Oji, 재배부터 일관생산체제 구축 … 에너지 소비절감 성공
화학뉴스 2013.05.07
일본 제지기업인 Oji Holdings이 식료로 사용하지 않는 조생수를 원료로 바이오에탄올(Bio-Ethanol)을 생산할 계획이다.
대량재배, 전처리, 당화발효, 농축 및 탈수 기술을 개발하고 있으며 조생수 재배부터 에탄올 제조까지 일관생산체제를 구축할 방침이다. 일본 신에너지 종합개발기구(NEDO)는 2009년부터 산업기술종합연구소(AIST), Nippon Steel & Sumikin Engineering 등과 공동으로 바이오에탄올 일관 프로세스를 개발하고 있다. 원료인 목질자원은 1년 내내 수확이 가능하고 풀에 비해 부피비중이 적어 운송 및 저장코스트를 절감할 수 있고, 제지용으로는 줄기만 사용하지만 바이오에탄올은 가지, 잎, 나무껍질을 모두 투입할 수 있어 미사용 자원의 유효활용이 가능하다는 점에 착안했다. Oji Holdings은 2011년 말 9개국 14개 지역 25만ha에 조림을 시작했으며 2015년 말 30만ha로 확대할 방침이다. 아울러 유칼리나무, 버드나무의 식재실험을 통해 벌채시기, 재배밀도를 연구함으로써 ha당 21.5톤의 대량 수확에 성공했다. 전처리공정은 종이펄프 제조기술을 응용한 메카노케미칼(Mechano Chemical) 공법을 활용할 계획이다. 처리약품으로 아황산나트륨(Sodium Sulfite) 등을 사용함으로써 파쇄처리기의 동력 부하를 절감함과 동시에 처리 후 당 수율을 향상시켰다. 효소당화‧발효공정은 AIST와 공동으로 효소의 회수 및 재생기술을 개발해 코스트를 절감했으며, 효소 생산균과 발효효율이 높은 개량형 효모를 개발했다. Nippon Steel & Sumikin Engineering은 농축‧탈수공정에서 자기열재생(Self-Heat Recuperation)에 기반을 둔 기술을 증류 프로세스에 적용한 결과 에너지소비량을 약 1/7로 절감하는데 성공했다. Nippon Steel & Sumikin Engineering과 Oji Enjineering은 일관 프로세스를 최적화하기 위해 공동으로 연구를 진행할 방침이다. Oji Holdings은 바이오에탄올 플랜트를 식림지가 집중돼 있는 펄프공장에 병설하는 방안과 식림지가 분산돼 있는 곳에 전용 플랜트를 건설하는 방안을 검토하고 있다. 또 Oji Materia의 Kure 공장에 파일럿 플랜트를 건설해 대량생산을 위한 실증시험을 진행함과 동시에 경제성 및 LCA(Life Cycle Assessment) 평가를 시행할 계획이다. Oji Holdings은 2015-2020년 바이오에탄올 10만-20만kl를 생산해 온실가스 배출량을 50% 감축할 계획이다. <화학저널 2013/05/07> |
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