바이오 디젤 01 바이오 연료

바이오 디젤에 대한 짧은 글입니다.

 

1. 바이오 연료(Bio Fuel)

 

1) 바이오매스(Biomass)

 

‘바이오매스(Biomass)’는 생명체를 의미하는 ‘bio’와 양을 의미하는 ‘mass’가 결합된 용어입니다. ‘생물량 또는 생물체량’을 말하며, 바이오 매스를 통해 생산되는 에너지가 ‘바이오 에너지’입니다.

 

2) 바이오 연료(Bio Fuel)

 

바이오 연료는 식물체 및 동물폐기물 등 바이오 매스를 원료로 하여 생성되는 기체 또는 액체 형태의 연료를 모두 포함하는 용어입니다.

 

일반적으로 바이오 연료는 좀더 좁은 의미로 사용되어, 휘발유(gasoline)과 경유(diesel) 등 자동차 연료를 대체할 수 있는 바이오 에탄올이나 바이오 디젤을 의미합니다.

 

기술적인 측면에서 다음과 같이 세대를 나누어 볼 수 있습니다. 곡물 등 식용 바이오매스를 이용하는 것을 1세대라고 합니다. 그리고 목질계 섬유 등 비식용 바이오매스를 이용하는 것을 2세대, 조류 활용, 기술 및 수소 등을 사용하는 것을 3세대라고 합니다.

 

1세대 바이오 연료는 기술적인 측면에서 상대적으로 만들기 쉽지만 다음과 같은 문제점이 존재합니다.

 

우선 식용작물을 주원료로 하기 때문에 식품가격의 상승을 초래하게 됩니다. 차량 연료통 25갤론을 채우기 위해 사용되는 옥수수의 양은 1人이 1년 동안 섭취할 수 있는 양이라고 합니다.[1]

 

또한 비슷한 맥락으로 작물 재배에 필요한 토지가 부족하게 되어 과다 이용시 오히려 환경파괴 유발하게 됩니다. 1ha의 땅에서 생산한 바이오 연료는 1대의 자동차가 22,500km 운행 가능하다고 합니다. 동일면적의 태양광 발전으로 전기 자동차를 운행할 경우는 144배인 3.25백만km 운행이 가능하니[2], 효율성에서 큰 차이를 보이게 됩니다.

 

그래서 비식용 바이오매스인 2세대, 3세대로 눈을 돌리게 됩니다.

 

3) 바이오 디젤(Bio Diesel)과 바이오 에탄올(Bio Ethanol)

 

1세대의 문제점에도 불구하고, 바이오 연료(Bio Fuel)는 어쨋든 환경친화적 청정연료로 기후변화협약과 고유가 등으로 세계적으로 주목을 받고 있는 대체연료입니다.

 

현재 상용화가 되어 있는 대표적 바이오 연료로는 바이오 디젤과 바이오 에탄올 등이 있습니다. 그러나 아직은 단독으로 사용되기 보다는 화석연료와 혼합 사용을 주로 하고 있습니다.

 

최근 자료는 아니지만, 참고 삼아 정리하면 다음과 같습니다.

 

.	바이오 디젤 (Bio Diesel)	바이오 에탄올 (Bio Ethanol)
원재료	식물성 유지: 야자유, 대두유, 유채유, 해바라기유, 옥수수유, 코코넛 기름 동물성 기름: 우지(牛脂), 돈지(豚脂), 가금유지, 어유 등 폐식용유 미세조류	포도당: 사탕무(유럽), 사탕수수(브라질) 녹말: 옥수수, 밀(미국), 보리(유럽) 셀룰로오스: 섬유소, 목질소(lignin) 미세조류
대체유	경유	휘발유
종류	B1~B100 - 혼합비율에 따른 분류	E10, E20, E85, E100 등 - E10[3]이 널리 사용
생산 보급	미국이 가장 앞서고 있음 독일, 오스트리아 등 유럽 중심 - 전세계 생산의 2/3	브라질, 미국, 중국 등 중심
생산규모[4](2005) (백만리터)	독일: 1,921 프랑스: 557 미국: 284 이탈리아: 227 체코: 136	미국: 16,214 브라질: 16,067 중국: 3,800 인도: 1,700 프랑스: 910

 

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[1] ‘Intro to Clean Energy: Biofuel,’ 삼정 KPMG, April 2009; Photon International 재인용
[2] ‘Intro to Clean Energy: Biofuel,’ 삼정 KPMG, April 2009; Crop America 재인용
[3] 10% 에탄올 + 90% 휘발류
[4] ‘Intro to Clean Energy: Biofuel,’ 삼정 KPMG, April 2009; Worldwatch Institute 재인용