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셀룰로오스로부터 얻어지는 고분자, 최첨단 기술과 미래 동항

전문가 제언: ○ 바이오매스는 고분자의 원료를 생산하기 위한 대체 재료로 생각하기 이전에 이미 신재생 에너지의 원료로서 인식된 지 오래다. 지구 온난화와 관련하여 화석연료의 저감정책은 태양열, 바이오매스, 풍력 등 청정 신재생 에너지원에 대한 관심을 증폭시켜 왔다.

○ 바이오매스는 곡물이나 감자류의 전분질계, 초본, 임목, 볏짚, 왕겨 등의 셀룰로오스계, 사탕수수, 사탕무 등의 당질계, 사체와 미생물의 균체를 포함하는 동물성 단백질계 등을 총칭하는 것으로 그 범위가 매우 넓다.

○ 콩류 등 유지작물을 이용하는 바이오디젤, 감자류의 전분질계로부터 얻는 바이오 액체연료와 생분해성 고분자인 젖산의 중합체 등 및 동물성 단백질계를 포함하는 유기성 폐기물을 이용하는 바이오가스 등은 이미 상업화가 되어 하나의 새로운 산업으로 발전되고 있다.

○ 여기서 초본, 볏짚, 왕겨 등 셀룰로오스계로부터 지속가능한 고분자의 원료를 얻는 과정을 강조한 것은 전분질계나 당질계도 가능하지만 이것들은 식품이기 때문에 종국적으로는 셀룰로오스계와 경쟁이 힘들 것이라는 관점을 내포하고 있다.

○ 셀룰로오스로부터 포도당을 얻는 기술, 포도당으로부터 얻어지는 중간체를 거쳐 각종 고분자의 단량체를 제조하는 기술이 소개되고 있지만 현재로서는 그 실용성이 상당히 떨어진다. 유기산을 직접 이용하는 생분해성 고분자도 지금은 전분질계로부터 제조된다.

○ 그럼에도 불구하고 우리의 관심을 끄는 것은 세계적으로 매년 배출되는 셀룰로오스계 바이오매스의 양과 결국은 고분자의 원료로서의 원유가 지속 가능한 재료로 대체되어야 한다는 인식 때문이다. 이와 관련된 기술발전에 귀와 눈을 활짝 열어 놓고 꾸준히 대처해 나가야 할 것이다.

저자: Marcus Rose, Regina Palkovits
자료유형: 학술정보