바이오매스 및 폐플라스틱 열분해 휘발물의 수증기 개질 촉매 개발 진전: 리뷰

최근 몇 십 년간, 바이오매스, 폐플라스틱 및 이들의 혼합물로부터의 H2 생산이 전통적인 H2 생산 과정으로 인한 지구 온난화 및 CO2 배출과 관련된 환경 문제를 극복하기 위한 문헌에서 점점 더 많은 주목을 받고 있다. 이러한 맥락에서, 열분해 및 인라인 촉매 개질 기반의 전략은 다양한 원료로부터 높은 H2 생산을 가능하게 한다. 또한, 이는 수증기 가스화와 같은 다른 열화학적 경로에 비해 여러 가지 이점을 제공하므로 산업적 구현에 적합하다. 이 리뷰는 바이오매스와 폐플라스틱의 열분해-개질 과정에 관련된 기초적 측면을 분석한다. 그러나, 전이 금속 기반 개질 촉매의 최적 설계가 이 과정 및 최종 H2 생산의 병목 현상으로 작용하고 있다. 따라서 이 리뷰는 촉매 물질(지지체, 촉진제 및 활성 단계), 합성 방법, 그리고 열분해-개질 조건이 과정 성능에 미치는 영향을 특히 집중적으로 다룬다. 바이오매스, 플라스틱 폐기물 및 바이오매스/플라스틱 혼합물로부터 유래한 휘발물의 수증기 개질에 대해 다양한 금속 기반 촉매에서 보고된 결과들이 H2 생산 측면에서 비교되고 분석되었다.