바이오에너지의 원리 및 종류 | 바이오가스 연료화 프로젝트

친환경에너지의 종류에는 태양열, 풍력, 수력, 바이오에너지 등이 있습니다.

바이오에너지는 바이오매스를 활용하여 전기 또는 열에너지 등을 얻는 기술입니다.

바이오에너지의 원리 및 종류와 함께 바이오가스 연료화 프로젝트도 살펴보겠습니다.

 

핵심요약입니다.

1. 바이오매스, Biomass : 유기성생물체, 바이오에너지의 핵심
2. 열 또는 전기 생산 : 고형 연료화, 열분해, 메탄 생산기술
3. 수송용 연료 생산 : 바이오알코올, 바이오디젤, 해양 바이오연료

 

 

1. 바이오에너지의 정의

 

바이오매스(Biomass, 유기성생물체를 총칭)를 직접 또는 생·화학적, 물리적 변환 과정을 통해 액체, 가스, 고체연료나 전기·열에너지 형태로 이용하는 화학, 생물, 연소공학 등의 기술입니다.

 

Biomass란 태양에너지를 받은 식물과 미생물의 광합성에 의해 생성되는 식물체, 균체와 이를 먹고 살아가는 동물체를 포함하는 생물 유기체입니다.

 

 

2. 바이오에너지 원리 및 종류

 

 

 

#열 또는 전기생산기술

① 고형 연료화 기술 : 목재 등을 왕겨탄, 펠렛, 성형탄의 형태로 가공

② 열분해 기술 : 고형연료를 열분해, 가스화하여 가스연료로 생산

③ 메탄 생산기술 : 유기성폐기물을 공기가 없는 혐기조건에서 미생물에 의해 분해하는 과정에서 메탄가스 생성

 

#수송용 연료생산기술

① 바이오알코올 : 사탕수수 또는 옥수수 등 전분질계 원료를 당화, 발효, 증류 과정 등을 통해 연료에탄올로 생산

② 바이오디젤 : 동식물성 기름을 알코올과 혼합 후 염기촉매과정을 거쳐 바이오디젤을 생산

③ 해양 바이오연료 : 해조류와 미세조류를 활용하여 바이오연료 생산

 

바이오에너지 종류

 

 

3. 바이오가스 연료화 프로젝트

 

국내에서 바이오가스는 플랜트 시장, 농업, 폐기물 관련 사업을 확대하고 세계 바이오가스 시장을 차지하기 위해 연료화 프로젝트가 추진되고 있습니다.

 

기관명	설치위치	최종생산물	$CO_{2}$/$CH_{4}$ 분리공정	시설규모
한솔이엠이	수도권매립지	CBG, LBG	흡착	200㎥/h
에너지기술 연구원	대전	CBM	흡착	500㎥/h
한국화학 연구원	수도권매립지	CBM	멤브레인	60㎥/h
한라산업개발	수도권매립지	CBM	흡착	600㎥/h
에코에너지 홀딩스	서울 서남물재생센터	CBM	흡수	210㎥/h

 

참고로 CBG는 바이오가스 차량연료이며, LBG는 액화바이오가스, CBM은 메탄가스입니다.

아래 그림은 해외 프로젝트 현황입니다.

 

바이오가스 해외 프로젝트

 

#경제적 효과 및 전망

바이오가스화 시설 확충, 가축분뇨 공공자원화, 공동자원화시설과 관련하여 총 1조 856억 원의 투자계획을 세웠습니다.

그로 인해 연간 75만 6,807 TOE의 원유대체 효과와 연간 약 8500억 원의 경제적 효과를 보는 것으로 나타났습니다.

 

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