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재생가능 출발물질로부터 바이오디젤과 같은 에스테르 기반 연료의 제조

전문가 제언: ○ 현재 석유계 연료를 대체하여 탄소배출량을 감축할 수 있는 바이오연료 제조기술에 관한 연구가 많이 진척되어 상용화 단계에 있다. 동식물성 자원 유래의 에스테르 기반 연료가 경쟁력을 갖추기 위해서는 에너지 생산과정에서 이산화탄소 배출을 제어할 수 있는 기술과 함께 경제적으로 실용적인 대체연료의 개발이 필요하다.

○ 현재 바이오연료는 미국의 옥수수 바이오에탄올, 브라질의 사탕수수 바이오에탄올, 유럽의 대두유 바이오디젤이 주류이다. 이와 같이 옥수수와 콩 등의 곡물과 고구마, 사탕수수 등의 작물을 바이오연료의 원료로 사용함으로써 생산량이 늘어남에 따라 세계의 식량난이 국제적 문제로 되었다. 유엔 식량기구 등이 “바이오연료 붐이 최근 세계 식량파동의 한 원인”이라고 주장하면서 바이오에너지가 논란의 대상이 되고 있다.

○ 이 발명(WO 2009/029344 A10)은 바이오연료를 제조하기 위해 출발원료로서 식용자원이 아닌 목질계 물질과 같은 재생가능 자원을 가수분해 및 효소당화 반응에 의해 유리되는 지질의 지방산을 에스테르 기반 연료로 전환하는 방법을 제공한다. 특히, 기존의 크라프트 펄프화 공정을 이용한 지방산 및 로진산 추출기술을 응용함으로써 에스테르 기반 연료 생산에 이용할 수 있는 원료의 다양성, 즉 폐기되는 목질계 자원을 원료자원으로서 활용할 수 있는 공정기술을 제공한다.

○ 우리나라의 경우는 쌀겨와 폐식용유, 대두유 등을 원료로 바이오디젤을 생산하고 있으며, 2004년부터 2년간의 시범사업을 통해 2006년 7월부터 바이오디젤의 상용화가 시작됐다. 최근 한국생산기술연구원, 국립수산과학원, 부경대학교, SK에너지 등에서는 해조류를 이용한 바이오연료 제조기술을 확립하고 실용화 추진단계에 있다. 우리나라는 3면이 바다이고, 그 면적은 육지의 4.5배에 달하여 해조류의 대량양식에 유리하다. 앞으로 핵심 요소기술을 지속적으로 개발해 나간다면 해조류 바이오에너지 산업이 우리나라의 미래 신성장 동력산업으로 발전할 것으로 기대된다.

저자: Endicott Biofuels II, Ilc.
자료유형: 특허정보