초록 ▼

최종목표
- 미생물에서 생물전기화학적인 방법을 이용한 이산화탄소 고정
- 바이오 에탄올 등 산업적으로 유용한 물질을 생산할 수 있는 통합 기술의 개발
- 3% 이상 규모의 바이오에탄올 생산 달성
개발내용 및 결과
o 신규의 미생물 균주를 선발 및 동정 완료
o 기술개발 결과 1/3/20/100L 규모의 전기화학반응장치 개발
o 본 전기화학반응장치를 이용한 미생물 배양 결과 이산화탄소 를 효과적으로 사용하여 바이오에탄올 및 산업적으로 유용한 산물이 생산되었음
o 바이오에탄올은 최종 3.05%

최종목표
- 미생물에서 생물전기화학적인 방법을 이용한 이산화탄소 고정
- 바이오 에탄올 등 산업적으로 유용한 물질을 생산할 수 있는 통합 기술의 개발
- 3% 이상 규모의 바이오에탄올 생산 달성
개발내용 및 결과
o 신규의 미생물 균주를 선발 및 동정 완료
o 기술개발 결과 1/3/20/100L 규모의 전기화학반응장치 개발
o 본 전기화학반응장치를 이용한 미생물 배양 결과 이산화탄소 를 효과적으로 사용하여 바이오에탄올 및 산업적으로 유용한 산물이 생산되었음
o 바이오에탄올은 최종 3.05% 생산되었음
기술개발 배경
o 전세계적으로 온실가스의 주범인 이산화탄소 감축노력이 경주되고 있고, 환경오염 방지를 위한 신재생에너지 사용 확대 요구가 점점 높아지고 있음
o 그러나 현재 기술은 이산화탄소 고정 및 에탄올 생산을 유기적으로 연결하여 생산해내고 있지 못하여 이의 통합적 생산기술 개발이 필요함
o 유해 온실가스인 이산화탄소를 친환경 바이오 에탄올로 전환시키는 본 기술은 사회적으로 녹색기반 기술의 새로운 방향을 제시할 뿐 아니라, 관련 산업의 새로운 창출을 야기함은 물론 국가 미래의 새로운 패러다임을 제시하고 선도할 수 있는 차세대 핵심기술이며 원자력의 평화적 이용성을 크게 고취시킬 수 있는 통합적 융복합 기술임
핵심개발 기술의 의의
o 본 기술은 기존에 개발되지 않은 신규 분야의 연구로서, 관련 연구가 전혀 보고되고 있지 않은 분야임
o 특히 생물전기화학반응기술은 본 연구팀의 수준이 세계 최첨단 수준임
o 기존 기술이 없는 선도적 연구로서 기술개발이 용이하지 않지만, 본 기술의 실현가능성 및 향후 해당 기술의 업그레이드를 통해 산업적인 이용성을 고취할 수 있을 것으로 판단됨
적용 분야
o 본 기술을 이용하여 바이오에탄올 외에 유용산물을 생산할 수 있는 범위로 확장한다면, 생물전기화학 반응을 이용한 다양한 신규적용 분야의 창출을 꾀할 수 있음
o 이산화탄소 배출원에 적용함으로써 저감화 달성이 가능함

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 기술개발사업 최종보고서 초록 ... 4
• 1. 일반 현황 ... 4
• 2. 기술개발 개요 (개발기술 및 제품 소개, 전반적인 개발기술에 대한 요약 정보) ... 4
• 3. 개발결과 요약 ... 5
• 4. 기술 및 경제적 성과 ... 6
• 5. 파급 효과 및 기대 효과 ... 6
• 6. 해당 기술, 제품의 시장 현황 ... 6
• 7. 제품 사진 (기술개발 제품 관련 사진, 그림, 도면 등) ... 7
• <기술개발사업 주요 연구성과> ... 10
• 목 차 ... 16
• 제 1 장 서론 ... 17
• 제 1 절 과제의 개요 ... 17
• 제 2 절 국내외 관련기술의 현황 ... 18
• 제 3 절 기술 개발시 예상되는 기술적, 경제적 파급효과 ... 32
• 제 2 장 과제수행의 내용 및 결과 ... 42
• 제 1 절 최종목표 및 평가방법 ... 42
• 제 2 절 단계 목표 및 평가방법 ... 42
• 제 3 절 연차별 개발내용 및 개발범위 ... 44
• 제 4 절 수행결과의 보안등급 ... 47
• 제 5 절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리현황 ... 47
• 제 3 장 결과 및 사업화계획 ... 48
• 제 1 절 연구개발 최종결과 ... 48
• 1. 연구개발 추진일정 및 실적 - 1차년도 ... 48
• 2. 연구개발 추진일정 및 실적 - 2차년도 ... 50
• 3. 연구개발 추진일정 및 실적 - 3차년도 ... 51
• <기술개발 결과의 유형 및 무형성과> ... 52
• 가. 1차년도 연구결과 ... 52
• 나. 2차년도 연구결과 ... 64
• 다. 3차년도 연구결과 ... 89
• 제 2 절 연구개발 추진체계 ... 110
• 1. 추진체계 ... 110
• 2. 기관별 역할 및 년차별 추진체계 ... 111
• 제 3 절 시장현황 및 사업화 전망 ... 112
• 제 4 절 고용창출 효과 ... 113
• 제 5 절 자체보안관리진단표 ... 114
• 부록 : 시험성적서, 도면, 설계도 등 ... 115
• 끝페이지 ... 121