차세대 에너지원 이야기 3 – 차세대 바이오 에너지

Q. 최근 바이오에탄올 생산 증가로 기존의 곡물부족현상이 더욱 커지고 있고 곡물가격이 폭등하고 있다고 하는데요. 바이오에너지 사용을 위해서는 이 문제의 해결이 필요 할 것 같은데 어떤 방법이 있나요??

1세대 바이오연료 – 바이오에탄올

 다양한 바이오연료 중 현재 연료용으로 가장 많이 사용하고 있는 것이 바이오에탄올입니다. 2011년에 전 세계에서 224억 갤런이 생산되었고, 이 가운데 미국이 139억 갤런의 바이오에탄올을 생산하였습니다. 이어 브라질 56억 갤런, EU 12억 갤런, 중국 6억 갤런을 생산하는 등 바이오에탄올은 오늘날의 운송용 연료의 2%를 차지하며 널리 쓰이고 있습니다. 현재 바이오에탄올은 옥수수나 사탕수수 등 식량자원을 이용해서 만들어 지며 이렇게 농작물로 만들어진 바이오연료를 1세대 바이오연료라고 합니다.

차세대 바이오연료

 하지만 식량자원의 부족과 가격 폭등이 바이오에탄올의 대량 생산 때문이라는 주장과 바이오에탄올이 가진 연료로서의 몇 가지 단점 때문에 1세대 바이오연료의 지속가능성에 문제를 제기하는 전문가들이 늘었습니다. 이에 최근 이런 문제의 해결을 위해 전문가들은 ‘차세대 바이오연료’에 관심을 집중하고 있습니다. 차세대 바이오연료란 셀룰로오스 등 비식용 작물이나 조류(Algae)를 원료로 하여 만들어지는 바이오연료나 새로운 형태의 바이오연료를 말합니다. 차세대 바이오연료의 사용은 식량자원과의 대립 문제를 해결할 수 있으며 바이오연료의 다양성을 확보할 수 있어 많은 기대를 모으고 있습니다.

• KIST, 인니 바이오에탄올 파일럿 플랜트 준공식 개최 자세히 보기

바이오부탄올

 최근 주목 받고 있는 차세대 바이오연료 중 하나가 바로 바이오부탄올입니다. 바이오부탄올은 에탄올보다 높은 에너지 효율을 가지며, 물과 잘 혼합되지 않아, 가솔린(휘발유) 스탠드, 파이프라인 등의 설비를 바꾸지 않고도 사용할 수 있다는 이점이 있습니다. 또한 바이오에탄올보다 훨씬 높은 농도로 가솔린과 혼합될 수 있어 바이오연료로서 주류를 이루고 있는 바이오에탄올에 이어 자동차 연료로서 사용될 것으로 보여집니다. 바이오부탄올은 E10(휘발유에 에탄올 10%를 혼합한 연료) 바이오에탄올이 허용된 프랑스와 독일 같은 나라에서 상업적으로 이미 판매되고 있습니다. 또한 2013년부터는 일본에서도 판매될 예정이라고 합니다.

• GS칼텍스-KAIST, 새 바이오 연료 기술 개발

하지만 바이오부탄올도 농작물을 이용한다는 단점을 가지고 있어 이를 극복하기 위한 연구가 여전히 진행 중입니다. 우리회사에서도 이 문제를 극복하기 위해 셀룰로오스계 바이오매스를 이용한 바이오부탄올 상업 생산에 관한 연구를 활발히 진행 중입니다. 언젠가는 우리회사 정유소에서 바이오부탄올을 판매할 날이 오겠죠? 그날을 앞당기기 위해 열심히 연구 중입니다. 많이 기대해주세요. ^^