 에멜린 볼몽(Emeline Bolmont)은 성명을 통해 "오랫동안 '희미한 어린 태양의 역설'이라고 불려온 것을 우리가 바라보는 방식을 완전히 뒤집은 것"이라고 말했다. "항상 지구에 생명체가 출현하는 데 있어 주요 장애물로 여겨져 왔습니다. 그러나 젊고 매우 뜨거운 지구에게 이 약한 태양은 사실 희망하지 않은 기회였을 수 있습니다." 이전에 과학자들은 태양 복사가 수십억 년 전에 더 약했다면 지구가 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 눈덩이로 변했을 것이라고 믿었습니다. 오히려 그 반대였다. 이 발견은 암석 행성이 우리 태양계에서 다양한 방식으로 진화했음을 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 보여줍니다. 지구의 바다는 거의 40억 년 동안 존재해 왔습니다. 화성은 35억년에서 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 38억년 전에 강과 호수로 뒤덮였다는 증거가 있습니다. 그리고 이제 금성이 표면에 액체 상태의 물을 부양했을 가능성이 낮아 보입니다. 우리 태양계 너머 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 새로운 연구는 외행성(태양계 밖의 행성)에도 적용될 수 있습니다. 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 "우리의 결과는 외계행성에 강력한 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 영향을 미칩니다. 액체 상태의 표면 베놈 2: 렛 데어 비 카니지 영화조아 2021 다시 보기 바다를 가질 수 있다고 생각되는 외계행성의 많은 부분이

