초록 ▼

1 추진 배경
□ 기후변화대응, 석유자원 고갈에 대비한 친환경 신재생연료개발 필요
ㅇ 화석연료 사용으로 인한 환경오염과 석유자원 고갈에 따른 친환경 신재생에너지 개발의 필요성이 세계적으로 대두
※ 파리기후협약(‘15) 이후 전 세계적인 온실가스 감축 노력 필요성 대두
※ 2030년 우리나라 온실가스 감축 목표를 배출전망치(BAU) 대비 37%로 상향 조정
ㅇ 태양광, 풍력에너지 등의 기타 신재생에너지와 달리 바이오매스는 기존 디젤, 항공유 등 수송용 연료를 대체할 수 있는 바이오디젤,바이오항공유 등 바이오

1 추진 배경
□ 기후변화대응, 석유자원 고갈에 대비한 친환경 신재생연료개발 필요
ㅇ 화석연료 사용으로 인한 환경오염과 석유자원 고갈에 따른 친환경 신재생에너지 개발의 필요성이 세계적으로 대두
※ 파리기후협약(‘15) 이후 전 세계적인 온실가스 감축 노력 필요성 대두
※ 2030년 우리나라 온실가스 감축 목표를 배출전망치(BAU) 대비 37%로 상향 조정
ㅇ 태양광, 풍력에너지 등의 기타 신재생에너지와 달리 바이오매스는 기존 디젤, 항공유 등 수송용 연료를 대체할 수 있는 바이오디젤,바이오항공유 등 바이오연료 생산 가능
ㅇ 다양한 바이오매스를 활용한 바이오연료의 개발에 대한 관심이 고조되고 있는바, 그 중 식량자원 및 식량재배지와의 충돌이 없는 미세조류가 유일한 해답임
※ 미세조류는 식용작물보다 단위면적당 바이오매스 생산성이 20~100배 이상 높으며,해상 또는 황무지 이용 배양가능. 또한 해수, 하수, 폐수 등 다양한 물자원 이용

□ 新바이오리파이너리를 위한 융합시스템 기술개발 필요
ㅇ 기존의 미세조류 활용 기술은 전략적인 차원에서 바이오연료 개발에 집중되어왔으나, 최근 경제성 확보를 위한 고부가 및 범용 화학제품을 생산하는 바이오리파이너리 기술 개발을 위한 연구투자가 세계적으로 진행되고 있음
※ 원유의 5% 내외만 화학원료 생산에 활용되지만, 수익의 50%는 화학원료에서 창출
ㅇ 경제성 확보를 위해 기존 ‘미세조류 바이오연료(바이오디젤)’ 중심에서 ‘미세조류 바이오리파이너리(연료+화학소재 다양화)’로 기술 패러다임 변화

□ 정부 정책 방향
ㅇ 문제인 정부에서는 대선공약을 통해 신재생에너지 확대 등 ‘친환경 에너지 패러다임으로 국가정책 전환’표명. 이를 위해서는 신재생에너지 보급 계획의 적극적인 확대 개편 및 효과적인 달성이 필요하면 본 기술이 크게 기여할 것으로 기대됨
ㅇ 본 기술은 정부의 제2차 녹색성장 5개년 계획의 5대 정책방향별 추진계획 중 1)효과적 온실감축, 2)지속가능한 에너지체계 구축, 3)녹색창조산업 생태계 조성 달성에 기여할 수 있음

2 사업 목적
온실가스(CO₂)와 태양 에너지를 이용한 국내고유 지속가능한 미세조류 바이오매스 확보와 수송용 바이오연료, 각종 고부가 및 범용 화학제품을 동시에 생산할 수 있는 新바이오화학 융합기술 개발

3 사업 내용
□ 1단계(‘19-’22) 연구에서는 미세조류 바이오리파이너리에 필요한 요소기술의 고도화를 목표로 다양한 미세조류를 대상으로 미세조류 대량 배양, 수확, 추출/전환을 통한 바이오연료 및 화학소재 생산 기술의 확립, 공정 DB 구축, 공정설계패키지 확보를 추진. 해수부, 과기정통부, 산업부 간의 적극적인 교류와 협력 추진

