초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
ㆍ 최종 목표
버섯 생산 후 전량 폐기되고 있는 폐배지를 연료화하여 친환경 바이오매스 성형숯 등 복합연료 제품 개발 및 양산화 프로세스 구축
ㆍ 전체 내용
○ 버섯의 생산 단계별 폐배지의 연료화에 따른 선행 조사
(1) 생산 단계별 폐배지의 화학성분 및 발생 열량 등 연계 기초조사
(2) 버섯재배 품종 및 배지 형태에 따른 화학성분 및 열량 등의 평가
(3) 폐배지의 종류 및 형태 등에 따른 최적 연료화 시기 평가
○ 폐배지의 고열처리 기술 적용을 통한 고열량 폐

□ 연구개발 목표 및 내용
ㆍ 최종 목표
버섯 생산 후 전량 폐기되고 있는 폐배지를 연료화하여 친환경 바이오매스 성형숯 등 복합연료 제품 개발 및 양산화 프로세스 구축
ㆍ 전체 내용
○ 버섯의 생산 단계별 폐배지의 연료화에 따른 선행 조사
(1) 생산 단계별 폐배지의 화학성분 및 발생 열량 등 연계 기초조사
(2) 버섯재배 품종 및 배지 형태에 따른 화학성분 및 열량 등의 평가
(3) 폐배지의 종류 및 형태 등에 따른 최적 연료화 시기 평가
○ 폐배지의 고열처리 기술 적용을 통한 고열량 폐배지 원료제조
(1) 고열처리 전 후 연료적 성능 평가를 통한 에너지 고밀화 평가
(2) 온도, 탄화시간, 폐배지 종류 등 조건에 따른 원재료의 고열량 시료 제조 조건 정립
(3) 폐배지 및 고열처리 폐배지의 최적 배합비 조건 확립 및 관련 pilot test 및 검증
○ 폐배지 복합연료(성형숯 등) 제조기술 개발 및 제품화 방안 모색
(1) Pilot test Recipe를 근거로 시제품 제조 제품
(2) 제조의 균일성, 생산제품의 성능 등을 고려한 폐배지 복합연료 제조기술 개발
(3) 원가분석 및 수급성 평가, 수입대체 효과 등을 고려한 양산화 Process 구축
○ 폐배지 복합연료의 브랜드화 및 시제품 생산
(1) 용도별 디자인 요소의 적용 가능성 평가
(2) 시제품 생산을 통한 브랜드화

□ 연구개발성과
(정성적 연구개발성과)
- 폐버섯 배지 품종, 재배 기간, 형태에 따른 연료화 영향인자 구명
- 폐버섯 배지 품종, 재배 기간, 형태에 따른 연료화 특성 구명
- 재배 기간, 형태, 품종에 따른 연료화 영향 인자·수확량 비교하여 최적 연료화 시기 구명
- 폐버섯 배지의 최적 고열처리 조건 결정
- 최적 연료화 시기·고열처리 조건 확립을 통한 품질기준에 부합하는 제품 생산가능성 판단
- 양산화 제조설비 활용 및 공정개선을 통한 시제품 생산 및 양산화 Process 구축
- 제품 디자인의 다양화 가능성 평가·브랜드화 방안 도출
(정량적 연구개발성과)
- (과학적 성과) 논문 게재 1건, 학술발표 2건
- (기술적 성과) 특허 2건 (출원 1건, 등록 1건)
- (경제적 성과) 시제품 제작 1건 (친환경 리사이클링 장작), 기술양도 1건 (기술료:100백만원), 고용 창출 2명
- (사회적 성과) 인력양성 3명 (학사 2명, 석사 1명)

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
- 폐자원으로서 폐기되고 있는 버섯재배 농가의 폐배지를 활용함으로 폐기물 처리비용 감소, 악취 및 해충발생, 미관상 문제점 등과 같은 버섯 재배농가의 폐 배지 처리문제를 해결할 수 있음.
- 버섯 재배과정에 의해 리그닌 함량이 감소되어 휘발성 유기화합물의 감소 및 연소효율이 개선된 폐배지를 활용한 성형숯 원료로서 활용 가능함.
- 종래 선행기술인 고열처리 기술을 통한 폐배지 에너지 고밀화를 통해 고품질 성형숯원료로서 활용 가능함.
- 반탄화 기술을 활용한 기존 탄화물(숯) 대비 높은 수율의 폐버섯 배지를 제조하여 수입재에 의존하는 성형숯 산업의 대체자원으로서의 활용이 가능.
- 폐배지 제조 과정에서 발현되는 리그닌 감소 특성은 폐배지 분쇄에너지 감소 및 성형공정 상의 공정시간 감소 등 이점을 지니고 있으며 고열처리 과정을 통해 더 높은 함량의 셀룰로오스 함량을 지닌 폐배지는 폐배지 단독사용에 비해 높은 에너지, 연소 시간 등의 연소 특성을 지님.
- 따라서 폐배지 사용 및 고열처리 폐배지를 활용한 성형숯 제조는 기존 수입산 미이력 목재의 대체자원으로서 활용이 가능할 것으로 예상되며 제조단가가 낮아 기존 제품과의 경쟁이 가능할 것으로 예상됨.
- 전량 폐기하고 있는 폐톱밥 배지를 복합연료 제조 원료로 공급 기회 제공으로 표고버섯 재배 임가의 새로운 소득원 창출이 기대됨.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 목차 ... 4
• 1장 연구개발과제의 개요 ... 5
• 1. 연구개발과제 필요성 ... 5
• 2. 연구개발 대상의 국내·외 현황 ... 14
• 2장 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 21
• 1. 연구개발과제의 최종 목표 ... 21
• 2. 연구개발과제의 단계별 목표 ... 21
• 3. 연구개발과제의 내용 ... 23
• 4. 연구개발과제의 추진 일정 ... 26
• 5. 연구개발과제의 추진전략·방법 및 추진체계 ... 27
• 3장 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 29
• 1. 연구수행 결과 ... 29
• 2. 연구개발성과 ... 112
• 3. 목표 달성 수준 ... 115
• 4장 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 116
• 5장 연구개발성과의 관리 및 활용계획 ... 117
• 끝페이지 ... 118