최근 세계 각국은 기후변화협약에 따라 온실가스 규제가 발효된 가운데 화석연료에 의한 이산화탄소 배출량을 최소화하는데 국력을 모으고 있으며, 이를 위한 조치와 국가 에너지 안보차원에서 신 재생에너지 개발에 박차를 가하고 있다. 현재 바이오연료는 전 세계적으로 전체 수송연료의 1% 정도를 차지하고 있으나 2030년에는 최대 5%까지 늘어날 것으로 예상된다. 이 글은 바이오에탄올 관련 학술정보를 개량 분석함으로서 기술 및 산업현황, 국내외 개발현황, 시장경쟁력 확보와 산업화에서 해결해야할 과제들을 분석하는데 도움이 되고, 우리나라의 관련 정책 및 기업의 장기 대응 전략 수립에 참고할 수 있을 것이다. 에탄올 혹은 에틸알코올은 흔히 알코올이라 불리는 술의 주성분으로 예로부터 우리들에게 자주 이용되어 왔다. 에탄올은 화학적 합성도 가능하지만 생물공정으로도 생산되는데, 이러한 생물공정에 의해 생산되는 에탄올을 바이오에탄올(bioethanol)이라 한다. 옥수수와 같은 전분을 원료로 하는 경우에는 산이나 아밀라아제로 불리는 효소로 먼저 전분을 포도당으로 전환하여 발효시킨다. "Web of Science"를 이용한 바이오에탄올 관련 학술정보 분석은 2001년 이후 12년간 검색어 '$bioethandl^*$'에 대한 검색결과 총 2,454건의 결과를 얻을 수 있었으며, 이를 다시 한국과학기술정보연구원이 자체 개발한 "수요자 맞춤형 연구개발 조기경보체제 구축"이란 정보분석 프로그램으로 바이오에탄올 관련 문헌의 연도별, 국가별, 연구기관별, 연구자별 현황 등을 분석하였다. 바이오에탄올 연구는 미국이 주도하고 있으며, 중국과 일본이 추격하는 양상을 보이고 있다. 한편 우리나라는 92편의 논문을 발표하여 브라질, 스페인, 캐나다, 인도에 이어 8위를 차지하였다.
최근 세계 각국은 기후변화협약에 따라 온실가스 규제가 발효된 가운데 화석연료에 의한 이산화탄소 배출량을 최소화하는데 국력을 모으고 있으며, 이를 위한 조치와 국가 에너지 안보차원에서 신 재생에너지 개발에 박차를 가하고 있다. 현재 바이오연료는 전 세계적으로 전체 수송연료의 1% 정도를 차지하고 있으나 2030년에는 최대 5%까지 늘어날 것으로 예상된다. 이 글은 바이오에탄올 관련 학술정보를 개량 분석함으로서 기술 및 산업현황, 국내외 개발현황, 시장경쟁력 확보와 산업화에서 해결해야할 과제들을 분석하는데 도움이 되고, 우리나라의 관련 정책 및 기업의 장기 대응 전략 수립에 참고할 수 있을 것이다. 에탄올 혹은 에틸알코올은 흔히 알코올이라 불리는 술의 주성분으로 예로부터 우리들에게 자주 이용되어 왔다. 에탄올은 화학적 합성도 가능하지만 생물공정으로도 생산되는데, 이러한 생물공정에 의해 생산되는 에탄올을 바이오에탄올(bioethanol)이라 한다. 옥수수와 같은 전분을 원료로 하는 경우에는 산이나 아밀라아제로 불리는 효소로 먼저 전분을 포도당으로 전환하여 발효시킨다. "Web of Science"를 이용한 바이오에탄올 관련 학술정보 분석은 2001년 이후 12년간 검색어 '$bioethandl^*$'에 대한 검색결과 총 2,454건의 결과를 얻을 수 있었으며, 이를 다시 한국과학기술정보연구원이 자체 개발한 "수요자 맞춤형 연구개발 조기경보체제 구축"이란 정보분석 프로그램으로 바이오에탄올 관련 문헌의 연도별, 국가별, 연구기관별, 연구자별 현황 등을 분석하였다. 바이오에탄올 연구는 미국이 주도하고 있으며, 중국과 일본이 추격하는 양상을 보이고 있다. 한편 우리나라는 92편의 논문을 발표하여 브라질, 스페인, 캐나다, 인도에 이어 8위를 차지하였다.
Recently, an understanding of new sources of liquid hydrocarbons such as bioethanol is economically very important. Bioethanol is actually ethyl alcohol or also referred to as ethanol, identical to drinking alcohol by its composition. There are mainly two ways of producing ethanol, namely by synthes...
