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리그노 셀룰로오스로부터 에탄올 생산 전망

전문가 제언: ○ 국내 바이오매스 자원은 산업폐기물을 제외하고 원료 중량당 에너지 밀도가 낮고 원료의 대량수집과 집하가 어렵고 기질과 발생특성이 달라 에너지 전환기술 또한 상이한 취약점을 갖고 있다. 국내 바이오에너지 생산 활용에 가능한 농림부산물, 축산폐기물 및 도시폐기물을 합치면 약 230만toe(tonnage of oil equivalent)에 이르지만 현재 보급되고 있는 바이오에너지는 약 197천toe로 가용자원량 대비 8.5%에 불과하다.

○ 바이오메스 자원으로부터 유도되는 바이오연료 및 바이오에너지는 석유대체를 할 수 있으면서 환경적으로 이득을 얻을 수 있어 바이오에너지 생산 및 사용 잠재력에 세계가 주목하고 있다. 바이오에너지를 유도하는 다양한 프로세스와 이의 총체적인 이익은 프로세스를 상세하게 검토함으로써 얻게 된다.

○ 바이오에너지 시스템에 의한 에너지 및 온실가스 밸런스는 항상 화석연료 시스템과 비교를 하게 된다. 바이오에너지와 화석연료 시스템의 전체적인 관계는 전력과 열 생산을 비교하게 되는데 바이오에너지는 대기로부터 광합성에 의해 카본을 고정화 하는 데서 시작되어 바이오매스 폐기물과 같은 농산물 혹은 산림 생산 부분으로부터 얻게 된다.

○ 제2세대 연료는 이용 측면에서 폭넓은 변화를 보이고 있어 리그노 셀룰로오스 원료 및 최종 생산물인 가스 혹은 액체연료는 변수로 작용할 수 있다. 제2세대 바이오연료의 주원료는 목초와 같은 비식용작물로 충당할 수 있고 또한 성장이 잘 되는 단기 회전 살림에 의해서도 공급될 수 있다. 바이오매스 폐기물 잔사로부터의 제2세대 바이오연료는 앞으로 10~15년 이내 시장형성이 가능할 것으로 보고 있다.

○ 본고에서는 식품, 고에너지 투입, 낮은 에너지균형, 헥타르당 낮은 수율, 친환경 시스템 손상 등과 경합관계를 이루고 있는 제1세대 바이오연료 장애를 상대적으로 저렴하고 용이하게 이용할 수 있는 리그노 셀룰로오스 재료 사용으로 일부 극복하였다. 그러나 리그노 셀룰로오스 재료 사용으로 고가 바이오연료, 화학 혼합물, 전력 및 열을 동시 생산할 수 있는 개발기술이 관건이 된다.

저자: Anoop Singh, et.al
자료유형: 학술정보