환경기술   해외정보
디젤 배기가스 속의 PM, NOx 다공질 고체 전해질로 절감
立命館대학 이공학부의 吉原福全 교수 등은 다공질 고체 전해질을 이용한 디젤 기관의 배기가스 정화기술을 개발했다. 가스투과성 고체 전해질에 부착한 전극의 아노이드 측에서 입자상 물질(PM)을 포집함과 동시에 캐소드 측에서 질소산화물(NOx)을 빨아들여 통전에 의한 산화·환원반응을 이용하여 PM과 NOx를 동시에 줄인다. 고체전해질에는 값싼 세라믹스를 사용, 백금 등 고가의 전극, 촉매는 필요치 않다. 사용 에너지는 출력에 대해 약 0.6%~0.3%로 적어 트럭 등의 배기가스 처리장치에 대한 응용을 기대할 수 있다.
전해질에는 이트리아 안정화 지르코니아, 사마륨 첨가 세리아(SEC)등 일반적인 산화물형 고체전해질이 사용된다. 전극 촉매에는 은을 사용하고, 캐소드에는 NOx흡장제로서 바륨을 담지시킨다. 배기가스 속의 PM은 아노드에서 포집되고, 배기가스는 다공질 고체전해질 속을 통과, 캐소드에서 NOx가 흡장(吸藏)된다. 두 전극에 통전하면 NOx가 환원되어 산소이온이 발생, 아노드 쪽으로 이동하여 PM을 산화 분해한다.
PM농도 75mg/m3, 온도 350℃, 전류 0.3A에서 실시한 실험에서 PM 분해율 90%를 얻었다. 또 NOx농도 450ppm, 온도 400℃, 전류 0.1A에서 실시한 실험에서 NOx분해율은 90%가 되었다.
앞으로는 트럭 등의 미립자 필터 표면에 두께 100㎛정도의 전극을 포함하는 전해질 구조를 형성했다. 새로운 배기가스 처리장치을 개발을 목표로 하고 있다. 연구는 신에너지·産業技術總合開發機構(NEDO)의 ‘혁신적 차세대 저공해차 총합 기술개발’(04~08년도)로 진행하고 있으며, 이 프로젝트에서 배기가스 처리장치의 플로토타입을 개발할 예정이다. (CJ) 

실리콘으로 고형처리하는 기술 개발
건축물의 코팅(피복)시공을 하는 에코·24(東京·港, 사장 波間俊一)는 아스베스트(석면)를 실리콘(규소수지)을 사용하여 굳히는 공법을 개발했다. 물에 녹인 실리콘을 분무하여 표면뿐 아니라 내측에 있는 석면의 섬유까지 피복할 수 있다고 한다. 공사 대리점 모집을 시작하여 분무 석면 등을 사용한 건물을 해체하지 않고 처리하는 수요를 겨냥한다. 지난해 1월에 특허를 출원했다. 무기질계 촉매를 사용하여 실리콘을 물에 녹이고, 안개 상태로 만들어 아스베스트를 함유하는 벽면이나 천장에 뿜어서 1주일 정도 들여 굳힌다. 내부의 섬유까지 피복, 40년 이상은 이 상태의 수명을 전망할 수 있기 때문에 건축·구조물을 해체, 제거할 필요는 없다고 한다.
실리콘은 고무·반고체·기름 상태 등이 있으며, 기름과 마찬가지로 그대로는 물과 섞을 수가 없다. 이 회사는 석면의 내화성에 영향을 줄 가능성이 있는 유기질계의 접착제를 사용하지 않고 물에 녹이는 기술을 개발했다. 제1탄으로서 재작년 宮城縣의 鳴子町 헬스센터에서 시공했다. 공사비는 1평방미터 당 3만 엔 이하라고 한다. 천장에 분무한 석면 등은 대기 중에 비산하지 않도록 내수성의 재료로 밀봉하거나 제거하려는 움직임이 확산되고 있다. 제거한 것은 고형화나 용융하여 정해진 처리장에서 처리하고 있다.
건축업협회가 재작년 조사한 분무 석면의 제거비용은 1평방미터 당 단가(사전조사, 제거, 폐기물 처리 등의 비용을 포함)는 1만~6만 엔이 기준이다. 이 회사에서는 제거에 비해 대규모 공사의 수고를 경감할 수 있다고 본다. 이 회사는 전국적으로 대리점을 모집하고 있다. 작년 3분기 매상고를 당초 예상(약 2억 엔)의 2배로 늘린다는 것이 목표이다. 이 회사는 의학계 대학의 연구실에 의뢰하여 석면 섬유의 부유율의 데이터 해석과 동물을 이용한 석면의 흡입실험을 추진하고 있다. (일경산업)