폐식물성 오일에서 그린디젤 생산 공정과 기술-경제성 분석

전문가 제언

○ 본문은 폐식물성 기름을 전환하여 석유디젤 대용 연료를 만드는 공정의 기술 및 경제성을 검토하였다. 비교한 공정은 식물성 기름을 촉매 수소화하여 그린디젤을 얻는 처리기술과 초임계 상태의 비-촉매 전환 그리고 균질성 알칼리 촉매공정으로 지방산 메틸 에스테르로 전환공정이다. 그 중 수소화 공정은 그 원료인 수소를 얻는 방법에 따라 두 공정으로 나눴다. 즉 기존 석유화학 정유공장에서 압축 수소를 공급 받는 방법과 독립적으로 수소를 제조하여 사용하는 방법이다.

 

○ 이 비교 결과 투자비와 원료(주로 폐식물성 기름, 수소 및 메탄올)비용이 가장 경제성에 영향을 미침을 알 수 있었다. 그 경제성은 순현재가치로 나타내고 투자비는 공장 생산 용량으로 표시하였다. 따라서 투자비와 공장용량의 상관관계는 스케일-업 팩터라 해서 공장용량의 비에 특정 지수로 구한다. 이 지수는 모든 공정에서 0.7로 하고 초임계 FAME 바이오디젤공정만 1.0을 적용하였다. 그 이유는 고압에서 가동되는 초임계 공정의 반응기는 용량을 확대하려면 적은 용량의 반응기를 중복 설치해야 하기 때문이다.

 

○ 그린디젤은 이미 공업적 규모로 생산되고 있다. Neste Oil은 핀란드에 합쳐서 170,000 톤/년 용량의 그린디젤 공장 둘과 Singapore과Rotterdam에 800,000 톤/년의 공장을 운영하고 있다. Diamond Green Diesel은 미국 루이지애나에 1억3천만 갤런/년 용량의 공장을 건설하고 있다. 이 식물성 기름을 수소화-탈산소 반응으로 디젤 연료 범위의 n-파라핀을 생산하는 방식이다.

 

○ 우리나라의 재생 디젤 생산은 미세조류(微細藻類)에서 얻은 지질을 사용하는 것이 가장 경제적일 것이다. 이 점에서 포항공과대학의 조병훈, 차형준 등이 미세조류에서 바이오디젤 생산 기술연구 결과의 논문을 발표한바 있고 생명공학연구원의 오희목이 이 주제에 세계적인 연구경향과 전망을 종합하여 발표한 논문 등이 있다. 일반적인 지질에서 바이오디젤 생산에 대해 에너지기술연구소의 이진석이 발표한 “화학촉매에 의한 바이오디젤 생산”이 있다.

 

저자

Glisic, S.B., Pajnik, J.M., Orlovic, A.M.

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2016

권(호)

170()

잡지명

Applied Energy

과학기술
표준분류

에너지

페이지

176~185

분석자

김*설

분석물

• 폐식물성 오일에서 그린디젤 생산 공정과 기술-경제성 분석.pdf [515,864 byte]

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