Recently, an understanding of new sources of liquid hydrocarbons such as bioethanol is economically very important. Bioethanol is actually ethyl alcohol or also referred to as ethanol, identical to drinking alcohol by its composition. There are mainly two ways of producing ethanol, namely by synthesis of hydrocarbons and from biomass. Only the second approach deserves the terminology 'bioethanol'. The present dissertation is also designed with purpose of developing the energy-saving process for the separation of bioethanol. The world population is expected to grow past 8 billion by 2030 which are almost 60% in Asia Pacific. History has shown that energy use rises much faster than population expands. World wide demand for energy will increase significantly during the next 15 years driven by population growth and the transition of emerging markets into the global economy. In developing nations, a smaller increment in GDP per capita yields a higher increment in energy consumption compared to developed countries. In this study, we analised total 2,454 dissertations for the bioethanol during the 2001~2012 periods by the programs of 'web of science' and 'recently developped program by Korea Institute of Science Technology Information'.
Recently, an understanding of new sources of liquid hydrocarbons such as bioethanol is economically very important. Bioethanol is actually ethyl alcohol or also referred to as ethanol, identical to drinking alcohol by its composition. There are mainly two ways of producing ethanol, namely by synthesis of hydrocarbons and from biomass. Only the second approach deserves the terminology 'bioethanol'. The present dissertation is also designed with purpose of developing the energy-saving process for the separation of bioethanol. The world population is expected to grow past 8 billion by 2030 which are almost 60% in Asia Pacific. History has shown that energy use rises much faster than population expands. World wide demand for energy will increase significantly during the next 15 years driven by population growth and the transition of emerging markets into the global economy. In developing nations, a smaller increment in GDP per capita yields a higher increment in energy consumption compared to developed countries. In this study, we analised total 2,454 dissertations for the bioethanol during the 2001~2012 periods by the programs of 'web of science' and 'recently developped program by Korea Institute of Science Technology Information'.
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제안 방법
‘‘Web of Science’’를 이용한 바이오에탄올 관련 학술정보 분석은 2001년 1월 1일부터 2012년 2월 21일까지 검색어 ‘bioethanol*’에 대한 검색결과 총 2,454건의 결과를 얻을 수 있었으며, 이를 다시 한국과학기술정보연구원이 자체 개발한 ‘‘수요자 맞춤형 연구개발 조기경보체제 구축’’이란 정보분석 프로그램으로 바이오에탄올 관련 문헌의 연도별, 국가별, 연구기관별, 연구자별 현황 등을 분석하였다.
이러한 SCI-Expanded DB에 발표된 바이오에탄올 (topic=bioethanol*) 관련 학술정보(2001년 1월 1일부터 현재까지 수록, 검색일 2012년 2월 21일)를 조사한결과, 2,454건이 검색되었으며, 이 검색 결과를 한국과학기술정보연구원의 주요사업인 ‘‘수요자 맞춤형 연구 개발 조기경보체제 구축(K-10-L02-C02-S02)’’으로 개발한 정보분석시스템을 활용하여 연도별, 국가별, 연구기관별, 연구자별 현황 등을 분석하였다.
특정 기술 분야 전체 논문의 평균 피인용 수에 대한 특정 국가 발표 논문의 평균 피인용 수의 비로서 피인용 수에 기반을 둔 질적 수준 평가 지표를 사용하여 국가별 논문 수준을 분석하였다. 여기서 수준 지수가 1.
대상 데이터
바이오에탄올 학술정보 분석은 Web of Science (Thomson Reuters)를 이용하였다. Web of Science의 SCI-Expanded는 과학 잡지의 학술적 색인으로서, 150개 과학 분야에 걸쳐 7,100개 이상의 주요 잡지를 완전하게 색인을 부여하고 색인기사 모두의 피인용 문헌을 수록하고 있으며, 1899년부터 현재까지 데이터가 수록되어있다.
성능/효과
국가별 논문의 수준 지수 분석 결과, 미국이 가장 높은 값(1.561)을 보여 논문의 피인용 관점에서 질적 수준이 가장 우수한 것으로 나타났으며, 분야 평균 이상의 수준을 보이는 국가는 미국을 비롯하여 스웨덴 (1.269), 스페인(1.214), 캐나다(1.037)가 있다. 한편 우리나라는 수준 지수가 0.
바이오에탄올 관련 논문의 저자 국적을 분석한 결과 세계적으로 75개 국가에서 관련 연구가 수행되는 것으로 나타났다. 이들 국가 중 미국이 617편의 논문을 발표하여 전체 2,454편의 논문 중 25.
바이오에탄올 기술의 기관별 수준 분석 결과, Michigan State Univ가 가장 높은 값(2.611)을 보여 논문의 피인용 관점에서 질적 수준이 가장 우수한 것으로 나타냈으며, 이 분야 평균 이상의 수준을 보이는 기관으로는 Michigan State Univ(2.611), Tech Univ Denmark(1.892), Lund Univ(1.68), ARS(1.524), USDA ARS(1.028)가 있다(Fig. 12).
바이오에탄올 분야의 국제 공동연구 현황을 분석한결과 미국이 자국을 제외한 32개 국가와 공동연구를 수행하여 가장 넓은 국제네트워크를 형성하고 있는 것으로 나타났으며, 우리나라는 12개 국가와 공동연구를 수행하였다. 주요 국제공동연구 대상 국가로는 미국, 일본, 인도 등이 있다(Fig.