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nbashfhiug · 4 years ago

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ㅀ실 때문에 손자와 ㎊ 핵융합에너지의 개요 ㅀ

실 때문에 손자와 그녀가 너무 가까워지는 것을 내켜하지 않 았다. 친구나 애인이라면 몰라도 결혼만은 허락할 수 없다고 서영에게 미리 못을 박기까지 했다. 당시에는 웃음으로 감추었지만 마음이 아픈 것만은 어쩔 수 없었다. 그 노부인은 자신의 어 린 시절 너무나 그녀를 귀여워 해주셨던 할머니를 떠올리게 하는 여인이었기때문이다. 이런 식의 만남이 아니었다면 서영은 그녀를 참 많이 따랐을지도 몰랐다. 「그 많은 재산을 싫다고 할 여자가 과연 있을까. 당신도 그래서 옳다구나 공작의 침대에 뛰어들었던 거 아니었나?」 그가 이기죽거렸다. 기어다니는 벌레보다 못한 인간… 이 남자는 천성이 비열한 인간이었다. 이런 인간과 일을 한다는 자체가 자신의 목을 교수대 로 길게 늘이는 것이나 진배없는 일이었으나 당시의 그녀에게는 선택의 여지가 없는 일이기 도 했다. 자신의 목숨을 나라의 존망에 비할 수는 없기에. 일제는 점점 더 그 날카로운 독아를 드러내어 유구한 역사의 강산을 유린하고 짓밟고 있었 다. 그녀의 나라가 처한 현실을 세계에 알리기 위해 작년 헤이그에 특사를 파견한 일은 일 제의 악랄한 방해로 무위로 돌아갔으며 그 핵융합에너지의 개요 가. 핵융합의 과학적 원리 핵융합반응은 수소 등의 가벼운 원자핵들끼리 합쳐지는 반응이다. 핵융합을 일으키기 위해서는 먼저 전자와 원자핵이 분리되어 플라즈마 상태로 있어야 한다. 플라즈마는 고체, 액체, 기체 상태가 아닌 제 4의 물질상태로 고온에서 기체 분자가 이온과 전자로 분리되어 거시적으로 중성을 이루고 있는 상태를 말한다. 태양을 비롯한 우주의 99% 이상이 플라즈마 상태로 알려져 있으며, 우리 주변에서 쉽게 볼 수 있는 플라즈마로는 번개나 오로라, 형광등, 네온사인 등이 있다.고온의 플라즈마 상태에서는 원자핵과 전자가 빠른 속도로 날아다니고 있는데, 전자는 음전기, 원자핵은 양전기를 띠고 있기 때문에 전자끼리 원자핵끼리는 쿨롱 힘(Coulomb Force)에 의해 서로 반발한다. 핵융합을 일으키기 위해서는 반발력을 거슬러 입자끼리 초고속으로 정면 충돌시켜야 하는데, 이를 위해 1fm(펨토미터; 10-15m=1,000조분의 1m) 이내의 거리까지 핵자들을 고밀도로 집약시켜야 한다. 1fm 이내의 거리에서는 전기의 반발력보다 핵력이 강해지므로 원자핵들이 융합하게 된다.태양과 같이 스스로 빛을 내는 별들은 핵융합반응을 통해 에너지를 만들어낸다. 별들의 중심은 1억 ℃ 이상의 초고온 플라즈마 상태인데, 이러한 상태에서는 수소와 같은 가벼운 원자핵들이 융합해 무거운 헬륨 원자핵으로 바뀌는 핵융합반응이 일어난다.아인슈타인이 1905년에 발표한 특수상대성이론에 따르면 이 핵융합반응 과정에서 나타나는 질량 감소가 엄청난 양의 에너지로 방출되는데 이를 '핵융합에너지'라고 한다. 하지만 지구는 태양처럼 핵융합반응이 지속적으로 일어날 수 있는 초고온·고압 상태의 환경이 아니기 때문에, 자기장이나 레이저를 이용해 태양과 같은 환경을 인공적으로 조성하는 '핵융합로'를 만들어야 한다.그림 1.2.5 핵융합에너지 발생 원리와 원자력에너지 발생 원리 비교 핵융합에너지를 얻기 위해서는 지구상에 존재하지 않는 1억 ℃ 이상의 초고온 플라즈마를 만들어야 하고, 이 플라즈마를 가두는 그릇 역할을 하는 핵융합 장치 외에도 연료인 중수소와 삼중수소가 필요하다. 