석유화학 원료 대체 멀지 않았다! 국제유가 급등 및 온실가스 배출 감축에 대응해 세계적으로 저탄소사회 실현이 활발하게 추진되고 있는 가운데 바이오매스(Bio-Mass)에 대한 기대감이 높아지고 있다.이에 따라 화석연료를 대신해 바이오연료 보급이 활성화되는 가운데 바이오매스를 원료로 사용하는 화학제품이나 소재를 생산하기 위한 바이오 정제(Bio-Refinery)가 본격화되고 있다. 미국, 바이오연료로 화학제품 개발 바이오 정제는 재생가능한 자원인 바이오매스를 원료로 사용해 바이오연료 및 화학제품, 폴리머 등을 제조하는 기술로, 바이오매스를 연료 및 화학제품으로 변환하는 과정에는 중간원료인 당류와 합성가스(COㆍH2 혼합가스) 및 리그닌(Lignin)이 필수적으로 사용된다. 원료 바이오매스에는 목질 섬유소(Lignocellulose)를 비롯해 전분, 단백질, 유성식물 등이 있다. 미국에서는 2000년 6월 제정된 바이오매스 연구개발 법률에 근거해 R&D를 강화하고 있으며, 2002년과 2006년 산ㆍ관ㆍ학 전문인력으로 구성된 바이오매스 기술개발 자문위원회가 바이오 에너지와 바이오 화학제품 보급 목표를 설정한 후 개발을 본격화하고 있다. 미국은 바이오 화학제품 사용량을 2020년 1600만톤, 2030년 2500만톤으로 확대하고 전체 화학제품에서 차지하는 비중을 각각 18%, 25%로 높여나갈 방침이다. 2004년과 2007년에는 미국 에너지부(DOE)가 바이오매스를 통해 우선 제조해야 할 화학물질 리스트를 작성해 폭넓고 다양한 화학제품이 바이오 정제를 통해 생산될 것으로 기대되고 있다. 최근까지도 바이오연료를 중심으로 연구개발을 진행하고 있으며, PG(Propylene Glycol) 및 호박산(Succinic Acid) 등 화학제품 프로젝트도 추진하고 있다. 선진국, 바이오 화학제품 개발 박차 유럽에서는 2006년 EC(유럽위원회)에서 제창한 <2030 바이오연료 비전>을 토대로 바이오연료 개발에 나서고 있다. 특히, 2020-50년에 걸쳐 통합 바이오매스 정제 컴플렉스를 구축함으로써 바이오 연료와 함께 화학제품을 병산하는 방안을 구상하고 있다. 기술적 측면에서는 바이오매스를 가스화한 후 합성가스를 경유하는 기술과 당을 기반으로 하는 발효 베이스 2가지 방법으로 접근하고 있다. 일본은 유럽과 미국보다 한 발 늦게 바이오정제 기술 개발에 나섰다. 표, 그래프 | 바이오 정제 개념도 | 미국의 바이오에너지 및 바이오매스 화학제품 보급 목표 | 바이오 정제의 체계도 | 세계 바이오매스 폴리머 생산현황 | <화학저널 2011/1/3> |
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[석유정제] 바이오정제 경제성 양극화 현상 | 2009-04-28 |
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[바이오연료] 바이오정제, 바이오매스로 화학제품 개발한다! | 2011-08-19 |
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