국내 연구진이 비식용 식물자원으로 지속가능한 항공연료(SAF)를 생산하는 기술을 개발했다.
한국과학기술연구원(KIST) 청정에너지연구센터 하정명 책임연구원, 유천재 선임연구원 연구팀이 목재 등 식물 원료를 사용해 석유 베이스 항공유와 성분이 유사한 차세대 SAF를 개발한 것으로 알려졌다.
SAF는 식량 자원인 폐식용유, 팜유 등으로 생산하는 바이오 연료로 최근 항공분야의 온실가스(GHG) 의무 감축 시행에 따라 주목받고 있다.
다만, 식량자원인 만큼 원료 대량 확보가 어려워 나무나 풀에서 바이오 연료를 획득하기 위한 연구가 계속됐으나 연료 성분이 휘발유에 가까워 항공유로 활용하기 어려웠다.
연구팀은 나무나 풀을 분해해 만든 기름에서 탈탄소 반응과 중합 반응을 추가해 고에너지 성분이 포함된 항공유를 만드는데 성공했다.
연구팀은 개발한 항공유가 나프텐(Naphthene), 방향족(Aromatics) 등 항공유에 필요한 탄소 고리를 가지는 고에너지 성분 대부분이 포함하고 있음을 확인했다.
기존 SAF 항공유에 필요한 다른 성분인 파라핀(Paraffin)을 많이 가지는 만큼 기존 항공유에 새로 개발한 항공유를 섞으면 석유 항공유를 완전히 대체할 수 있을 것으로 기대된다.
연구팀은 상업적 생산성을 확보하기 위해 불순물에도 영향을 받지 않고 100시간 이상 연속 생산할 수 있는 공정 기술도 개발했다.
하정명 책임연구원은 “SAF는 일반 석유 항공유 대비 탄소 배출량을 80%까지 줄일 수 있다”며 “나무나 풀 같은 비식량 자원도 항공유 생산에 활용할 수 있어 기존 식용 원료에 집중됐던 연료 자원의 활용 범위를 넓혔다”고 강조했다.
연구 결과는 8월15일 글로벌 학술지 에너지 전환 및 관리(Energy Conversion and Management)에 게재됐다. (윤)