유도가열 시스템 적용에 따른 Nickel계 디스크형 촉매의 발열 특성 연구

A Study on the Exothermic Characteristics of Induction Heating Applied to Nickel-based Disk-type Catalysts

본 연구에서는 탄소 중립을 위한 국가 비전에 발맞춰 온실가스가 배출되지 않는 메탄 분해 기술연구를 수행하였다. 메탄 분해는 흡열 반응으로써 지속적인 열에너지가 공급되어야 하며, 일반적인촉매 산화 시스템인 간접 가열의 경우 반응 온도를 유지하기 위한 에너지 소모 및 간접 온실가스배출이 다량 관찰될 수 있다. 유도가열 시스템의 경우 목표 물질이 직접 가열됨에 따라 소모되는 에너지가 매우 작아 차세대 시스템으로써 제시되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 기존의 촉매 가열방식이 아닌 에너지 효율이 우수하고 간헐적 운전이 가능한 유도가열 시스템을 적용하였다. 특히 유도가열 방식에 직접 이용하기 위해 발열과 메탄 분해 반응이 동시에 발생할 수 있는 자성 촉매 적용이 필수임에 따라, nickel을 기반으로 촉매 조성 별 발열 및 성능 평가를 수행하였다.