바이오인

 Bioin스페셜 WebZine 2010년 15호 [녹색 융합기술]

바이오리파이너리 기술의 현재와 향후 전망

                                                                 이상엽 KAIST 생명화학공학과 특훈교수 

                                                                          LG화학 석좌교수
                                                                 장유신 KAIST 응용과학연구소 PostDoc

1. 서론

전 세계적인 빠른 산업화 경향으로 인하여 석유자원의 소비가 급격히 증가하였고, 이에 따라 자원의 고갈문제 뿐만 아니라 환경문제까지 초래 되었다. 지구온난화 방지를 위하여 온실가스의 규제를 목적으로 한 리우환경협약(1992년), 선진국의 온실가스 감축 목표치를 규정하는 교토의정서 채택(1997년), 2012년 시한이 만료되는 교토의정서를 대체할 새로운 구속력 있는 기후협약을 도출하려 했던 코펜하겐 기후변화회의(2009년) 등은 세계 각국이 동시에 온실가스를 감축하기 위한 노력의 과정이라 할 수 있다. 석유자원의 고갈에 대한 우려는 이미 수십 년 전부터 제기되었고, 고갈시기에 대해서는 몇 가지 다른 의견들이 있으나 고갈사실에 대해서는 이견이 없다. British Petroleum (BP)사의 1999년 말 통계자료에 따르면 총 매장량/연간생산량 비율(R/P ratio)이 석유 40년, 천연가스 62년, 석탄 224년으로 추정되고 있다. Paul Roberts는 저서 The end of oil에서 세계의 확인된 원유매장량 및 미확인 매장량을 합하여 2.6조 배럴(US Geological Survey, USGS 자료)이라고 밝히고 있으며, 일일 석유소비량 8천만 배럴이 계속적으로 연 2%씩 증가한다고 가정할 경우 2030년경에 절정에 이를 것으로 예측한 바 있다 (1).

석유자원을 이용함으로써 발생하는 자원고갈 문제와 환경문제를 해결하고, 지속적인 성장을 하기 위해서는 현재 산업적으로 생산되는 산물들을 재생 가능한 자원으로부터 안정적으로 공급할 수 있어야 한다. 석유자원의 대안으로서 태양광, 풍력, 조력 등과함께 바이오매스를 기반으로 하는 바이오에너지 및 바이오화합물에 대한 기대가 크다. 특히 바이오에너지 및 바이오화합물은 석유자원 기반으로 구성된 현대 사회의 인프라를 거의 그대로 이용할 수 있는 큰 장점을 가지고 있어 가까운 미래의 지속 성장을 위한 기저가 될 것으로 기대되고 있다. 본 고에서는 바이오리파이너리의 개념과 기술들에 대해서 간략히 정리해 보고자 한다. 특히, 미생물을 이용하여 바이오에너지 및 바이오화합물을 생산하는 생물전환을 중심으로 바이오리파이너리 기술들을 소개 하고자 한다.

................계속

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