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바이오디젤 부산물인 글리세롤을 이용하는 수소 생산 - 브라질의 경우

전문가 제언: ○ 바이오디젤 연료는 환경, 에너지 문제를 해결하는 수단으로서 근래에 이용량이 늘어나고 있으나 제조 시에 부산물로서 원료 유지의 10% 정도의 글리세롤이 생성된다. 바이오디젤 생산이 증가함에 따라 부산물 글리세롤이 과잉생산되어 그 활용이 문제로 제기되었다. 통상 이 글리세롤에는 촉매나 미전환 지방산 등이 혼입되어 있어 유효한 이용이 어렵다. 따라서 이를 다양한 공정을 통해 새로운 제품으로 전환하려는 연구가 다방면으로 전개되고 있다.

○ 이 글의 저자들은 바이오 디젤과 바이오 에탄올의 주요 생산국인 브라질에서 글리세롤에서 수소를 생산하고 이를 연료전지용으로 이용하는 경우에 가능한 수소 생산량과 전기 발전 가능량을 연구하였다. 글리세롤을 이용한 수소 생산에 대한 연구는 세계적으로 많으나, 바이오 글리세롤과 연계한 연구는 물론 경제와 농업에 미치는 영향에 대한 연구는 아직 없다.

○ 바이오 디젤 생산공정의 부산물은 재생가능한 수소원 후보의 하나이다. 글리세린을 수소 함량이 상대적으로 높기 때문에 수소 생산에 적합한 원료이다. 부산물 글리세롤은 연료로 사용하는 것보다는 다른 용도 혹은 부가가치가 높은 다른 화합물로 전환하는 것이 바이오 디젤의 경제성을 개선하는 길임은 물론이다.

○ 우리나라에서도 글리세린을 고부가가치화하려는 기초연구가 보고되고 있다. 촉매 반응을 이용하여 글리세롤을 다른 화학 물질로 분해하는 공정과 미생물을 이용하여 유용한 물질을 제조하는 생물학적 변환 방법들이 실용화를 위해 연구되고 있다. KIST에서는 수소제조공정의 일환으로 수증기 개질과 액상 개질에 의해 합성가스와 수소를 제조하고, 이를 활용하는 기술을 개발하고 있다.

○ 우리나라에는 석유화학단지에 나프타 분해공정이 다수 있는바, 이 공정에 투입하는 가능성을 연구하는 것도 글리세롤의 부가가치를 높이는 방안이라고 생각한다. 이 경우에는 별도의 투자가 필요 없을 것이다.

저자: Antonio Carlos Caetano de Souzaa, Jose Luz Silveira
자료유형: 학술정보