| 기관명 |
NDSL |
| 작성자 |
KISTI 미리안 글로벌동향브리핑 |
| 작성일자 |
2019-03-08 00:00:00.000 |
| 내용 |
바이오연료 전문가들은 조류를 자동차, 선박 및 항공기 연료로 사용할 수 있는 바이오원유로 변환하는 더욱 경제적인 방법을 찾으려고 노력해 왔다. 미국 유타대(University of Utah) 연구진이 그 답을 찾았다. 특별히 설계된 제트믹서를 이용해서 대량으로 저렴하게 조류 바이오원유(biocrude oil)를 생산할 수 있는 속도 빠른 방법을 개발한 것이다. 연못, 호수 및 강에 사는 미생물 내의 지질(기름을 포함하는 지방산 분자)로부터 디젤엔진을 구동할 수 있는 오일을 추출할 수 있다. 이것이 바로 바이오원유다. 이런 점이 미세조류(microalgae)와 같은 생명체를 지속가능한 연료원인 바이오매스 생산의 좋은 재료로 만드는 이유다. 하지만 조류를 이용해서 바이오매스를 만들 떄이 문제는 지질을 추출할 때 투입되는 에너지의 양이었다. 현행 방법으로는 추출할 수 있는 에너지보다 조류를 바이오원유로 변환할 때 들어가는 에너지가 더 많았다. 유타대 화학공학자 팀은 기존 방식보다 훨씬 에너지가 덜 드는 신형 제트믹서를 개발해서 조류를 원료로 한 바이오원유가 비용적으로도 효과적인 대체연료가 될 수 있는 가능성을 연 것이다. 이 믹서는 지질을 수 초 이내에 추출해 낸다. 이 연구결과는 학술지 'Chemical Engineering Science X'에 실렸다. 현재까지는 조류로부터 지질을 추출하기 위해서는 첫 번째로 수분을 제거해서 슬러지 형태나 건조 분말형태로 만드는 것이 필요했다. 이 부분이 공정 중에서 가장 에너지가 많이 드는 부분이었다. 여기에 용제를 혼합하여 지질을 추출한다. 이렇게 조류를 재료로 한 바이오원유를 생산해 왔던 것이다. 이를 다시 가공하여 바이오연료를 만들게 된다. 하지만 추출하는데 에너지가 많이 들어 실용적이거나 경제적이지 못했던 것이 사실이었다. 연구진은 고속의 조류 흐름에 용제를 고속으로 분사하여 국부적인 난기류(turbulence)를 형성함으로써 지질이 쉽게 추출되는 반응로 역할을 하는 새로운 혼합형 추출기를 개발했다. 용제는 다시 회수되어 재활용된다. 따라서 기존처럼 다량의 에너지가 소비되는 건조공정이 필요없으며 기존 어느 기술보다도 추출속도가 빠르다. 또한 박테리아, 균류나 어떠한 미생물을 재료로 한 오일 추출에도 활용할 수 있다는 장점을 갖고 있다. |
| 출처 |
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| 원문URL |
바이오연료 전문가들은 조류를 자동차, 선박 및 항공기 연료로 사용할 수 있는 바이오원유로 변환하는 더욱 경제적인 방법을 찾으려고 노력해 왔다. 미국 유타대(University of Utah) 연구진이 그 답을 찾았다. 특별히 설계된 제트믹서를 이용해서 대량으로 저렴하게 조류 바이오원유(biocrude oil)를 생산할 수 있는 속도 빠른 방법을 개발한 것이다. 연못, 호수 및 강에 사는 미생물 내의 지질(기름을 포함하는 지방산 분자)로부터 디젤엔진을 구동할 수 있는 오일을 추출할 수 있다. 이것이 바로 바이오원유다. 이런 점이 미세조류(microalgae)와 같은 생명체를 지속가능한 연료원인 바이오매스 생산의 좋은 재료로 만드는 이유다. 하지만 조류를 이용해서 바이오매스를 만들 떄이 문제는 지질을 추출할 때 투입되는 에너지의 양이었다. 현행 방법으로는 추출할 수 있는 에너지보다 조류를 바이오원유로 변환할 때 들어가는 에너지가 더 많았다. 유타대 화학공학자 팀은 기존 방식보다 훨씬 에너지가 덜 드는 신형 제트믹서를 개발해서 조류를 원료로 한 바이오원유가 비용적으로도 효과적인 대체연료가 될 수 있는 가능성을 연 것이다. 이 믹서는 지질을 수 초 이내에 추출해 낸다. 이 연구결과는 학술지 'Chemical Engineering Science X'에 실렸다. 현재까지는 조류로부터 지질을 추출하기 위해서는 첫 번째로 수분을 제거해서 슬러지 형태나 건조 분말형태로 만드는 것이 필요했다. 이 부분이 공정 중에서 가장 에너지가 많이 드는 부분이었다. 여기에 용제를 혼합하여 지질을 추출한다. 이렇게 조류를 재료로 한 바이오원유를 생산해 왔던 것이다. 이를 다시 가공하여 바이오연료를 만들게 된다. 하지만 추출하는데 에너지가 많이 들어 실용적이거나 경제적이지 못했던 것이 사실이었다. 연구진은 고속의 조류 흐름에 용제를 고속으로 분사하여 국부적인 난기류(turbulence)를 형성함으로써 지질이 쉽게 추출되는 반응로 역할을 하는 새로운 혼합형 추출기를 개발했다. 용제는 다시 회수되어 재활용된다. 따라서 기존처럼 다량의 에너지가 소비되는 건조공정이 필요없으며 기존 어느 기술보다도 추출속도가 빠르다. 또한 박테리아, 균류나 어떠한 미생물을 재료로 한 오일 추출에도 활용할 수 있다는 장점을 갖고 있다. |
| 내용 |
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| 첨부파일 |
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