어떤 종류의 생물학적 원료가 차세대 바이오 연료로 사용될 수 있나요?

Question

차세대 바이오 연료란 무엇인가요? 차세대 바이오 연료로 사용될 수 있는 작물의 생분해 폐기물, 바이오매스, 미세조류 등 생물학적 원료의 종류에 대해 알려주세요.

하얀도화지113 · Accepted Answer

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.1. 바이오매스: 식물, 나무, 농작물 폐기물, 목재 폐기물 등과 같은 바이오매스는 바이오 연료 생산에 사용될 수 있습니다. 이러한 원료는 생분해되어 생산되는 생물학적 에너지를 활용하여 연료로 변환될 수 있습니다.2. 질소고정 식물: 일부 질소고정 식물은 대기 중의 질소를 고정하고 토양에 적은 양의 비료를 필요로 합니다. 이러한 식물의 잔사는 바이오 연료 생산에 사용될 수 있습니다.3. 미생물: 바이오 연료 생산에는 미생물을 이용하는 방법도 있습니다. 예를 들어, 바이오 가스 발효에는 세균이나 효모와 같은 미생물이 사용될 수 있습니다.4. 해조류: 해조류는 해양 생물로서 풍부한 탄수화물을 함유하고 있습니다. 이러한 해조류는 바이오 연료 생산에 사용될 수 있으며, 특히 바이오 에탄올 생산에 많이 활용됩니다.5. 폐기물: 일부 유기 폐기물은 바이오 연료 생산에 사용될 수 있습니다. 예를 들어, 음식물 폐기물, 동물 배설물, 가축 폐기물 등은 바이오 가스 또는 바이오디젤과 같은 연료로 변환될 수 있습니다.

환한물소134 · Answer

안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.차세대 바이오 연료는 기존의 바이오 연료와 달리 식량작물을 사용하지 않고, 폐기물이나 산업 부산물 등을 원료로 사용합니다. 이러한 원료는 식량작물을 사용하지 않기 때문에 식량안보를 위협하지 않으며, 환경 친화적이라는 장점이 있습니다.차세대 바이오 연료의 대표적인 생물학적 원료로는 다음과 같은 것들이 있습니다.폐기물: 음식물 쓰레기, 목재 폐기물, 농업 폐기물 등산업 부산물: 폐유, 폐탄소, 폐수 등해양 바이오매스: 해조류, 해초류 등미생물 바이오매스: 미생물을 이용하여 생산한 바이오매스이러한 원료들은 다양한 방법을 통해 바이오 연료로 생산될 수 있습니다. 예를 들어, 음식물 쓰레기는 혐기성 소화를 통해 메탄을 생산할 수 있으며, 목재 폐기물은 열분해를 통해 에탄올을 생산할 수 있습니다.

평가 잘주는 고양이 · Answer

안녕하세요. 장철연 과학전문가입니다.현재 바이오 연료의 근간이 되는 물질은 대부분 하이드로카본(HC)계열의 유기물질들 입니다.  허나 이 물질들을 여러가지 방법으로 포집하고 정제하는 과정에 있어서 많은 비용이 들기 때문에 그것이 문제가 되고 있지요. 예를 들어1.  하수처리장에서 메탄 가스가 나온다는 것을 우리 모두가 알고있지만 그것을 포집하기 위해서는 발생 가스원에서 슬러지를 제거하고 냄새와 유독물질인 탈황과정을 위한 설비를 필요로 하며 집진기를 설치하여 메탄들 포집한 후 순도를 올리기 위한 설비를 지어야 합니다. 그 물질을 카본의 집적도를 올려서 액화 시켜 뽑아내어야 우리가 아는 부탄가스로 만나볼 수 있는 것이지요. 2. 유체가름을 짜내서 가솔린 대신 쓰려 한다면 독일 같은 경우는 유채기름(카놀라유)자동차가 50만대가 굴러다니는데 이 유채기름 바이오디젤 조차 30프로정도만 기존 디젤에 섞어서 사용을 하게됩니다. 대규모 작물을 유채꽃을 재배할 공간이 없을 뿐더러 한국같은 경우에는 수입한 디젤을 사용하는 것이 경제적으로 더욱 이득인 상황입니다.이처럼 설비를 돌리는 전기량 보다 생산량이 적기 때문에 아직은 수지가 맞지 않습니다.도움이 되셨다면 추천과 좋아요 부탁드리겠습니다!

똑똑한저어새12 · Answer

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.차세대 바이오 연료란 기존 1세대, 2세대 바이오 연료의 단점을 극복하고, 친환경적이고 지속 가능한 연료로 평가되는 연료를 말합니다.차세대 바이오 연료로 사용될 수 있는 생물학적 원료는 다음과 같습니다.작물의 생분해 폐기물은 음식물 쓰레기, 축산 폐기물, 농업 폐기물 등 다양한 형태로 발생합니다. 이러한 폐기물을 바이오 연료로 사용하면, 매립이나 소각에 따른 환경 오염을 줄일 수 있습니다.바이오매스는 석탄, 석유 등 화석 연료와 유사한 탄화수소를 함유하고 있습니다. 바이오매스를 이용하여 에탄올, 바이오디젤 등 다양한 바이오 연료를 생산할 수 있습니다.미세조류는 광합성을 통해 탄수화물, 지방, 단백질 등을 생산합니다. 이러한 성분은 바이오 연료로 사용될 수 있습니다. 또한, 미세조류는 빠른 성장 속도를 가지고 있어, 대량 생산이 가능합니다.차세대 바이오 연료는 아직 상용화 단계에 있지는 않지만, 지속적인 연구 개발을 통해 향후 기존 화석 연료를 대체할 수 있는 연료로 자리 잡을 것으로 기대됩니다.

아테나 · Answer

안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.바이오연료는 이용되는 원료와 공정에 따라 바이오에탄올, 바이오디젤, 바이오가스 등으로 구분할수있다. 식물체의 당분을 알코올 발효시켜 만들어내는 바이오에탄올은 다시 옥수수나 사탕수수 등 곡물에서 직접 추출한 전분을 발효시켜 얻을 수 있는 바이오에탄올과 폐목재ㆍ볏짚ㆍ해조류 등의 식물체에서 추출한 포도당과 박테리아를 이용해 만들어내는 바이오부탄올 등으로 구분할 수 있다. 그리고 바이오디젤은 유채꽃ㆍ콩 등의 유지작물 또는 폐식용유를 알코올 반응시켜 연료화하여 얻을 수 있고, 바이오가스는 음식물 쓰레기나 축산폐기물을 발효시키면 발생하는 메탄가스를 이용해 얻을 수 있다.

화학

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어떤 종류의 생물학적 원료가 차세대 바이오 연료로 사용될 수 있나요?