톱밥, 바이오원유가 되다

기계연 생산 플랜트 개발

중력 경사하강식 급속 열분해 반응기와 초목류를 가열해 생산된 바이오 원유.

톱밥에서 원유를 만드는 바이오 원유 (Biocrude-Oil)생산 플랜트가 국내 최초로 개발됐다.

순수 국내기술로 플랜트를 개발함으로써 상용화를 위한 초석을 마련하고 유럽과 북미 등 선진국과의 기술 격차를 줄였다.

한국기계연구원(원장 최태인) 환경기계시스템연구실 최연석 박사팀은 '미활용 에너지 청정고밀도화 기계기술 기반구축 사업'을 통해 시간당 15㎏의 톱밥을 바이오 원유 9㎏으로 전환하는 '중력 경사하강식 급속열분해 반응기 플랜트'를 개발했다.

해외에서는 1990년대 유럽연합 국가를 중심으로 꾸준한 연구가 진행되어 현재 북미, 유럽 등에서 급속 열분해 공정을 통한 바이오원유 생산의 상용화 됐다. 하지만, 국내에서는 시간당 1㎏ 이하의 톱밥을 바이오 원유로 바꾸는 기초 단계의 연구에 머물러 있었다. 이번에 개발한 장치는 연속 운전설비로, 연속 처리량이 시간당 15㎏ 규모로 크게 향상되고 바이오 원유로의 전환율 또한 상용화 가능 수준인 60%에 도달했다.

새로 개발된 장치는 중력경사하강식으로, 중력을 이용해 반응기 내 고온인 모래의 방향을 아래쪽으로 움직이게 함으로써 외국의 경쟁기술보다 동력을 30% 정도 절감할 수 있을 것으로 평가된다. 또 온도가 다른 단계별 냉각방식을 채택해 다양한 품질의 바이오 원유를 생산함으로써 바이오 원유의 활용 폭을 넓힐 수 있게 했다.

권은남 기자