□ 2단계(‘23-’25) 연구에서는 해수부, 과기정통부, 산업부 공동으로 미세조류 바이오리파이너리 융합시스템 기술개발을 추진

□ 연구개발 최종산물 범위
ㅇ (수송용 바이오연료 군) 바이오항공유, 그린디젤, 바이오윤할기유
ㅇ (고부가 화학제품 군) 모유유래 퓨코실락토즈, 셀룰로스 피브릴
ㅇ (범용 화학제품 군) 타이어소재, 식물생장 보조제, 수산·축산 사료
ㅇ (기능성 화학제품 군) 화장품 첨가제, 항산화제, 생리활성 소재
ㅇ 사업기간 내 고부가/기능성 화학제품의 실용화를 적극 추진
ㅇ 대규모 공급이 필요한 바이오연료와 범용 화학제품은 기존 제품과의 가격경쟁력 확보 노력

4 다부처 추진 필요성
□ 국가주도형 미세조류 기반 바이오리파이너리 기술개발 필요
ㅇ 우리나라의 경우, 선진국 대비 핵심기술의 격차는 크지 않으나 대부분 실험실 규모로 연구가 이루어져 왔고, 미세조류 바이오리파이너리 융합시스템 기술 개발을 위한 중장기 연구 프로그램은 없음

□ 부처별 분산된 기술의 융합 및 고도화 필요
ㅇ 미세조류 바이오리파이너리 요소기술 및 원료확보, 에너지전환/생산/이용, 표준화기술 등의 부처별 관심 및 전문분야가 상이함
ㅇ 따라서, 미세조류 바이오리파이너리 기술의 경제성 확보 및 실용화를 위해서는 각 부처별로 분산되어 개발되고 있는 핵심 요소기술들의 지속적인 고도화와 함께 통합시스템의 개발이 필요함
ㅇ 새로운 바이오연료/화학제품의 생산, 규격, 인증, 제도화 마련을 위해 다부처 연계 연구추진 필요
ㅇ 각 부처의 특색과 역량을 바탕으로 비즈니스화를 고려한 최적 시나리오 개발과 다부처 차원의 기술고도화와 협력이 핵심

5 사업 규모 및 부처별 임무
□ 사업 기간 : 총 7년
◦ 핵심요소기술 및 연계기술(4년) + 융합시스템 및 파일럿(3년)
□ 총 사업비 : 50,000 백만원
□ 참여부처 주요 사업내용 및 예산(안)
□ 참여부처간 연계방안

6 기대 효과
□ 온실가스 감축, 바이오연료/소재 보급 확대로 문재인 정부 대선공약 ‘친환경 에너지 패러다임으로 국가정책 전환’에 기여
□ 미세조류 자원을 통한 이산화탄소 감축, 바이오연료, 건강식품,화장품, 사료, 의약품, 동물사료, 화학원료 등 다양한 활용이 가능함
□ 넓은 해양, 황무지 등 미활용 공간을 활용한 新바이오매스 확보기술로 정유/화학/바이오/농업 등 다양한 산업 및 새로운 일자리 창출

( 출처: 요약본 2p )

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요약본 ... 2
• 목차 ... 9
• 그림목차 ... 10
• 표목차 ... 11
• 제1장 추진배경 및 현황 분석 ... 12
• 제1절 추진배경 및 사업필요성 ... 12
• 제2절 현황분석 ... 16
• 제2장 다부처 추진 필요성 ... 40
• 제1절 부처별 기존사업 현황 ... 40
• 제2절 다부처 추진 타당성 ... 46
• 제3장 사업내용 ... 50
• 제1절 사업목표 및 범위 ... 50
• 제2절 세부 사업내용 ... 52
• 제4장 사업 추진전략 ... 56
• 제1절 사업 추진체계 및 역할 분담 ... 56
• 제2절 사업 추진방안 및 전략 ... 62
• 제3절 성과활용 및 기대효과 ... 64
• 끝페이지 ... 67