수억 ℃의 플라즈마 상태에서 이들 중수소와 삼중수소의 원자핵들이 융합해 에너지를 만들 수 있기 때문이다.핵융합 장치는 이 같은 초고온의 플라즈마를 진공용기 속에 넣고, 자기장을 이용해 플라즈마가 벽에 닿지 않게 가두어 핵융합반응이 일어나도록 하는 원리를 갖고 있다. 이 때문에 핵융합 장치 벽면에 직접 닿는 부분의 온도는 수천 ℃에 불과하다. 핵융합 장치는 이처럼 태양에서와 같은 원리로 에너지를 만들어 내기 때문에 '인공태양'이라 불리기도 한다. 나. 핵융합에너지의 특징 미래 에너지원은 자원의 양이 풍부하고 어디서나 획득 가능하며 저 환경 파괴 및 저폐기물량을 배출하는 친환경적인 녹색 에너지원이어야 한다. 또한 합리적인 에너지 가격으로 충분한 에너지를 안정적으로 공급해 줄 수 있는 대용량 에너지원이어야 한다. 핵융합에너지는 이러한 21세기 에너지원이 가져야 할 주요 요건을 모두 충족시키는 최적의 대체에너지로 에너지 부족 문제와 지구 온난화 문제를 함께 해결할 수 있는 차세대 에너지원으로 평가받고 있다.그림 1.2.6 핵융합에너지의 특징 핵융합에너지는 지구 표면과 바다 속에 있는 중수소와 리튬1)을 원료로 하기 때문에, 앞으로 1,500만 년 이상 사용 가능한 매장량을 가지고 있다. 특히, 삼면이 바다인 우리나라에게는 매우 유리한 에너지원이라 할 수 있다.1,000MW급 핵융합 발전소를 운영한다고 가정할 때, 하루에 필요한 핵융합 연료는 중수소 0.5kg과 리튬 1.5kg 정도이다. 이에 비해, 석탄은 약 9,000톤이 소요된다. 달리 표현하자면, 욕조 반 분량의 바닷물에서 추출할 수 있는 중수소와 노트북 배터리 하나에 들어가는 리튬의 양만으로 한 사람이 30년간 사용할 수 있는 전기를 생산할 수 있을 것으로 기대된다. 표 1.2.1 석탄 발전소와 핵융합 발전소의 비교 표 1.2.1 석탄 발전소와 핵융합 발전소의 비교 구분 석탄 발전소 핵융합 발전소 1,000MW 발전소 운영 가정시(1일 기준) 연료 석탄 9,000톤 중수소 0.5kg리튬 1.5kg 부산물 CO2 30,000톤SO2 600톤NO2 80톤 헬륨 2kg 또한 핵융합 발전은 이산화탄소 발생이 없어 지구온난화를 야기하는 온실가스를 배출하지 않으며, 원자력 발전의 0.04%에 불과한 소량의 방사능에 의해 중·저준위 폐기물이 일부 발생하지만, 10년에서 길어도 100년 이내에는 모두 재활용이 가능해진다. 따라서 원자력 발전처럼 장기적 폐기물 처리시설이 필요치 않고, 연료공급이 중단되면 1~2초 내에 운전이 자동 정지되므로 안전성도 매우 높으며, 폭발이나 방사능 누출 위험이 없다.핵융합에너지의 원료인 중수소와 리튬은 국가 간 지역 편중 및 에너지 확보를 위한 국제적 분쟁을 일으킬 염려가 없으며, 핵융합 기술은 군사적으로 사용될 가능성이 매우 낮다. 다. 핵융합의 유형 앞서 설명한 것처럼 핵융합에너지를 얻기 위해서는 중수소와 삼중수소 등 핵융합 연료를 초고온의 극한상태인 플라즈마로 만들어 가두어야 한다. 태양의 중심부는 높은 압력(3,400억 기압)과 온도(1,500만 ℃)로 인해 바깥쪽으로 굉장히 큰 압력을 가한다. 참고로 태양 중심부의 압력은 대기압에 비해 약 3,400억 배만큼 더 크다. 태양의 팽창을 막으려면 외부로 향하는 큰 압력을 내부로 향하게 상쇄시킬 수 있는 힘이 있어야만 한다. 태양과 별에서는 중력이 이 힘의 역할을 하여 태양과 별을 가능한 가장 간결한 형태인 구형으로 압축시킨다. 