▲ ▲최연석 한국기계연구원 박사가 바이오 원유를 생산하는 ‘중력 경사하강식 급속 열분해 반응기’ 앞에서 설명하고 있다.. ▲최연석 한국기계연구원 박사가 바이오 원유를 생산하는 ‘중력 경사하강식 급속 열분해 반응기’ 앞에서 설명하고 있다.

톱밥을 급속가열 후 급속냉각해서 바이오 원유(Biocrude-Oil)를 생산하는 새로운 플랜트가 국내 순수 기술로 최초로 개발돼 상용화를 위한 기반이 마련됐다.

한국기계연구원(원장 최태인) 환경기계시스템연구실 최연석 박사팀은 ‘미활용 에너지 청정고밀도화 기계기술 기반구축 사업’을 통해 시간당 15kg의 톱밥을 바이오 원유 9kg으로 전환하는 ‘중력 경사하강식 급속열분해 반응기 플랜트’를 개발했다고 지난 5일 밝혔다.

이번에 최 박사팀이 개발한 장치는 연속 운전설비로, 연속 처리량이 시간당 15kg 규모로 크게 향상되고 바이오 원유로의 전환율 또한 상용화 가능 수준인 60%에 도달했다.

이 장치는 중력경사하강식으로, 자연력인 중력을 이용해 반응기 내 고온인 모래의 방향을 아래쪽으로 움직이게 함으로서 외국의 경쟁기술보다 동력을 30% 정도 절감할 수 있을 것으로 평가된다. 또한 온도가 다른 단계별 냉각방식을 채택해 다양한 품질의 바이오 원유를 생산함으로서 바이오 원유의 활용 폭을 넓힐 수 있을 것으로 기대된다.

특히 이번에 새로 개발된 기술이 국내에서 상용화되면 2,000억원대의 시장을 창출할 것으로 예상되고 있다. 이 기술은 현재 국내특허 2건을 등록했고 미국 등 5개국에 국제특허를 출원했다.

연구책임자인 최연석 박사는 “이번 기술 개발로 국내 바이오 원유 생산기술의 상용화를 앞당길 수 있을 것으로 보인다”며 “향후 상용화 규모의 플랜트 개발과 바이오 원유의 품질 향상을 위한 기술 개발을 지속적으로 추진할 예정”이라고 밝혔다.

한편 바이오원유 세계 시장 규모는 오는 2020년 약 40억 달러에 달할 것으로 전망되고 있는 가운데 해외에서는 1990년대 유럽연합 국가를 중심으로 꾸준한 연구가 진행되어 현재 북미, 유럽 등에서 급속 열분해 공정을 통한 바이오원유 생산의 상용화가 시작되고 있다. 그간 국내에서는 비연속식인 회분식 장치로 시간당 1kg 이하의 톱밥을 바이오 원유로 바꾸는 기초 단계의 연구에 머물러 있었다.