고체연료의 작동원리와 활용범위 알아보기

고체연료는 최근 효율적이고 친환경적인 에너지 소스로 널리 사용되고 있습니다. 이 글에서는 고체연료의 특징, 사용처, 난로 활용, 사용제한 사항, 그리고 고체연료의 원리에 대해 자세히 알아보겠습니다.

1. 고체연료란?

고체연료는 고체형태로 존재하는 연료로, 대표적으로 석탄, 목재 펠릿 등이 있습니다. 예전에는 겨울철 건설현장에서 값싼 갈탄을 많이 이용했는데, 옥외에서조차 일산화탄소 중독사고가 날 정도록 유독가스를 많이 발생시키는 것으로 알려져 건설노조는 보호구 착용만 강조하지 말고 실질적인 대안으로 갈탄 같은 유해한 물질을 금지하도록 촉구하고 있습니다. 따라서 최근들어 메탄올 또는 에탄올(고체알콜)로 이루어진 고체연료가 등장하면서 완전연소에 가까워 질식사고도 예방할 수 있어 다방면에서 활용하고 있습니다. 흔히 뷔폐에서 음식의 온도를 유지할때 쓰는 작은 원통의 연료가 바로 고체연료입니다.

2. 고체연료의 작동원리

고체연료의 작동 원리는 연소와 관련이 있습니다. 난로나 보일러 등에서 사용되는 고체연료는 연소과정을 통해 열을 발생시키고, 이를 통해 공간을 난방하거나 물을 가열합니다. 연소의 종류는 다음과 같이 분류하고, 연소의 결과의 차이가 있습니다.

완전연소(Complete Combustion) : 완전연소는 연료가 충분한 산소와 만나 모든 연료 분자가 화합하여 이산화탄소(CO2)와 물(H2O)로 완전히 연소되는 과정입니다. 산소의 양이 충분하기 때문에 연료가 완전히 소모되어 열과 광을 발생시키면서, 이산화탄소와 물 외에는 거의 다른 화합물이 생성되지 않습니다.
불완전연소(Incomplete Combustion) : 불완전연소는 연료가 부족한 상태에서 연소가 일어나는 과정으로, 충분한 산소가 제공되지 않아 연료가 완전히 소모되지 않는 상태입니다. 불완전연소에서는 이산화탄소(CO)와 일산화탄소(CO), 산소화물 등이 생성되며, 이는 불완전 연소의 특징적인 부산물입니다.

따라서 고체연료를 선택하기 전에는 완전연소가 가능한 연료인지를 확인하고 구매하는 것을 추천드립니다.