한국에너지기술연구원 광주친환경에너지연구센터 민경선 박사 연구진은 18일 “쓸모없이 버려지는 옥수수속대와 같은 폐기물을 고부가 산물인 바이오 항공유의 중간물질인 레불린산으로 전환시킬 수 있는 기술을 개발했다”고 밝혔다.
기존 레불린산 생산 연구는 주로 꼬시래기, 모자반 등 식용 해조류를 원료로 사용했던 반면 이번 연구에서는 목질계 바이오매스의 일종인 옥수수속대로 레불린산 생산 수율 20%를 달성했다.
오일리파이너리를 대체하는 바이오리파이너리(Bio-refinery)는 기존 산업시스템에서 석유로부터 생산하던 에너지, 연료, 화학제품 등을 재생 가능한 바이오매스(생물 유기체 총칭)로부터 생산하는 시스템으로 미래 산업기술로 각광받고 있다. 특히 바이오 항공유의 경우 2020년에는 전체 항공유 중 약 0.01%를 차지하는데 불과했지만, 2070년에는 35% 까지 그 수요가 크게 성장할 것으로 예상된다.
연구진은 옥수수속대와 같은 비식용성 농업폐기물을 활용해 바이오항공유, 바이오플라스틱의 중간 원료인 레불린산을 생산할 수 있는 산화공정을 개발했다. 연구진은 산촉매 농도, 반응 온도, 시간 등을 통계학적 방법으로 최적화 해 옥수수속대 유래 레불린산 생산 수율 최적화에 성공했다.
민경선 박사는 “성장 과정에서 광합성을 통해 이산화탄소를 흡수하기 때문에 탄소 중립형 원료로 각광받고 있는 바이오매스 중 농업폐기물을 바이오리파이너리의 원료로 활용했다”며 “레불린산과 같이 다양한 최종 산물로 확장 적용이 가능한 중간 원료로 전환하는 산화 공정 개발 연구는 탄소중립 실현에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.
