기자명 문병도 기자
  • 입력 2020.06.23 12:00

하정명 KIST 박사 연구팀

바이오항공유 (사진제공=KIST)

[뉴스웍스=문병도 기자] 국내 연구진이 바이오항공유 대량생산이 가능한 핵심기술을 개발했다.

하정명 한국과학기술연구원(KIST) 청정에너지연구센터 박사팀은 폐목재로부터 항공유급 연료를 대량 생산하는 기술을 개발했다.

높은 점도 때문에 석유 대체 연료로 전환하기 어려웠던 폐목재 유래 오일로부터 항공유급 연료를 생산할 수 있게 되어 2027년으로 예정된 항공유 온실가스 감축 규제에 대응하는 대체 연료 기술을 확보할 수 있을 것으로 기대된다.

제지 산업의 리그닌 폐기물로부터 생성된 리그닌 오일을 수첨분해하여 바이오항공유 대량 생산.
리그닌 폐기물로부터 생성된 리그닌 오일을 수첨 분해하여 바이오항공유를 대량 생산할 수 있다. (그림제공=KIST)

목재, 풀과 같은 식물체의 20~40%를 차지하는 성분인 리그닌은, 펄프를 생산하는 제지 공정에서 폐기물로 대량 배출된다.

리그닌을 열분해하면 오일을 생산할 수 있는데, 끈적한 점성 때문에 산업적으로 활용하기 어렵다.

제지 공장에서는 리그닌 폐기물을 고품질 연료나 화학제품의 원료로 사용하기보다 낮은 품질의 보일러 연료 등으로 활용하고 있는 실정이다.

KIST 하정명 박사팀은 리그닌 오일의 점도를 낮추기 위해 ‘수첨 분해’를 활용하여 수첨 분해 리그닌 오일을 제조하고, 제조된 오일을 기존의 끈적한 리그닌 오일과 7대3 비율로 혼합하여 점도를 7분의 1수준으로 현저히 감소시켜 산업용으로 사용할 수 있게 되었다.

혼합 오일은 ‘수첨 분해’에 다시 활용하여 연속 공정에 의한 석유 대체 연료 대량 생산이 가능하게 됐다.

최종 생산된 연료는 항공유처럼 휘발유나 경유에 비해 어는점이 낮고 에너지 밀도가 높아서 바이오항공유로 활용하기 적합하다.

하정명 박사는 "폐기물로 취급되는 리그닌으로부터 항공유를 대량 생산할 수 있게 됐다."라며 "2027년부터 엄격히 시행될 항공유 온실가스 감축 규제에 우리나라의 적극적인 대응이 가능할 것”이라고 말했다.

과학기술정보통신부 지원으로 KIST 주요사업과 기후변화대응기술개발사업 등으로 수행된 이번 연구결과는 에너지 분야 국제 저널인 ‘에너지 컨버젼 앤 매니지먼트' 최신호에 게재됐다. 

하정명(왼쪽) 책임연구원과 김윤수 연구원이 개발한 바이오항공유의 점도를 측정하고 있다. (사진제공=KIST)  
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