이를 중력 가둠(Gravitational Confinement)이라 하는 데, 지구에서는 굉장히 미소한 양의 플라즈마조차도 가두기에 중력이 충분하지 않다.따라서 지구상에서는 다른 제어 방법에 의해 플라즈마를 가두어야 하는데, 크게 자기력을 이용하는 자기장 가둠 핵융합(Magnetic Confinement Fusion)과 수소폭탄의 폭발원리와 비슷한 현상을 이용하는 관성 가둠 핵융합(Inertial Confinement Fusion)이 있다.그림 1.2.7 플라즈마 가둠 방식에 따른 핵융합 유형 (1) 자기장 가둠 핵융합(Magnetic Confinement Fusion) 지금까지 알려진 초고온 플라즈마 가둠 방식 중 핵융합에너지를 전력 생산 등의 실용화에 이용할 수 있는 ��선의 방법은 전자기력을 이용하는 자기장 가둠 방식이다. 전기를 띤 입자들인 이온과 전자가 자기장에 의해 운동의 구속을 받는다는 물리학적 원리를 응용해서 진공용기 속에 초전도 자석을 이용해 강한 자기장을 만들어 플라즈마를 가둔 후 초고주파, 중성입자 빔 등을 이용해 수억 ℃로 가열하여 핵융합반응이 일어나게 하는 방법이다.이 자기장 가둠 방식을 응용한 핵융합 장치에는 토카막(Tokamak)2), 스텔러레이터(Stellarator)3), 자기거울(Magnetic Mirror), 핀치(Pinch) 등이 있다. 현재까지 가장 진보된 방식은 토카막으로, 유명한 장치로는 핵융합 임계조건에 도달한 유럽연합의 JET, 미국의 TFTR 및 DIII-D, 일본의 JT-60U, 그리고 한국의 KSTAR 등이 있다.현재까지의 자기장 가둠 핵융합 연구결과 JET 장치에서 플라즈마를 지구 대기압의 1/1,000,000 정도의 낮은 밀도 하에서 태양 내부온도인 약 1,500만 ℃보다 뜨거운 4.5억 ℃까지 가열하여 총 21MJ의 에너지를 저장하여 16MW의 핵융합에너지를 수 초간 발생시켰다. 또한 일본의 JT-60U 장치에서는 에너지 증폭율4)을 1.25까지 달성하였다. 현재 설계와 연구개발을 끝내고 건설을 추진 중인 '국제핵융합실험로(ITER)'는 정상가동 상태에서 500MW 이상의 핵융합에너지를 발생시켜 에너지 증폭율이 10 이상이 되도록 설계되어 있다.한편, 자기장 가둠 방식의 핵융합 연구는 대형 초고진공 기술과 강력 자기장을 정상상태로 발생시킬 수 있는 대형 초전도 자석기술, 초고온 재료 기술 등 극한첨단기술이 총동원되어야 하기 때문에 본격적인 자기장 가둠 핵융합 연구가 시작된 1970년 대 중반 이후 한동안 어려움을 겪어왔다. 현재는 유럽연합(EU, European Union), 미국, 일본, 러시아 등을 중심으로 활발한 연구를 수행하여 많은 첨단 극한기술이 개발되었고, 국제 협력으로 건설 중인 ITER 프로젝트를 통해 정상상태의 핵융합에너지 기술의 실증단계를 위한 준비를 하고 있어 핵융합에너지 발전이 가시권 내에 들어왔다고 볼 수 있다. (2) 관성 가둠 핵융합(Inertial Confinement Fusion) 핵융합 연구에서 관성 가둠 방식이란 수 mm의 반경을 갖는 플라스틱 구슬에 0.3mm 두께의 중수소-삼중수소를 얼린 작은 고체 알갱이 표적을 연료로 하여 레이저나 X-선과 같은 강력한 빛으로 충격을 가하면 그 압력에 의해 구슬 내부밀도가 보통 액체 상태의 밀도보다 수만 배 더 높은 상태로 압축되고, 이렇게 수축할 때 발생되는 충격파에 의해 연료가 가열되어 핵융합반응이 일어나게 하는 방식을 의미한다. 이 방식은 수소폭탄이 폭발할 때 원자폭탄이 먼저 폭발하여 이때 발생하는 충격파가 중수소삼중수소 연료를 담은 피막(Membrane) 구조를 압축시킬 때와 같은 현상을 응용하는 방식으로 마이크로-퓨전(Micro-Fusion)이라고도 불린다.