미세조류 바이오 에너지 생산기술 개발

[산업일보]
폐수처리장 유출수에서 배양된 미세조류를 연료원으로 한 친환경 바이오 에너지 생산 기술이 국내 연구자의 주도로 개발됐다.

연세대학교 전병훈 교수가 주도한 이번 연구는 교육과학기술부(장관 이주호)와 한국연구재단(이사장 오세정)이 추진하는 중견연구자지원사업(핵심연구)의 지원으로 수행됐다.


전병훈 교수 연구팀은 미세조류가 함유하고 있는 탄수화물이 바이오 에너지 생산 원료로 사용될 수 있음을 검증하고, 초음파 전처리 과정을 이용하여 에너지 회수율을 극대화했다.

이번 연구는 미세조류의 세포벽을 초음파로 파쇄하여 미세조류 세포벽과 세포질에 함유된 탄수화물의 용출을 증대시키고, 혐기발효균이 용출된 탄수화물을 섭취하여 바이오(수소나 에탄올) 에너지로 생산하는 원리를 활용했다.

초음파로 파쇄된 미세조류는 파쇄되지 않은 미세조류보다 6배 이상의 바이오 에탄올을 생산하고, 이 기술을 통해 미세조류가 에너지 자원으로 활용될 수 있을 것으로 기대하고 있다.

미세조류로부터 회수된 탄수화물은 약 85%의 높은 에너지 회수율을 나타냈고, 이 양은 사탕수수와 전분에서 회수된 탄수화물과 비슷한 에너지 회수율을 보였다.

사용된 미세조류는 연구팀이 폐수 유출수에 존재하는 미세조류를 직접 분리 배양하여 진뱅크(GenBank)에 새로운 균주로 등록한 것을 사용했다.

전병훈 교수는 “이번 연구성과는 미세조류가 에너지를 생산하는 바이오 연료원 뿐만 아니라 환경정화 등 에너지·환경 분야에서 다양하게 활용될 수 있다는 가능성을 열었다”고 연구의의를 밝혔다.

한편, 이번 연구결과는 환경·에너지 분야의 권위 있는 학술지인 영국의 ‘Energy & Environmental Science’지 7월호(7월 15일자)에 게재됐다.