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바이오연료 원료용 특정 미생물 배양을 위한 영양소 선행 공급방법

전문가 제언: ○ 근년 석유자원을 대체할 수 있는 재생 가능한 바이오연료의 개발에 대한 요구가 증대되고 있다. 지금까지 바이오연료는 대부분 옥수수, 사탕수수, 대두 등과 같은 농작물을 이용하여 생산되고 있지만 이러한 원료를 이용한 바이오연료의 제조공정은 전반적으로 비효율적이며, 많은 비용이 소요되므로 가격경쟁력이 떨어진다. 더욱이 이와 같은 식용자원과 경합되는 원료의 사용은 세계적인 식량난을 초래할 뿐만 아니라 증가하는 바이오연료의 수요를 충족시키기에는 한계가 있다.

○ 최근 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 대책으로서 해조류, 남조류(cyanobacteria), 플랑크톤과 같은 광합성 미생물의 활용이 적극 검토되고 있다. 이러한 미생물들은 고등식물보다도 광합성에 의한 이산화탄소 고정화 기능이 강하다. 특히 해조류는 생장성이 우수하며, 가용 재배면적이 넓을 뿐만 아니라 에너지 전환율이 매우 높아 기존의 당질계 원료보다도 경제성이 크다.

○ 이 발명(WO 2010/151516 A1)은 미세조류, 남조류 등 미생물들의 영양소 섭취성향을 이용하여 특정 미생물만이 성장할 수 있는 간편하고 상대적으로 비용효과적인 비멸균(non-sterile) 시스템을 제공한다. 이 시스템은 특정 미생물의 성장을 위해 필수적인 특정 영양소를 과잉으로 미리 공급하여 특정 미생물을 일정 수준으로 성장시킨 다음 특정 영양소가 결핍된 비멸균 시스템에서 배양시킴으로써 오염 미생물을 사멸시키고 특정 미생물의 성장속도를 최대화하는 효과가 있다.

○ 우리나라의 경우는 2004년부터 2년간의 바이오디젤 시범사업을 통해 2006년 7월부터 상용화가 시작됐지만 이용실적은 미미한 실정이다. 현재 국내 바이오연료 관련업체들은 원료를 전량 수입에 의존하거나 해외 현지생산을 주로 하고 있다. 향후 바이오연료의 대량생산을 위해서는 원료의 확보가 우선되어야한다. 최근 지식경제부, 농림수산식품부 등의 지원 하에 한국생산기술연구원, 부경대학교, 에너텍 등은 우뭇가사리 등 해조류를 이용한 바이오연료 생산에 성공했다. 이러한 기반을 바탕으로 산학연관의 협력체제에 의한 바이오연료 개발이 필요하다.

저자: General Atomics
자료유형: 특허정보