이 관성 가둠 핵융합 방식은 1970년대부터 미국, 프랑스, 영국 등 수소폭탄을 보유한 국가가 중심이 되어 삼중수소의 반감기가 12년 이하로 짧은 것을 고려한 수소폭탄의 개량과 신뢰성을 시뮬레이션하기 위하여 군사적 목적으로 연구되기 시작했다. 지금까지 주요 표적 분야와 표적 용기의 연구 결과가 국가기밀로 분류되어 있었고, 초대형 유리 레이저(Glass Laser), KrF 레이저, Z-핀치, 이온가속기에 의한 강력한 엑스선 개발이 주요 연구개발 분야로 수행되고 있다.일본에서는 오사카 대학 내의 레이저공학 연구소(Institute for Laser Engineering)에 GEKKO-XII로 불리는 대형 유리 레이저를 설치하고 관성 가둠 핵융합 연구를 수행하여 왔다. 미국 로체스터 대학도 OMEGA 장치의 유리 레이저를 이용한 관성 가둠 핵융합 연구를 수행하고 있다. 이제까지 건설된 가장 큰 관성 가둠 핵융합 장치는 미국 로렌스 리버모어 국립연구소의 40kJ급 유리 레이저인 노바(Nova) 장치로 에너지 증폭률 0.001을 달성하였다.그림 1.2.8 관성(레이저) 핵융합의 원리 하지만, 1990년대에 들어 선진국 주도하의 포괄적 핵실험 금지 조약(CTBT, Comprehensive Test Ban Treaty)의 추진 단계에서, 보유 중인 수소 폭탄의 개량과 성능유지를 핵폭발 실험을 수행하지 않고서도 확보하는 방법의 일환으로 미국은 로렌스 리버모어 국립연구소에 국립 점화 시설(NIF, National Ignition Facility)이라는 500TW, 1.8MJ급 유리 레이저 관성 가둠 핵융합 실험시설을 2009년에 완공하였다. 프랑스도 원자력청(CEA, Commissariat à l'énergie atomique) 산하 국방응용연구부(DAM, Direction des Applications Militairies)에 550TW, 2.0MJ급 유리 레이저인 레이저 메가줄 장치(LMJ, Laser Mega Joule)이라고 불리는 관성 가둠 핵융합 실험시설을 2012년 완공을 목표로 건설 중에 있다. 이 두 가지 대형시설은 증폭률 목표치가 10으로 하여 설계되었으며, 각각 42억 달러와 30억 달러 규모의 건설비가 투입되었다.또한, 영국을 중심으로 한 EU에서는 차세대 레이저핵융합 장치인 HiPER 프로젝트를 통해 레이저 방식을 통한 핵융합 연구개발의 국제공조를 주도할 계획이다. 이 장치는 '고속 점화(Fast Ignition)' 전략을 모티브로, 현재 예비설계 단계가 진행 중이다. 향후 2~3년 내 국립 점화 시설(NIF)과 레이저 메가줄 장치(LMJ)에서 수행되는 점화실험의 결과에 따라 향후 레이저 핵융합의 가능성에 대한 방향을 제시할 것으로 보인다.5)한편, 핵융합 연구가 활발한 독일의 경우는 관성 가둠 핵융합 연구를 수행하지 않고 있다. 중국과 러시아는 소규모 관성 가둠 핵융합 연구시설이 건설 중에 있으나 초보적인 실험실 수준에 불과한 상황이다.그림 1.2.9 로렌스리버모어 연구소의 NIF장치 내부 모습 한국의 경우 선택과 집중 전략에 따라 KSTAR, ITER 등 토카막 장치를 이용한 핵융합에너지 기술개발에 주력하고 있으며, 레이저 핵융합의 경우 한국원자력연구원(KAERI)이 2007년 일본 오사카대학의 레이저공학 연구소에서 기증받은 GEKKO IV를 보완하여 완성한 KLF(KAERI Laser Facility) 장치를 통해 ��구를 수행 중에 있다.

