탄화수소유 바이오연료 제조의 촉매기술

전문가 제언

○ 현재 바이오연료를 생산하기 위한 원료로는 주로 옥수수, 사탕수수, 대두 등이 사용됨에 따라 세계적인 식량부족을 초래하고 있다는 문제에 당면하고 있다. 따라서 식용자원으로서 가치가 없는 옥수숫대, 볏짚, 산림 폐자재 등 목질계 자원(lignocellulosic materials)이나 해조류 등을 원료로 이용할 수 있는 간편한 바이오연료 생산기술의 개발이 절실히 요구되고 있다.

○ 본고에서는 바이오매스 원료로부터의 탄화수소유 바이오연료의 선택적인 제조방법으로서 촉매변환, 각종 반응경로와 그에 따른 촉매기술이 검토되었다. 특히, 기존의 석유정제기술을 활용하여 유지를 온화한 반응조건으로 수소화처리가 가능한 촉매기술을 소개했다. 이 기술에 의해 저자인 Xiaohong Li 등은 지방산트리글리세리드로부터 탄화수소가 얻어지는 반응 메커니즘을 탈탄산수소화 반응으로 간주하고 있지만 반응 메커니즘이 확실하게 규명된 것은 아니다.

○ 목질계 자원을 이용한 바이오연료의 생산은 식용자원과의 경합에는 큰 문제가 없지만 처리공정에 필수적으로 수반되는 리그닌 제거공정이 매우 복잡하기 때문에 제조원가의 상승을 초래하는 요인을 안고 있다. 또한, 목질섬유소를 바이오에탄올로 전환하는 공정에는 원료의 전처리, 가수분해 및 당화반응, 발효 등 다단계 공정을 거쳐야한다. 특히, 셀룰로오스를 당류로 분해하는 공정은 아직 해결해야 할 많은 과제가 남아 있다.

○ 한편, 미세조류는 우수한 번식력과 대량배양이 용이할 뿐만 아니라 단위체적당 유지의 생산량이 크기 때문에 바이오연료용 원료로서 주목되고 있다. 현재 해양연구원, 부경대학교 등에 미세조류 은행이 구축되어 있으며, 미세조류생리 및 생화학적 연구가 꾸준히 연구되어 왔다. 이러한 기반을 바탕으로 산학연관의 협력체제에 의한 바이오연료 개발이 필요하다. 미세조류 유래의 원료유를 이용하면 원료유의 조달 코스트나 수송 코스트를 대폭으로 저감할 수 있으므로 바이오연료의 가격저하에 기여하는 것이 가능하다는 이점도 있다.

저자

Xiaohong Li, Toshiyuki Kimura, Sachio Asaoka

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

화학·화공

연도

2012

권(호)

35(7)

잡지명

ペトロテック

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

469~473

분석자

황*일

분석물

• 탄화수소유 바이오연료 제조의 촉매기술.pdf [333,212 byte]

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