한국에너지기술연구원(원장 김종남) 광주친환경에너지연구센터 민경선 박사 연구진이 폐기되는 옥수수속대와 같은 폐기물을 고부가 산물인 바이오항공유의 중간물질인 레불린산으로 전환하는 기술을 개발했다.

기존의 레불린산 생산 연구는 주로 꼬시래기 모자반 등 식용해조류를 원료로 사용했지만 이번 연구에서는 목질계 바이오매스의 일종인 옥수수속대로 레불린산 생산 수율 20%를 달성해 레불린산 생산원료를 다변화할 수 있는 가능성을 제시했다.

연구진은 옥수수속대와 같은 비식용성 농업폐기물을 활용해 바이오항공유, 바이오플라스틱의 중간원료인 레불린산을 생산할 수 있는 산화공정을 개발했는데 연구진은 산 촉매 농도, 반응온도, 시간 등을 통계학적 방법으로 최적화해 옥수수속대 유래 레불린산 생산 수올 최적화에 성공했다.

이번 연구는 기존의 당 기반 바이오리파이너리에서 부산물로 취급됐던 레불린산을 바이오연료, 바이오플라스틱의 직접 원료로 활용하는 non-sugar 기반 바이오리파이너리라는 새로운 패러다임을 제시했으며, non-sugar 원료인 레불린산은 수소, 전기가 대체하기 어려운 항공유, 대형차용 바이오연료로의 중간원료라는 점에서 의미가 깊다.

연구책임자인 민경선 박사는 “성장과정에서 광합성을 통해 이산화탄소를 흡수하기 때문에 탄소중립형 원료로 각광받고 있는 바이오매스 중 농업폐기물을 바이오리파이너리의 원료로 활용해 레불린산과 같이 다양한 최종산물로 확장 적용이 가능한 중간원료로 전환하는 산화공정 개발연구는 탄소중립 실현에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다.”고 밝혔다.