천부 퇴적층 내 CO2 누출 거동 실험장치 제작 및 예비실험

Abstract

이산화탄소 포집 및 저장(CCS)는 기후변화와 지구온난화를 완화하는 주요한 수단중 의 하나로 국내외적으로 부각되고 있다. 이산화탄소(CO2) 저장을 위해서는 지질학적으 로 매우 안전한 지층 구조를 찾아 다양한 방법을 통해 안전성을 확보하고 이산화탄소 를 저장한다. 그러나 저장된 이산화탄소가 예상치 못한 변수로 인해 해양 퇴적층으로 누출이 되었을 때 퇴적층 내에 CO2 거동을 확인한다는 것은 어려운 일이다. 이에 퇴적 층 내에 CO2 거동에 대한 연구가 필요하며, 본 연구에서는 저장된 CO2가 해양퇴적층 내에 누출되었을 때 CO2의 거동을 알아보기 위한 실험 장치를 제작하였으며, 예비실험 을 실시하였다. 본 실험 장치는 크게 천부퇴적층 모사부, 수층 모사부, CO2 공급장치 및 데이터 계측 장치로 구성 된다. 천부퇴적층 모사부와 수층 모사부는 아크릴 컬럼과 글래스비드를 활 용하여 가상의 천부퇴적층을 만들었고, 퇴적층 및 수층 내 CO2 거동(pH, 압력, 온도 및 EC 등)측정을 위해 아크릴 컬럼에 일정한 간격으로 홀(hole)을 내어 센서 값을 DAQs 에서 전달할 수 있게 하였다. 데이터 계측장치는 NI사의 Labveiw와 DAQs를 활용하여 데이터 처리 및 데이터 저장을 할 수 있게 하였다. 를 저장한다. 그러나 저장된 이산화탄소가 예상치 못한 변수로 인해 해양 퇴적층으로 누출이 되었을 때 퇴적층 내에 CO2 거동을 확인한다는 것은 어려운 일이다. 이에 퇴적 층 내에 CO2 거동에 대한 연구가 필요하며, 본 연구에서는 저장된 CO2가 해양퇴적층 내에 누출되었을 때 CO2의 거동을 알아보기 위한 실험 장치를 제작하였으며, 예비실험 을 실시하였다. 본 실험 장치는 크게 천부퇴적층 모사부, 수층 모사부, CO2 공급장치 및 데이터 계측 장치로 구성 된다. 천부퇴적층 모사부와 수층 모사부는 아크릴 컬럼과 글래스비드를 활 용하여 가상의 천부퇴적층을 만들었고, 퇴적층 및 수층 내 CO2 거동(pH, 압력, 온도 및 EC 등)측정을 위해 아크릴 컬럼에 일정한 간격으로 홀(hole)을 내어 센서 값을 DAQs 에서 전달할 수 있게 하였다. 데이터 계측장치는 NI사의 Labveiw와 DAQs를 활용하여 데이터 처리 및 데이터 저장을 할 수 있게 하였다.