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해조류에서 바이오에탄올 생산이 가능해졌다. 바이올시스템즈는 지난 24일 홍조류에서 바이오에탄올을 만드는 실증공장을 세계 최초로 준공했다. 바이오에탄올은 옥수수 등 곡물계 바이오매스나 사탕수수 등 목질계 바이오매스에서 추출돼왔다. 하지만 해조류에서 추출하는 기술은 우리나라가 유일하게 원천기술을 확보하고 있어 유래가 없었는데 이번에 실현된 것.
일단 파일럿플랜트 시험 운전 결과는 성공적인 것으로 판단된다. 바이올시스템즈는 해조류 바이오에탄올의 생산수율이 원료 투입량 대비 20% 내외로 연구실 규모의 실험 수율과 유사한 수준을 보였다고 밝혔다. 생산단가가 리터당 0.36～0.6달러로 옥수수 바이오에탄올과 사탕수수 바이오에탄올의 중간수준으로 경제성이 있다고 판단했다.
바이오에탄올 시장은 2000년 이후 연평균 20.4%씩 성장해왔으며 바이오에탄올 플랜트 신증설 수요는 2020년까지 200조원으로 추산되고 있다. 해조류는 1세대 곡물계, 2세대 목질계와 대비 제3세대로 불린다. 해조류는 ▲비식용 작물이고 ▲연 4～6모작 생산이 가능하다. 또 ▲이산화탄소 포집량이 곡물에 비해 3～7배 달할 정도로 친환경적이며 ▲홍조류의 경우 탄수화물 함량이 옥수수와 비슷하다.
해조류 바이오에탄올 파일럿플랜트 구축사업은 산업부와 에기평의 지원을 받아 원천기술 전용실시권을 보유한 바이올시스템즈가 104억원의 예산을 들여 실시했다. 고흥군청, 퓨어테킆;엔티, 탑스브릿지가 참여기관으로 한국생산기술연구원이 위탁기관으로 같이한다. 사업기관은 총 3년으로 2009년말부터 작년 11월까지 전처리, 당화, 발효, 증류와 무수화 설비가 설치됐다. 부지면적은 1만9079㎡, 플랜트와 연구시설 건물 연면적은 3362.7㎥다.
김인식 바이올시스템즈 사장은 “향후 새로 지어질 바이오에탄올 플랜트 중 10%만 해조류바이오 에탄올 기술을 채택하더라도 20조원의 플랜트 수출이 가능하다”며 “ 해조류 바이오에탄올 실증공장 완공으로 우리나라가 해조류바이오에탄올 분야에서 독보적이게 됐다”고 밝혔다.
■ 바이오에탄올 기술 어디까지?
전남 고흥군에 설치된 세계 최초 해조류 바이오에탄올 파일럿플랜트는 전체 설비의 90%이상이 국산화됐다는 점에서 주목받고 있다. 바이올시스템즈는 핵심설비인 전처리와 당화설비를 개발했다. 특히 당화장치는 일반적인 간접가열방식이 아닌 스팀직분사형으로 제작했으며 연속식 당화장치에도 적용했다. 스팀직분사형 당화기는 당화기 내 온도를 130도까지 높이는데 걸리는 시간이 15분 내외에 불과하다. 간접가열방식이 90분이상 걸린다는 점을 감안하면 공정비용과 생산시간의 획기적인 단축을 이룬 것.
또 당화기 내부에 원료가 눌러붙는 문제점이 없어 간접가열방식에 비해 당화율이 높다. 주요 협력 중소기업은 남양이앤이, 퍼멘텍, 태흥테크, 창해에너지어링, 한성에프앤씨, 한성분체, 부성엔지니어링, 범승기업 등이다. 상요플랜트의 기본엔지니어링은 코오롱글로벌에서 수행한 것으로 알려졌다. 바이올시스템즈는 상용플랜트 엔지니어링을 2014년까지 보완완성하고 2015년 첫 상용플랜트 수주를 목표로 하고 있다.
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