초록 ▼

□ 연구개요
○ 생활폐기물의 일종인 폐식용유, 그리고 생물체를 기반으로 하여 생산되는 리피드(lipids)를 유기용매가 아닌 물을 반응 매개체로 하고 수소 투입을 필요로 하지않는 친환경적인 촉매변환공법을 이용하여 에너지물질인 탄화수소류(hydrocarbons)으로의 효율적 변환을 하는 연속공정 개발이 목표임.
○ 본 공정을 통해 생성된 생성물은 합성 바이오디젤(FAME)이 아닌 petro diesel like 탄화수소(hydrocarbons)이며, 고가의 수소가 투입되어야 하는 2세대 바이오디젤이 아닌 3세대 바이오디젤로

□ 연구개요
○ 생활폐기물의 일종인 폐식용유, 그리고 생물체를 기반으로 하여 생산되는 리피드(lipids)를 유기용매가 아닌 물을 반응 매개체로 하고 수소 투입을 필요로 하지않는 친환경적인 촉매변환공법을 이용하여 에너지물질인 탄화수소류(hydrocarbons)으로의 효율적 변환을 하는 연속공정 개발이 목표임.
○ 본 공정을 통해 생성된 생성물은 합성 바이오디젤(FAME)이 아닌 petro diesel like 탄화수소(hydrocarbons)이며, 고가의 수소가 투입되어야 하는 2세대 바이오디젤이 아닌 3세대 바이오디젤로 칭할 수 있음

□ 연구 목표대비 연구결과
○ 연구의 목표는 catalytic hydrothermal conversion process를 이용하여 다양한 종류의 부가가치가 낮은 리피드를 탄화수소로 변환시키는 가장 저렴하고 순환 가능한 촉매제를 찾는 것이었으나 다양한 매질을 시험한 결과 activated carbon powder가 가장 적합한 것으로 밝혀짐
○ 실험에 사용된 대상 리피드(미세조류 추출 오일, 동물지방 및 자트로파 오일 포함) 모두 batch reaction에도 모두 90% 이상의 수율로 hydrocarbon으로 변환에 성공하여 매우 효율적인 전환 공정임을 밝혀냄
○ 2019 Global Biofuel Summit 참가를 통해 동남아시아(싱가포르, 말레이시아, 인도네시아)의 바이오연료 시장의 잠재력을 확인할 수 있었으며 본 연구과제를 통해 확보된 기술이 동남아시아의 풍부한 야자유 생산능력 대비 부족한 기술력을 보완할 수 있는 가장 적절한 기술임을 확인할 수 있었음
○ 연속 공정의 효율성을 위한 대자인을 설계하여 기기를 조립제작하였으나, 연속 공정을 위한 조건 최적화는 이루지 못함.

□ 연구개발결과의 중요성
○ 본 연구의 성공으로 합성 바이오디젤보다 좀 더 가격 면에서나 환경지속성 측면에서 경쟁력있는 신재생 바이오에너지를 개발할 수 있을 것으로 기대
○ 본 연구는 식용으로 사용되는 식물성 기름을 사용하는 것이 아니라 폐식용유, 팜유 부산물, 주정박오일, 폐수처리장 회수 그리스 등을 원재료로 사용하므로 저부가가치의 폐기물 또는 원재료를 활용하여 고부가가치의 석유화학 연료물질을 생산하는 가치부가적 활용도가 있는 연구임
○ 또한 폐식용유를 고부가가치의 에너지물질인 디젤로 변환시킴으로써 중국에서 불법적으로 식용으로 재활용되는 폐식용유를 정상적 처리/유통과정으로 유도할 수 있다는 장점. 실제로 1세대 바이오디젤로 변환해서 재판매하는 MotionEco社의 성공사례를 벤치마킹할 필요성 있음
○ 본 연구는 높은 온도 조건을 유지하기 위한 에너지와 촉매를 제외하고 따로 소요되는 리소스(예, 수소, 메탄올, 산성 촉매 또는 염기촉매) 등이 필요하지 않으며, 또한 원료의 질에 크게 구애받지 않는 다는 점에서 정제과정에서 소모되는 많은 에너지 및 비용이 추가로 소모되지 않을 것으로 판단된다. 따라서 본 연구가 성공적으로 진행이 되는 경우 기업체로의 기술이전을 통해 상품화를 진행할 가능성이 매우 높을 것으로 판단됨

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• 가. 연구의 개요 ... 3
• 나. 연구의 필요성 및 중요성 ... 3
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 가. 연구제안서에서 제시된 연구의 세부목표 및 달성률 ... 5
• 나. 연구 수행내용 및 결과 ... 6
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 12
• 4. 참고문헌 ... 13
• 5. 연구성과 ... 13
• 끝페이지 ... 13