분석 대상 기간의 연도별 논문 편수는 연평균 증가율이 논문 편수 기준 4.01%, 누적 논문 수 기준 46.42%이었다. 바이오에탄올 관련 논문은 세계적으로 75개 국가, 1,548개 연구기관에서 연구가 수행되었으며, 이들 국가 중 미국이 617편을 발표하여 전체 2,454편중 25.
분석 대상 기간의 연도별 논문 편수는 연평균 증가율이 논문 편수 기준 4.01%, 누적 논문 수 기준 46.42%인 것으로 나타났다(Fig. 7).
후속연구
따라서 바이오매스 에너지의 개발 및 보급은 지속 가능한 미래를 위한 청정에너지 공급의 가장 훌륭한 대책임에 틀림없다. 그러나 장기적으로 자원 재순환사회의 주요 에너지원으로 바이오매스 에너지가 그 역할을 다하기 위해서는 각국 정부의 지원 정책에 의존하고 있는 현재의 개발 및 보급체제를 타파하고 시장을 기반으로 대량 공급할수 있는 기반을 마련해야 할 것이다.
우리나라는 2015년까지 세계 5대 신·재생에너지 강국을 목표로 민·관 합동으로 향후 5년간 총 40조원(정부 7조원, 민간 33조원)을 투자할 예정이다.
이 글에서는 바이오에탄올 관련 학술정보를 개량분석함으로써 기술 및 산업현황, 국내외 개발현황, 시장 경쟁력 확보와 산업화에서 해결해야할 과제들을 분석하는데 도움이 되고, 우리나라의 관련 정책 및 기업의 장기 대응 전략 수립에 참고할 수 있을 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
바이오에탄올이란?
에탄올 혹은 에틸알코올은 흔히 알코올이라 불리는 술의 주성분으로 예로부터 우리들에게 자주 이용되어 왔다. 에탄올은 화학적 합성도 가능하지만 생물공정으로도 생산되는데, 이러한 생물공정에 의해 생산되는 에탄올을 바이오에탄올(bioethanol)이라 한다. 옥수수와 같은 전분을 원료로 하는 경우에는 산이나 아밀라아제로 불리는 효소로 먼저 전분을 포도당으로 전환하여 발효시킨다.
바이오매스에너지가 새로운 미래 에너지원이 개발 될 때까지 주요 에너지원 중 하나로서 큰 역할을 할 수 있는 이유는?
바이오매스에너지(bioethanol, biodiesel, biogas)는 전통적인 에너지이지만 자원잠재력, 오랜 기술적 경험, CO2 배출량 감축특성 등의 여러 가지 장점들 때문에 새롭게 주목받고 있다. 특히 기존의 화석연료 시스템에 큰 변화를 주지 않으면서 대체에너지로 사용할 수 있기 때문에 새로운 미래 에너지원이 개발 될 때까지 주요 에너지원 중 하나로서큰 역할을 할 수 있다(Fig. 1).
전세계 전체 수송연료 바이오연료의 비중은 어떻게 변할 것으로 예상하는가?
최근 세계 각국은 기후변화협약에 따라 온실가스 규제가 발효된 가운데 화석연료에 의한 이산화탄소 배출량을 최소화하는데 국력을 모으고 있으며, 이를 위한 조치와 국가 에너지 안보차원에서 신 재생에너지 개발에 박차를 가하고 있다. 현재 바이오연료는 전 세계적으로 전체 수송연료의 1% 정도를 차지하고 있으나 2030년에는 최대 5%까지 늘어날 것으로 예상된다. 이 글은 바이오에탄올 관련 학술정보를 개량 분석함으로서 기술 및 산업현황, 국내외 개발현황, 시장경쟁력 확보와 산업화에서 해결해야할 과제들을 분석하는데 도움이 되고, 우리나라의 관련 정책 및 기업의 장기 대응 전략 수립에 참고할 수 있을 것이다.
참고문헌 (10)
Lester R. Brown (2008) Mobilizing to Save Civilization, 495p
Lester R. Brown (2006) Rescuing a Planet under Stress & a Civilization in Trouble.
OECD-FAO (2011) Agricultural Outlook 2011-2020.
Kim, J.H. et al. (2008) Manufacturing Techniques and Applications of Bioethanol, Univ. Chunsam., p.1-343
GLOBAL BIOFUELS OUTLOOK 2010-2020 (2011) MAELLE SOARES PINTO DIRECTOR BIOFUELS EUROPE & AFRICA WORLD BIOFUELS MARKETS, ROTTERDAM ppt, MARCH 23, 2011
Overview of Global Potential of 2G Ethanol (2010) Maelle Soares Pinto Director Europe & Africa Global Biofuels Center Hart Energy Consulting October 13, 2010
Gam, J.S. (2010) Bioenergy R&D Trend(Bioethanol and Biodiesel), Biotech Policy Research Center, BT Report, v.137, p.50
Web of Science: http://apps.webofknowledge.com/sumr
Korea Energy Management Corporation: http://www.knrec.or.kr/knrec/index.asp
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