바이오에너지(Bio Energy)와 바이오디젤(Bio Diesel)란?

[포레코]

바이오에너지(Bio Energy)"는 광합성에 의해 생성된 각종 생물자원, 유기성 폐기물 등 유기물질을 미생물 전환에 의해 연료용 가스와 액체연료를 생산·공급하는 기술을 말한다.

전세계적으로 물, 식량, 에너지 등 인간에게 가장 기본적인 자원이 고갈되고 있어, 전세계가 21세기 자원전쟁에 대비, 대체 자원 개발에 힘을 쏟고 있다. 현재 전세계의 주요 에너지원은 석유이지만, 석유의 채굴 가능 매장량은 1조배럴 정도이다. 이같은 매장량은 앞으로 40년정도 사용할 수 있는 양에 불과하다. 천연가스의 가채매장량은 144조㎥, 가채년수는 약 60년, 우라늄의 가채매장량은 436만t, 가채년수는 70년정도다. 물론 석탄의 가채매장량은 1조t으로 가채년수는 230년이나 된다. 하지만 석탄은 환경오염과 온실효과의 주범인 이산화탄소에 대한 배출 규제 때문에 에너지원으로서 활용되지 못하고 있다. 세계 각국들은 대체에너지로 태양열, 바이오에너지, 풍력발전, 소수력에너지, 연료전지, 해양에너지, 폐기물에너지, 지열에너지, 수소에너지를 대상으로 연구·개발하고 있다.

바이오에너지의 원리는 광합성에 의해 생성된 각종 생물자원, 유기성 폐기물 등 유기물질을 미생물 전환에 의해 연료용 가스와 액체연료를 생산·공급하는 기술을 말하는데, 바이오에너지를 바이오매스에너지라고도 한다. 바이오매스를 에너지원으로 이용하면 에너지를 저장·재생이 가능하며, 물과 온도 조건만 맞으면 지구 어느 곳에서나 얻을 수 있고, 적은 자본으로도 개발이 가능하며, 원자력 등 다른 에너지와 비교할 때 환경적으로 안전하다. 그러나 바이오매스를 얻기 위해 넓은 면적의 토지가 필요하며, 자원량의 지역적 차이가 큰 것이 단점이다.

브라질·캐나다·미국 등에서는 알코올을 이용한 바이오에너지 공급량이 이미 원자력에 맞먹는 수준에 도달해 있으며, 인도네시아·일본도 상당한 수준의 바이오에너지 기술을 갖고 있다. 우리나라에서는 대체에너지 기술 개발 사업으로 바이오에너지에 대한 연구가 진행되며 보급이 많이 늘어날 것으로 전망된다.

바이오디젤(Bio Diesel)이란 식물성 오일과 알코올을 반응시킨 물질로서 일반 경유와 특성이 거의 같으며 일명 식물성 디젤이라고도 불린다.

바이오에너지 활용으로 개발·상용화 되고 있는 바이오디젤(Bio Diesel)은 동·식물성 기름을 알콜과 반응시켜 나오는 물질을 경유차량의 경유에 20%를 섞어 사용함으로써 도심공해 문제를 획기적인 해결 방안으로 떠오르고 기술이다.

바이오디젤은 연료내에 10%이상의 산소를 함유하고 있어 자동차 공해 중 가장 큰 위해요소인 발암성 미세먼지, 방향족(벤젠)을 30% 이상 줄여줌은 물론, 아황산가스, 탄화수소, 일산화탄소, 오존, 매연 등의 자동차공해를 50% 내지 90%까지 대폭 감소시켜 대도시 대기오염을 획기적으로 개선시켜 준다는 것이 유럽, 미국 등지에서 이미 증명되었다

폐기물재활용 측면에서도 폐식용유를 수거하여 바이오디젤을 만들어 석유 대체에너지로 사용한다면 대기, 수질 오염을 방지하는 일거양득의 효과가 있을 것이다. 또한 바이오디젤 공정에서 생산되는 에스테르를 이용, 환경친화적인 무독성 농약을 개발하여 토양 환경오염을 최소화 할 수 있으며, 고성능 리튬전지 전해액 개발로 국내 대기, 수질, 토양 환경문제를 해결하고 고부가가치를 창출할 수 있다. 그리고 바이오디젤을 이용한 대체에너지 효과는 현재 국내에서 1년간 사용되는 경유는 약 2천만 KL로서 금액으로 8조 2천억원에 달한는데, 이중 20%를 바이오디젤로 대체한다면 약 1조 6천억에 달하는 석유수입 대체효과가 기대되고 있다.