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생물학적 물질에서 에너지 생산

전문가 제언: ○ 본 발명이 당류, 폐기물, 잎, 줄기로 된 사탕수수 등 바이오매스로 합성가스를 합성하는 방법은 다음과 같다. 즉, 사탕수수 등 바이오매스 폐기물을 미생물학적으로 전환하여 메탄과 CO2를 형성하고, 이렇게 형성된 메탄과 CO2를 물과 금속과 반응시켜 합성가스를 만든다. 여기에 사탕수수 잎과 줄기 등을 연소시켜 전력을 생산하고, 생산된 전력으로 산화금속을 전기분해하여 금속을 재생한다.

○ 여기서 주장하는 미생물학적 바이오매스의 메탄과 CO2로 전환, 메탄올의 합성, 생물학적인 바이오매스의 에탄올 전환, 바이오매스 연소에 의한 열과 전력 생산 등은 이미 성숙된 기술이다. 따라서 본 발명의 주장과 달리 독점적 특허의 대상이 될 수 없다고 생각된다.

○ 본 발명의 독특한 핵심은 이산화탄소, 물과 메탄 등 탄수화물의 금속과의 반응에 의한 합성가스 생산이다. 그리고 이 때 생성된 산화금속의 메탄 등 적절한 탄소성 환원제를 이용한 금속으로의 환원이라 하겠다. 그러나 금속의 산화/환원에 의한 반응은 열의 이동과 물질의 이동 방향이 다르고 발생하는 열과 공급되어야 할 열이 서로 상응하지 않는 경우가 많아 매우 복잡해진다.

○ 식물을 수확하고 이 식물을 발효하여 메탄과 CO2로 된 바이오가스를 형성하고 이 바이오가스를 물 및 금속과 반응시켜 합성가스와 산화금속을 형성하는 방법은 매우 인상적이다. 이 합성가스로 액체 연료의 합성은 반응 속도가 매우 느린 발효공정(본 발명에도 발효공정이 부분적으로 포함됨에도 불구하고)에 비해 재생에너지를 이용한 메탄올 등의 액체연료를 얻는 새로운 방법으로 매우 고무적이라 생각된다.

○ 본 발명의 또 하나의 장점은 전력에너지의 저장이다. 전력은 저장이 불가능하여 생산 즉시 소비해야 한다. 그러나 전력의 수요는 시시각각 변한다. 원자력 발전은 단가가 매우 싸나 부하 변동에 대응하기 어려운 약점이 있다. 심야의 원자력 발전에서 남는 잉여 전력을 본 발명을 이용하여 화학적 에너지로 저장하였다가 주간의 피크 시간에 공급한다면 또 하나의 새로운 전력 저장 방법이 될 것이다.

저자: ENGINEUITY RESEARCH AND DEVELOPMENT LTD.
자료유형: 특허정보