바이오슬롯사이트 추천 중 미사용 CO2를 효과적으로 활용하기 위한 바이오메탄화 기술 개발

요약

바이오메탄화는 미생물의 작용을 이용해 이산화탄소와 수소로부터 메탄을 생산하는 기술입니다

저희 회사에서는 메탄발효로 생산된 바이오슬롯사이트 추천 및 녹색수소(*1)의 이산화탄소로부터 탄소중립 메탄을 생성하는 기술 개발에 힘쓰고 있습니다

*1: 재생 에너지를 사용하고 제조 과정에서 CO2를 배출하지 않고 생산된 수소

배경

메탄 발효는 메탄 60%와 이산화탄소 40%를 함유한 바이오슬롯사이트 추천로 폐기물로부터 에너지를 회수할 수 있기 때문에 최근 탄소 중립 에너지원으로 주목을 받고 있습니다

바이오슬롯사이트 추천에 포함된 메탄은 열에너지 등으로 사용할 수 있지만, 이산화탄소의 40%는 그대로 사용할 수 없습니다 우리는 이 미사용 이산화탄소를 효과적으로 활용하는 방법으로 바이오메탄화에 주목해 왔습니다

바이오메탄화에 관한 우리의 노력

저희 회사는 교토대학, NJS 주식회사, 오사카시와 협력하여 2022년 11월부터 하수 처리장에서 생성된 바이오슬롯사이트 추천를 이용한 바이오메탄화 현장 테스트(*2)를 실시해 왔습니다

이 현장 테스트는 오사카 시 에비 하수 처리장에 새로 설치된 소규모 테스트 장비를 사용하여 다음 두 가지 기술을 검증하고 있습니다

① 하수 슬러지와 수소를 동일한 시험 장비에 투입하고, 하수 슬러지를 하수 처리장과 동일한 조건에서 바이오슬롯사이트 추천로 전환시킨 후, 미생물을 이용하여 바이오슬롯사이트 추천 중의 CO2와 수소로부터 메탄을 합성하는 바이오메탄화 기술(*3)

② 폐바이오플라스틱(이하 바이오플라스틱)의 분해산물인 젖산을 시험장비에 투입하여 바이오슬롯사이트 추천 발생량을 증가시키는 기술

*2: 실제로 사용될 조건을 시뮬레이션하는 장비에서 개발 중인 기술을 테스트

*3: 하나의 장치에서 바이오슬롯사이트 추천화 외에 메탄화도 수행하는 방식을 '인시츄 방식'이라고 합니다 이 방식을 채택하면 하수처리장의 기존 바이오슬롯사이트 추천화 장치를 그대로 사용할 수 있고, 새로운 메탄화 장치가 필요하지 않아 도입이 용이하다

지금까지 얻은 결과 및 향후 노력

지금까지의 연구에서 바이오메탄화 기술(1)과 관련하여 메탄 농도가 원래 60%에서 85%로 증가하여 이전에 사용하지 않았던 CO2를 에너지로 변환하는 것이 가능하다는 것을 확인했습니다 향후에는 메탄 농도의 추가 개선도 검토해 보겠습니다
② 폐바이오플라스틱 분해산물을 투입하여 바이오슬롯사이트 추천 양을 늘리는 기술과 관련하여, 충분한 양의 폐바이오플라스틱 분해산물을 준비할 수 있다면 시설당 바이오슬롯사이트 추천 발생량을 3배로 늘려 안정적인 운영이 가능한 것을 확인하였습니다

향후에는 실용화를 위한 실험 규모를 확대할 계획입니다

우리는 이 두 가지 기술을 계속 개발할 것이며 향후 실제 규모로 도입하는 것을 목표로 하고 있습니다