습 바이오매스의 급속 수열액화로 화학제품 및 바이오연료 생산

전문가 제언

○ 수열액화(HTL: hydrothermal liquifaction)는 젖은 식물 바이오매스를 직접 액체연료로 전환하는 유망한 기술이다. 그러나 이 기술의 어떤 측면은 완전히 이해되지 못하였고 아직까지 논쟁 중이다. 이 기술을 적용하는데 원하지 않은 생산품의 형성과 반응로 재질이 제약 요인이 된다. 여기에 더하여 반응 시스템의 열 및 물질 전달 제약이 전환 효율과 선택성을 낮추어, 이로 인해 제품의 분리, 정제 및 수정이 어렵고 비용이 많이 드는 애로가 있다.

 

○ 이 논문에서는 HTL 공정의 규모를 키우기 위한 특수 플러그 유동(plug-flow) 반응로의 개발 필요성에 초점을 맞추어, HTL 공정의 도전과 가능한 해결 방안을 토의 하였다.

 

○ 새로운 차원의 HTL 공정은 모든 종류의 바이오매스를 현재의 석유 정제기술을 적용할 수 있는 미 정제 바이오오일 수준으로의 전환이 가능하다. HTL 공정은 바이오매스 원료가 갖고 있는 15%의 에너지를 사용함으로써 바이오매스에 대하여 에너지 효율 85%를 달성할 수 있다. 이 공정은 현재까지 알려진 열분해, 바이오에탄올, 가스화, Fischer-Tropsch, 식물유 또는 농산업 잔유오일 분해 공정 중에서 가장 높은 원료에 대한 유연성과 공정비용 측면에서 유용성을 보여준다.

 

○ 우리나라에서도 건조시료인 구멍갈파래(Ulva pertusa kjellman)를 대상으로 고압액화장치에 증류수를 첨가하여 195oC에서 15분 동안 전-처리한 다음 시판 효소로 가수분해하여 32.1%의 글루코오스를 얻은 연구가 있다. 수열처리 공정만으로는 해조류의 세포벽 구성성분인 복합 다당류의 가수분해가 원활하지 않으므로, 수열처리 공정과 고압, 초고압, 초음파 등의 병합 공정 및 후속공정으로 시판 효소처리와 복합 효소 처리 공정 등을 고려한 기술이 개발된다면 최대의 글루코오스 효율을 얻을 수 있을 것으로 사료된다.

저자

Khanh-Quang Tran

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2016

권(호)

213()

잡지명

Bioresource Technology

과학기술
표준분류

에너지

페이지

327~332

분석자

이*찬

분석물

• 습 바이오매스의 급속 수열액화로 화학제품 및 바이오연료 생산.pdf [501,695 byte]

이미지변환중입니다.