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동물성 지방에서 바이오디젤 연료의 제조

전문가 제언: ○ 바이오디젤은 지방산 메틸 에스테르(FAME)가 96.5% 이상으로 산소를 함유해서 연소성은 향상되지만, 저장조건과 차량의 연료분사 환경에 따라서 쉽게 산화된다.

○ 특히 우리나라에서 많이 제조되는 대두유 바이오디젤은 불포화 지방산이 많고 이중결합을 나타내는 요오드가가 높아서 산화가 용이하여 사용수명이 단축된다.

○ 바이오디젤은 환경친화적인 연료로서 우리나라에서도 BD5, BD20 등 경유에 바이오디젤 혼합을 권장하고 있는데, 가장 큰 문제는 수분 함유에 따라 저온특성이 좋지 않아서 저온기동에 문제가 우려되는 점이다.

○ 이 글에서는 동물성지방을 함유한 폐식용유를 원료로 한 바이오디젤을 제조할 때, 기존의 식물성지방 바이오디젤의 제조방법에 따라서도 같은 수율을 얻고 있음을 보이며, 특히 저장 안정성과 연소특성이 좋으나 저온특성이 나쁜 동물성지방 바이오디젤에서 저온특성을 제고하려면 팔미틴산 메틸과 스테아린산 메틸의 총 함유율을 13wt% 이하로 유지하도록 권하고 있다.

○ 이미 경유 등은 필터 막힘 점이나 저온 유동성을 향상시키기 위해 첨가제를 사용해서 왁스생성을 방지하고 있는데, 폐식용유 바이오디젤을 생산할 때 첨가제의 사용 없이도 포화지방산 메틸에스테르의 함유비율을 적정하게 유지함으로서 가능함을 알게 되었다.

○ 독일 등에서는 대두유보다 유채가 저온특성이 뛰어나서 유채를 원료로 한 바이오디젤 생산이 활발하므로, 우리나라에서도 풍부한 유채자원을 이용하여 실용화 시키는 것이 바람직하며 한편, 많은 폐식용유를 바이오디젤로 전환해야 하는 현실에서 품질개선을 위한 연구도 계속되어야 한다고 본다.

저자: Shinichi TSUKII, Hidenori NAKAMORI, Katsumi HIRANO
자료유형: 학술정보