식물 폐기물로 친환경 항공 연료 개발 혁신
Seoul워싱턴 주립대학교의 과학자들이 농업 폐기물에서 리그닌을 활용하여 친환경 항공 연료를 만드는 새로운 방법을 개발했습니다. 리그닌은 식물 세포의 주요 성분 중 하나로, 옥수수 줄기와 같은 재료에서 발견됩니다. 이 새로운 공정은 리그닌을 항공 연료로 변환하는 효율성을 높여 지속적인 연료 생산이 가능해졌습니다. 이러한 발전은 항공 업계가 지속 가능한 연료를 갈수록 더 많이 필요로 하는 상황에서 중요한 역할을 할 것입니다.
새로운 공정인 '동시 분해 및 수소탈산소화'는 리그닌을 분해하여 산소를 제거함으로써 제트 연료를 생산하는 방법입니다. 이 방식은 다른 방법들이 리그닌 바이오 오일을 사용하는 것과 달리, 가공이 덜 되어 비용이 적게 드는기술적 리그닌을 사용한다는 것이 특징입니다. 리그닌을 이용하여 제트 연료를 만드는 것의 장점은 다음과 같습니다.
- 온실가스 배출 감소
- 추적 가능한 항적 구름 형성 감소
- 세계적인 탄소 중립 목표 달성 가능성
- 연료 혼합물의 높은 밀도
항공 연료 사용량은 2019년에 약 1,000억 갤런이 소비될 정도로 증가하고 있으며, 앞으로도 계속 늘어날 것으로 예상됩니다. 지속 가능한 항공 연료(SAF)의 개발은 항공 산업의 탄소 배출을 줄이는 데 중요합니다. 리그닌 기반 제트 연료는 더 깨끗한 생산 과정과 기존 인프라와의 호환성 등 여러 장점이 있습니다. 이러한 연료는 기후에 해를 끼치지만 여전히 연료 밀도를 높이고 엔진 부품을 유지하기 위해 필요한 화석 연료 유래 방향족 화합물을 대체할 가능성이 있습니다.
재생 가능한 항공 연료를 향한 발전
리그닌 기반의 연료는 현존하는 기술과 함께 지속 가능한 항공 연료로 활용될 수 있습니다. 이 분야의 진보는 태평양 북서부 국립연구소와 국립재생에너지 연구소의 협력을 통해 지원받고 있으며, 완전히 재생 가능한 항공 연료로 나아가는 데 기여하고 있습니다.
리그닌 기반 연료는 환경에 도움이 될 뿐만 아니라 경제적입니다. 가공이 덜 된 리그닌을 사용하면 원자재 비용을 절감할 수 있어 연료비를 낮출 수 있습니다. 또한, WSU가 개발한 방법은 농업 폐기물을 새로운 방식으로 활용하는 데 기여하여 지속 가능하고 순환적인 경제를 지원할 수 있습니다.
효율적이고 저렴한 바이오연료 개발을 위한 연구가 계속되고 있습니다. 미국 에너지부의 바이오에너지 기술 사무소와 다른 단체들의 지원으로 이러한 연료는 항공 분야에서 더 널리 사용될 것으로 기대됩니다. 기술이 발전함에 따라 지속 가능한 항공은 현실적인 목표가 되어 가고 있으며, 경제적, 환경적으로 더 나은 결과를 이끌어내고 있습니다.
연구는 여기에서 발표되었습니다:
http://dx.doi.org/10.1016/j.fuproc.2024.108129및 그 공식 인용 - 저자 및 저널 포함 - 다음과 같습니다
Adarsh Kumar, David C. Bell, Zhibin Yang, Joshua Heyne, Daniel M. Santosa, Huamin Wang, Peng Zuo, Chongmin Wang, Ashutosh Mittal, Darryl P. Klein, Michael J. Manto, Xiaowen Chen, Bin Yang. A simultaneous depolymerization and hydrodeoxygenation process to produce lignin-based jet fuel in continuous flow reactor. Fuel Processing Technology, 2024; 263: 108129 DOI: 10.1016/j.fuproc.2024.108129오늘 · 오전 8:45
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