생물반응기를 활용한 바이오 연료 생산 원리

Question

안녕하세요.

화학공학에 관련하여 질문 사항이 있습니다. 생물 반응기를 활용한 바이오 연료 생산의 주요 원리는 무엇인지 설명해주세요.

Answer 1

안녕하세요. 김석진 전문가입니다.

바이오 연료생산은 결국 간단히 말씀드리면 미생물의 생화학적 반응(미생물이 원료를 분해하고 발효 하는 등)을 이용하여 에탄올과 같은 물질을 생산하는 것입니다.

요즘에 특히 친환경적인 방법으로 대두되고 있죠~ 높은 비용 대비 효율이 높지 않아 완벽하지는 않지만..

그리고 참고로 식량 작물을 에너지원을 사용해서, 결국 식량부족 등 어려움이 있는 환경에서는 오히려 좋지 않습니다.

바이오연료 생산 같은경우 보통 아래 단계를 거칩니다

1. 원료 전처리: 전분, 셀룰로오스 등을 포도당으로 분해 (유채, 해조류 등 지방은 바이오 디젤등 활용)

2. 발효 : 미생물(효모, 박테리아 등) 특정 미생물을 이용하여 전처리된 원료를 발효시킴

   -> 여기서 미생물은 당을 섭취하여 에너지를 얻고, 이과정에서 에탄올, 메탄 등 바이오 연료를 생성하는것

3. 분리/정제: 발효액:에서 바이오 연료를 분리하고 정제 (일반적으로 증류법을 이용하여 에탄올 등 분리)

참고하세요 감사합니다-!

Answer 2

안녕하세요. 장철연 전문가입니다.

기존에 공부하신 TCA 사이클을 기억하실까요?

생촉매들을 배치리액터를 사용해 프로덕트를 생산합니다 그 부산물은 현재 석화제품들이구요 바이오연료를 기존 석화제품으로 생산하기에는 현재 원료수급비가 타국에비해 기하급수적으로 높아 아직은 비효율적인 단계입니다