석탄 발전소 연소 가스 중 CO_2의 직접 배출은 환경에 부정적인 영향을 미치지만, 이 CO_2를 포집하고 재생 에너지를 이용하여 수소로 변환하여 CH4 등의 에너지 제품으로 전환하면 환경 보호 및 에너지 전환 및 저장을 동시에 실현할 수 있습니다. 본 논문은 CO_2 포집-메탄화 이용 공정 프로세스에 대해 상세한 모사 분석을 수행하고이 결합 공정의 에너지 소비, 탄소 배출 및 경제성을 산출했습니다. 모의 결과는 다음과 같습니다: 포집 단계에서 CO_2 포집률은 79 %로 CO_2의 몰 분획이 98%를 얻을 수 있습니다; 메탄화 단계에서 최종적으로 얻게 되는 CH_4의 몰 분율은 91% ~ 94%의 제품가스입니다. 이 과정에서 재생 에너지를 이용하여 수소를 제공하는 경우 총 에너지 소비를 현저히 줄일 수 있으며, CO_2의 순 배출을 실현할 수 있습니다. 미래에 재생 에너지 수소 제조 비용이 크게 하락하거나 대량의 저렴한 수소를 확보할 수 있는 경우, 이 결합 공정은 일정한 경제적 이익을 얻을 수 있으며, 석탄 발전소 연소 가스 CO_2의 대규모 산업적 이용의 중요 기술 경로로 기대됩니다.

석탄 발전소; CO_2 포집; CO_2 메탄화; 재생 에너지 수소 제조; 탄소 순 배출