차세대 바이오 연료로 각광받고 있는 ‘바이오부탄올’을 생산하는 새로운 균주가 개발됐다. 국제원유가가 배럴당 200달러에 이를 경우에는 경제성도 있다는 분석이다.
KAIST는 이상엽 생명화학공학과 및 바이오융합연구소 특훈교수(생명과학기술대학장)와 GS칼텍스 공동연구팀이 폐목재, 볏짚, 잉여 사탕수수 등 비식용 바이오매스를 이용해 많은 양의 ‘바이오부탄올’을 선택적으로 생산할 수 있는 대량 균주 개발에 성공, 특허를 출원했다고 2일 밝혔다.
이 기술은 바이오매스 발효 과정에 사용 되는 균주를 대사공학적으로 개량, 아세톤의 생산을 억제하고 부탄올과 에탄올만 6대1의 비율로 생산하도록 한 것. 아세톤을 부탄올로부터 분리할 필요가 없어 공정비용을 절감하는 장점이 있다.
이 균주로 생산하는 ‘바이오부탄올’은 탄소가 4개로 구성된 알코올이다. 1리터당 에너지량(열량)이 7323kcal로 현재 나와 있는 바이오에탄올 열량인 5592kcal보다 단위 부피당 에너지량이 30% 이상 높다. 가솔린 열량은 7656kcal이다. 또한, 바이오에탄올은 철도나 바지선, 트럭 등으로 운송해야 하지만 ‘바이오부탄올’은 흡수성이 적어 상(물리적, 화학적으로 같은 성질을 나타내는 것)이 분리되거나 부식성의 문제가 없어 기존의 연료수송 파이프라인으로도 수송할 수 있다.
연구팀은 바이오부탄올 연속 생산공정 등의 조업 최적화 연구를 수행 중이며, 현재 기술 수준서 경제성을 확보하려면 배럴당 유가가 200달러 선이 되어야 할 것으로 전망했다.
차규섭 GS칼텍스 중앙기술연구소 바이오연료개발팀 부장은 “기존의 부탄올 생산에서는 연료로 사용할 수 없는 아세톤이 함께 배출돼 분리공정이 필요했다”며 “지속적인 연구를 통해 경제성을 확보할 계획”이라고 말했다.
대전=박희범기자@전자신문, hbpark@
