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박테리아를 이용한 바이오연료의 생산

전문가 제언: ○ 최근 환경문제와 재생가능 자원의 활용이라는 관점에서 미생물을 이용한 발효방법에 의한 에탄올, 부탄올과 같은 바이오연료의 제조방법이 주목받고 있다. 수송용 연료로서 에탄올의 사용은 기름과 같은 화석연료에 대한 의존성을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 CO2에 의한 환경오염 및 지구기후변화를 감소시키는 것이 가능하다.

○ 현재 바이오에탄올의 원료로는 주로 전분이나 당을 함유한 식용작물이 주로 이용되고 있지만 이로 인한 세계적인 식량난이 초래된다는 지적 때문에 비식용의 목질섬유소 바이오매스로의 원료대체가 주목되고 있다. 그러나 목질섬유소를 에탄올로 전환하는 공정에는 원료의 전처리, 가수분해 및 당화반응, 발효, 회수 및 폐기물처리 등 다단계 공정을 거쳐야 하며, 특히 셀룰로오스를 당류로 분해하는 공정은 아직 해결해야 할 많은 과제가 남아 있다.

○ 이 발명(WO 2009/063079 A1)은 바이오매스와 Deinococcus 박테리아를 접촉시킴으로써 바이오매스로부터 에탄올과 같은 바이오연료 및 대사물질로서 생성되는 여러 종류의 기초 화학물질을 생산하는 공정을 제시했다. Deinococcus 속의 박테리아는 높은 온도, 넓은 범위의 pH, 용매의 존재 등 가혹한 조작조건에서도 생명력을 가지기 때문에 바이오매스를 높은 효율로 전환시키는 효과가 크다. 더욱이 Deinococcus 박테리아는 전형적으로 어떠한 병원성도 전혀 없기 때문에 특정한 제한 없이 사용이 가능한 이점이 있다.

○ 우리나라의 경우 바이오디젤 도입은 2006년 7월부터 상용화가 허용됐지만 아직 유통은 활발하지 못하다. 한편 바이오에탄올은 2006년 8월부터 2008년 7월까지 2년간에 걸쳐 바이오에탄올 혼합연료유 도입을 위한 실증평가연구가 수행되었으나 여러 가지의 이유로 아직까지 도입이 유보되고 있는 실정이다. 그러나 향후 세계적으로 바이오에탄올 도입의 확대가 예상되므로 우리나라에서도 식용자원을 탈피한 셀룰로오스계의 바이오매스를 원료로 한 바이오에탄올 생산기술에 의한 2세대 바이오연료의 도입이 강하게 요망된다.

저자: Deinove, Centre National De La Recherche Scientique
자료유형: 특허정보