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startjuliaxyz-blog · 8 years ago

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신선한 환경보호 방법? ‘이산화탄소 포집ㆍ저장’ 기술

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신선한 환경보호 방법? ‘이산화탄소 포집ㆍ저장’ 기술

이제 겨울이 다 지나고 봄이 왔습니다. 슬슬 날씨도 풀리고 소풍가고 싶은 날씨네요. 몇 년 전부터 계절이 바뀔 때마다 기후변화가 심해지는 것을 보며 이번엔 어떨지 걱정이 되곤 합니다. 작년에는 5월에도 여름처럼 더웠으니까요.

이렇게 이상기후를 만드는 요인 중 하나로 ‘이산화탄소’가 있어요. 따라서 환경 분야 연구소에서는 최근 이산화탄소를 저감하고 재이용하는 방법을 보다 심도 있게 연구하고 있습니다. 그 중 하나가 이산화탄소를 포집해 저장하는 기술이라고 하는데요, 어떤 내용인지 간단히 살펴볼까요?

ㅣ‘이산화탄소 포집ㆍ저장’ 기술이란?

[ CCS, Carbon Capture & Storage ]

‘이산화탄소 포집ㆍ저장’ 기술은, 대기 중으로 배출되는 이산화탄소를 포집하여 땅속이나 바다 속 등에 묻어두는 것입니다. 배출되는 이산화탄소를 포집한 후에 압축하여 액체 상태로 만들어 저장하는 거죠. ‘이산화탄소 포집ㆍ저장’ 기술을 자세히 살펴보면, 3단계로 나눌 수 있습니다.

1. 포집

CCS 기술의 대부분의 비용(7~80%)을 차지하고 있는 포집 단계입니다. 따라서 정말 중요한 단계라고 할 수 있습니다. 포집은 또 다시 3가지의 포집 기술로 세분화됩니다.

1) 연소 전 포집

이산화탄소가 연소를 통해 발생하는 것을 방지하기 위해, 연소 전 수소와 이산화탄소를 분리하여 수송하고 저장하는 기술입니다.

2) 연소 후 포집

연소 후 발생한 이산화탄소를 흡수, 흡착제를 이용하여 분리한 후 수송 저장하는 기술입니다.

3) 순 산소 연소 포집

화석연료 연소를 위해 산소(공기 대신 순 산소만)를 이용하는 기술입니다. 순 산소를 이용하면연소 후 나온 배기가스가 공기를 이용했을 때보다 쉽게 이산화탄소로 분리된다고 합니다.

2. 수송

위 단계에서 포집된 이산화탄소는 격리된 다음 저장소까지 수송 과정을 거치게 되는데요, 이 때 세 가지 수송 매체 중 하나를 사용하게 됩니다.

1) 파이프 수송

가장 보편적인 방법이고, 보통 1,000~1,800km를 수송할 때 사용됩니다.

2) 차량, 기차, 선박 수송

차량과 기차를 이용한 수송에는 이산화탄소양이 적을 때, 선박을 이용한 수송에는 파이프를 이용할 수 없는 장거리(1800km 이상)를 수송할 때 사용됩니다.

3. 저장

수송 단계까지 마쳤다면, 이번엔 안전하게 저장해야겠죠? 이 경우에도 현재 세 가지 방법 중 하나를 사용하고 있습니다.

1) 해양저장

해저 3000m이하에 저장하는 것입니다. 단, 해양저장의 경우 해양생태계에 부정적인 영향을 미치기 때문에 현재 국제협약에 따라 금지되어있습니다.

2) 광물탄산화

이산화탄소에 광물(마그네슘, 칼륨 등)을 반응시켜 저장하는 방법입니다. 그러나 아직까지는 처리비용이 크고 반응을 통한 생성물질을 처리해야 하는 문제점 때문에 많이 개발되어있지는 않습니다.

3) 지중저장

선진국에서 가장 보편적으로 사용되고 있는 저장법으로, 내륙과 해저의 지층에 저장하는 방법입니다. 저장 후 단순히 격리할 수도 있지만, 이후 석유나 천연가스로 회수가 가능하기 때문에 가장 각광받고 있습니다.

지금까지 이산화탄소 포집, 저장기술(CCS)에 대해 알아보았습니다. 마지막으로 위에서 설명한 기술에 대한 정보를 쉽게 이해할 수 있도록 도와주는 사진 한 장과 함께 마무리하겠습니다!

환경 오염 신흥세력, 이산화탄소를 처리하는 기술이 앞으로 많이 연구 개발되어 기후변화와 지구온난화에도 긍정적인 소식이 들렸으면 좋겠습니다. 작년 4월 CCS 기술의 선두주자 노르웨이와의 협력을 통해 우리나라도 많은 관심을 갖고 연구 개발에 투자하기로 했다고 하니, 기대해봐도 좋겠죠? 4계절의 경계가 점점 희미해지는 지금! 기후변화에 대응하여 4계절을 잘 지켜냈으면 하는 바람입니다. 🙂

* 콘텐츠 참조

– Pixabay /

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