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해조류 양식을 위한 영양소 가스의 공급시스템

전문가 제언: ○ 최근 화석연료 매장량의 고갈가능성에 대한 우려와 함께 화석연료 연소에 의한 이산화탄소 배출량 증가로 인한 지구온난화 문제의 해결책으로 바이오연료 생산기술의 중요성이 전 세계적으로 급부상하고 있다. 지금까지 바이오연료의 제조용 원료로서 주로 콩, 감자, 옥수수, 사탕수수 등을 사용함으로써 농작물 및 사료의 가격폭등과 세계적인 식량난을 초래한다는 지적에 직면하고 있다. 이를 해결하는 대체자원으로서 식용농작물로서 가치가 없는 해조류가 주목되고 있다.

○ 해조류는 농작물과는 달리 비옥한 토지가 필요 없이 척박한 불모지 등의 활용이 가능하며, 청정한 담수도 요구되지 않기 때문에 생산비용을 절감하는 효과가 크다. 또한 해조류의 단위면적당 생산량이 팜유와 같은 바이오연료 작물보다 10배 이상 크기 때문에 양식에 필요한 소요면적을 감축할 수 있을 뿐만 아니라 해조류의 지질 함유량이 매우 높기 때문에 원료 사용량 대비 생산량 효율이 높다. 또한 해조류는 이산화탄소를 신속히 격리하는 능력이 탁월하므로 대량의 해조류 양식은 지구온난화 방지에 기여하는 효과도 크다.

○ 이 발명(WO 2010/108049 A1)은 바이오연료용 원료로서 해조류와 같은 유기체를 비용 효과적으로 생산할 수 있는 광생물반응기 시스템을 제공하는 데 있다. 이 발명의 특징은 해조류 성장에 필요한 다양한 영양소 가스를 생물반응기 내의 액체배지로 시간적 및 공간적으로 제어된 간헐적인 방법에 의해 규칙적으로 공급함으로써 해조류의 성장을 촉진하는 것은 물론 이산화탄소(CO2)와 같은 영양소 가스의 효율적인 이용이 가능하여 해조류의 생산비용을 감축하는 효과가 있다.

○ 향후 바이오연료의 대량생산을 위해서는 원료의 확보가 우선되어야 한다. 해조류는 생장성이 우수하며, 에너지 전환율이 매우 높아 기존의 당질계 원료보다도 경제성이 크다. 특히, 삼면이 바다인 국내의 지리적 여건 측면에서 해조류 양식이 원료확보 면에서 유리할 것으로 판단된다. 최근에는 생산기술연구원 등의 국내 기술진이 우뭇가사리를 이용한 에탄올 생산에 성공하였다. 이러한 기반을 바탕으로 산학연관의 협력체제에 의한 거국적인 바이오연료 개발체계의 확립이 필요하다.

저자: Solix Biofuels, Inc., Colorado State Universty Research Foundation
자료유형: 특허정보