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분리당화발효(SHF)와 동시당화발효(SSF)에 의한 재생지 슬러지의 에탄올 전환

전문가 제언: ○ 에탄올은 석유를 대체할 에너지원으로 각광을 받고 있다. 또한 에탄올은 매우 친환경적이며 폐자원을 원료로 사용하여 만들 수 있는 이점이 있다. 현재 세계적으로 여러 나라에서 제조공정의 개발에 주력하고 있다.

○ 에탄올은 대체 에너지뿐만 아니라 친환경적 에너지로 유용하게 이용할 수 있다. 종이의 재활용이 증가함에 따라 발생되는 새로운 어려움은, 재생지공장의 폐수 슬러지는 폐지잉크로부터 높은 함량의 중금속을 가지게 되는데 이의 긴급한 해결이 요구된다. 이는 토양개량에 이용하지 못함으로 많은 비용으로 처리하거나 환경적인 위험이 있는 매립처리를 해야 한다. 이에 따른 관심사항은 이의 종이산업으로부터 잔류물을 사용하여 가치 있는 것을 찾는 것이다.

○ 이러한 매력적인 잠재력을 가진 물질의 바이오기술적인 회수가능성은 셀룰로오스 및 해미셀룰로오스와 같은 바이오매스의 구성 성분은 당화된 후 에탄올과 같은 연료와 유기산 및 생분해성 플라스틱과 같은 케미컬로 전환되는 것이다. 그 중에서도 특히 에탄올은 옥탄가 향상제(octane enhancer) 또는 가솔린 소비를 줄이는 1차 연료로서 보급되고 있다. 따라서 이 연구 목적은 RPS를 효소 Pichia stipitis를 이용하여 에탄올로 전환하는 것과 글루코오스와 xylose의 에탄올로의 전환능력에 대한 경제적인 타당성을 검토하는데 있다.

○ 우리나라에서는 곡물을 이용한 바이오 에너지는 비경제적이므로, 볏짚과 같은 농업 부산물, 양조 등의 발효산업 부산물, 축산 부산물, 산림 자원에서 파생되는 불필요한 바이오메스를 이용하는 방법 등이 고려되어야 할 것이다. 특히 다량으로 배출되는 종이 슬러지와 하수 슬러지의 에탄올화에 대한 기술개발을 필요로 한다.

저자: S. Marques, L. Alves, J.C. Roseiro, F.M. Girio
자료유형: 학술정보