석유유래디젤을 바이오디젤이 완전히 대체할 수 없는 이유는?
바이오디젤은 동물성, 식물성 지방을 이용해서 만들 수 있다고 하던데, 이 바이오디젤이 석유유래디젤을 완전히 대체할 수 없는 이유는 무엇인가요?
3개의 답변이 있어요!안녕하세요. 장철연 과학전문가입니다.
아직까지는 경제적인문제가 더크기 때문에 대체되기가 어렵습니다. 바이오디젤을 뽑아내기위한 시설설비구축도 큰돈이 들지만 땅을 시추해서 정제하는돈이 작물이나 발효 오폐수에서 추출해서 기름으로 정제하는 효율이 보다더 시간과 경제적으로 비효율적이기 때문에 그렇습니다.
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안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
바이오디젤은 식물성 오일, 동물성 지방, 작물의 부산물 등으로부터 생산됩니다. 하지만 이러한 원료의 생산량은 한정되어 있습니다. 석유는 지구 내에서 수백만 년 동안 형성된 유기물의 분해 과정을 통해 형성되었기 때문에 그 보유량이 매우 많습니다. 따라서 바이오디젤은 석유유래 디젤의 생산량을 완전히 대체하기에는 한계가 있습니다.
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.
바이오디젤 뜻
바이오디젤은 식물성 기름이나 동물성 지방과 같은 바이오매스를 화학적으로 변형하여 디젤 연료와 유사한 특성을 갖는 연료입니다. 바이오디젤은 재생 가능하고 생분해성이며, 석유 디젤에 비해 대기 오염과 온실가스 배출을 줄일 수 있습니다.
바이오디젤은 순수한 형태(B100)로 사용할 수도 있고 일반 디젤과 혼합하여 사용할 수도 있습니다. 디젤 연료와 섞은 비율에 따라 이름을 붙입니다. 예를 들어, B5라고 하면 바이오디젤 5%와 디젤 연료 95%를 섞은 것입니다. 혼합 비율에 따라 B5, B20 등의 표기법을 사용합니다.
바이오디젤 원료
바이오디젤을 만들 때에는 주로 콩기름을 쓰지만 아래의 다른 것들도 쓸 수 있습니다.
식당에서 사용 후 버려지는 식용유
조류 (수중 생물)
카놀라유
옥수수유
동물성 수지
바이오디젤 만드는 과정
바이오디젤을 만드는 과정은 다음과 같습니다.
원료를 걸러내어 불순물을 제거합니다.
원료에 메탄올과 알칼리 촉매를 첨가하여 교반합니다.
교반된 혼합물을 정착시켜서 글리세린과 바이오디젤로 분리합니다.
바이오디젤을 세척하고 건조하여 완성품을 얻습니다.
바이오디젤 장점
바이오디젤은 사우디 등 해외에서 수입하여 쓰는 석유보다 더 친환경적이고 경제적입니다. 그리고 바이오디젤을 사용하면 공기가 더 깨끗해집니다. 바이오디젤은 일반 디젤보다 일산화탄소, 입자상 물질, 이산화탄소와 같이 공기에 나쁜 물질을 적게 내뿜으며 황이나 벤젠 같은 독성 물질도 거의 들어있지 않습니다. 바이오디젤은 자연에서 쉽게 분해되기 때문에 환경 친화적이기도 합니다.
전세계적으로 보면 현재 바이오디젤은 농장, 공장, 건설 현장 등에서 많이 사용됩니다. 바이오디젤의 수요가 증가하면 생산량도 증가할 것으로 보입니다. 바이오디젤을 사용하는 디젤 차량은 가솔린 차량보다 연비가 좋고 힘이 좋다는 이야기도 있습니다. 디젤 차량은 바이오디젤로 바꾸기 위해 특별한 조치가 필요 없는 것으로 알려져 있으며 바이오디젤을 사용하는 것만으로도 공기에 오염 물질을 덜 내뿜게 됩니다.
바이오디젤 단점
이번에는 바이오디젤 사용의 단점을 쉽게 설명해 보겠습니다.
첫째, 바이오디젤은 디젤 차량에 장기적으로 어떤 영향을 미칠지 아직 확실하지 않습니다. 물론 이런 문제를 최소화하기 위해 일부 국가의 바이오디젤 업계와 자동차 제조업체들은 바이오디젤의 품질을 보장하기 위해 순수 바이오디젤 및 혼합물에 대한 표준을 만들기도 했습니다.
둘째, 바이오디젤은 온도에 민감하며 정확한 온도에서 보관해야 한다는 문제가 있습니다. 식물 원료로 만들어졌기 때문에 너무 덥거나 춥게 보관하면 문제가 생길 수 있습니다. 너무 덥게 보관하면 곰팡이가 자랄 수 있고, 너무 춥게 보관하면 걸쭉해져 사용하기 힘들어 집니다.
셋째, 기존 디젤 시스템에서 바이오디젤로 전환할 때 윤활성이 높아진다는 문제도 있습니다. 바이오디젤은 연료 시스템을 잘 윤활시켜 주면서 연료 시스템의 수명을 연장해주지만, 동시에 탱크의 벽면과 파이프 등에 침전물을 남기기 때문에 연료 필터를 막을 수 있습니다. 그래서 연료를 바이오디젤로 바꾸면 연료 필터를 자주 교체해야 합니다. 또한 추운 날씨에는 바이오디젤의 성능이 좋지 않습니다. 그러므로 바이오디젤을 사용하려면 차량이 바이오디젤에 적합한지 확인해야 합니다.