Technical Report

에머슨 프로세스 매니지먼트의 가스 분석기는 어떻게 기후 변화를 완화시켰는가?

Michael Kamphus, 공정 가스 분석기 애플리케이션 엔지니어

 기후 변화에 영향을 주는 유해한 가스의 측정과 이를 제어하는 데 이용되는 기술로는 어떤 것이 있을까?
최근 IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change) 보고를 통해 알 수 있듯이, CO2, CH4 및 N2O 가스는 지구 온난화에 가장 큰 영향을 미친다. EPA(US Environmental Protection Agency) 역시 HFCs, PFCs, 할로겐화 탄소 및 SF6 가스를 대기 오염 및 지구 온난화의 주요인으로 꼽고 있다. 현재 국제단체 및 정부들은 이러한 가스와 관련하여 강력한 배출 규제 정책을 실시하고 있으며, 이에 순응하지 않을 시에는 엄격한 처벌과 벌금을 부과하고 있다. 오늘날 프로세스 가스 분석기의 기술적 발전에 의해 가스 처리 플랜트와 정유공장 등은 방출 기준을 준수하고 환경을 보호하기 위해 온실 가스를 안전하게 측정하고 분석하며 긴밀히 감시할 수 있다. 
에머슨 프로세스 매니지먼트의 Rosemount Analytical은 정유공장과 플랜트 그리고 가스 처리 센터에 이러한 온실 가스를 정확하게 특정할 수 있는 전문지식과 기술을 제공하고 이들이 현재의 배출 기준에 부합할 수 있도록 해답을 제시한다.

 다음은 온실가스 배출을 모니터링하는 Rosemount Analytical 공정 가스 분석기를 성공적으로 설치한 두 가지 사례이다.
대부분의 산업 관련 N2O 배출은 질산 플랜트로부터 비롯되며, 이러한 플랜트 중 다수는 비료를 생산한다. NH3가 NO로 산화된 뒤, NO는 물과 반응하여 질산을 형성하며, 그 과정에서 N2O는 산화의 부산물로 생성된다. 특별한 촉매가 질산 플랜트의 배출로부터 N2O 가스를 제거하는 데 이용될 수 있다. 리액터 이후의 플로우와 N2O 농도의 측정은 CDM(Clean Development Mechanism) 프로젝트 내의 by UNFCC(United Nations Framework Convention on Climate Change)에 의해 규제된다. 두 측정은 모두 QAL 1 인증 기기로 수행되어야 한다. QAL 1은 유럽의 European Continuous Emission Monitoring 규제이다.
 

 Rosemount Analytical N2O 가스 분석기는 현재 N2O 배출 감소를 돕는 정확도 높은 새로운 QAL 1 인증을 획득했다. 현재 이집트, 한국, 남아프리카, 칠레를 포함한 전 세계에 설치되고 있다. 최근 한 주요 글로벌 엔지니어링 기업이 에머슨 프로세스 매니지먼트와 제휴하여 N2O 감소 반응기 제어에 도움을 얻었으며, 온도 트랜스미터, 압력 트랜스미터, 플로우 트랜스미터, 밸브, 가스 분석기 및, 플랜트 제어와 데이터 보고를 제공하는 DCS 시스템의 설치와 스타트업을 포함한 완전한 턴키(turnkey) 형식의 솔루션을 제공받았다. 
 

 또 다른 성공적 사례는 호주 정부로, 그들은 탄광의 온실가스 배출에 탄소세(carbon tax)를 도입했다. 따라서 CO2와 CH4의 측정은 의무화 되었다. 탄광에는 최대 1,000만 달러의 탄소세가 부과될 수 있으며, 정확도가 높은 분석기를 사용하면 세금 징수에 대한 불확실성을 감소시킬 수 있다. Rosemount Analytical은 호주 OEM 기업과 협력하여 정확도 높은 방염 하우징의 프로세스 가스 분석기를 두 가지 별도의 애플리케이션에 성공적으로 설치했다. 첫 번째는 지하의 환기 제어를 위하여 튜브 번들 시스템(tube bundle system)의 CH4, O2, CO 및 CO2를 측정한다. 두 번째는 지하 탄광의 CH4와 CO2 배출을 측정한다.