Journal of the Korean Solar Energy Society (한국태양에너지학회 논문집)

The Korean Solar Energy Society (한국태양에너지학회)
권호 표지

Steam Reforming of Methane for Chemical Heat Storage As a Solar Heat Storage. Part 1. Conversion of Methane

화학축열을 통한 태양열 저장을 위한 메탄의 스팀개질 반응 특성(Part 1. 메탄 전화율)

  • Yang, D.H. (Dept. of Chem Eng., Sungkyunkwan Univ.) ;
  • Chung, C.H. (Dept. of Chem Eng., Sungkyunkwan Univ.) ;
  • Han, G.Y. (Dept. of Chem Eng., Sungkyunkwan Univ.) ;
  • Seo, T.B. (Dept. of Mech. Eng., Inha Univ.) ;
  • Kang, Y.H. (Korea Institute of Energy Research)
  • 양동현 (성균관대학교 화학공학과) ;
  • 정찬화 (성균관대학교 화학공학과) ;
  • 한귀영 (성균관대학교 화학공학과) ;
  • 서태범 (인하대학교 기계공학과) ;
  • 강용혁 (한국에너지기술연구원)
  • Published : 2001.09.30
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Abstract

The chemical heat storage as the one way of utilization for high temperature solar energy was considered. The stram reforming reaction of methane was chosen for endothermic reaction. The reactor was made of stainless steel and the dimension was 6.25 mm I.D. and 30 cm long coiled tube because of the geometry requirement of solar receiver. The methane conversion was increased linearly with reaction temperature and nickel content of catalyst. The methane conversion was 60% at $600^{\circ}C$ and 90% at $900^{\circ}C$. The feasibility of steam reforming of methane as the conversion of solar energy to chemical heat storage was confirmed.

고온의 태양열을 저장하기 위한 한 방편으로 화학반응을 이용한 태양에너지의 화학에너지로의 변환공정을 고려하였다. 태양에너지의 저장은 메탄의 수증기 개질반응으로 선정하였으며, 이 흡열반응에서 메탄의 전화율 특성을 살펴보았다. 반응기는 직경, 6.25 mm, 그리고 길이 30 cm 인 stainless steel을 코일형태로 제작하였다. 반응온도 범위내에서 메탄의 전화율은 반응온도에 따라서 선형적으로 증가하였으며 반응온도 $500^{\circ}C{\sim}900^{\circ}C$ 범위에서 메탄의 전화율은 약 $60%{\sim}90%$ 로 측정되었다. 이 실험을 통하여 태양열 저장을 위한 메탄의 수증기 개질반응의 타당성을 확인하였다.

Keywords