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조류의 발효기술 및 응용

전문가 제언: ○ 조류에는 대형 조류와 미세조류가 있는데 그 중에서 바이오매스에너지 자원으로는 대규모 양식이 가능한 대형 조류가 특히 주목을 받고 있다. 대형 조류에는 갈조류, 홍조류, 녹조류가 있으며 일반적으로 이 3가지 대형 조류를 통괄하여 해조류라고 한다.

○ 조류를 발효시켜 이용하는 조류 발효산업은 이미 수천 년간 콩, 어류 등의 발효를 통해 응용되어온 분야이다. 이 기술로서 조류를 발효시켜 에너지로 이용하는 분야는 미래의 에너지원 확보를 위한 분야 중 하나로 주목받고 있으며 세계 각국이 중장기적인 목표를 정하여 기술 개발을 수행하고 있다. 특히 해조류를 생산하여 바이오에탄올로 변환하고 이를 연료로 이용하는 연구는 일본, 한국, 미국 등에서 연구를 시작한지 5년 이상 되었으며 현재까지 다양한 기술적 진전이 있었다.

○ 이러한 연구 중에는, 특히 홍조류에 함유된 갈락탄에 대한 연구와 자원이 풍부한 갈조류의 알긴산을 에탄올로 변환하는 연구가 활발하다. 또한 해조류 식물 중에서 예외적으로 종자를 형성하는 해초류에 초점을 맞춘 연구도 지속적으로 이루어지고 있다.

○ 최근 국내 연구진은 폐수를 이용하여 배양한 미세조류에서 알코올발효의 원료로 사용할 수 있는 글루코오스 성분을 추출하였다고 발표하였다. 미세조류는 사탕수수나 전분처럼 차세대 바이오에탄올 생산을 위한 원료로 활용할 수 있다. 특히 국내 연구진은 폐수처리장의 유출수로 배양된 미세조류 세포를 초음파로 파쇄한 후 탄수화물을 회수하여 그 중의 글루코오스 성분을 얻는데 성공하였는데 이는 페기물 처리 및 바이오에탄올 생산기술을 진일보시킨 것으로 평가된다.

○ 미국, EU, 브라질, 중국, 인도, 캐나다 및 세계 각국 정부는 해조류로서 바이오연료를 생산하기 위한 대학과 연구소의 연구, 민관 협력, 예비 상용화 실증단계, 실증단계, 상업화 단계 등의 단계적 기술 개발을 위한 연구개발에 정부 차원의 투자를 하고 있다. 우리나라도 산학연 및 에너지 생산자들이 협력하여 관련 연구개발을 진행하고 있으며, 특히 바이오매스자원을 조류, 해조류 등으로 확장하고 있다.

저자: Motoharu Uchida and Masaki Kaneniwa
자료유형: 학술정보