[가스기술사 2021] 123회 1교시 - 3. 바이오디젤(Biodiesel)

문제 3. 바이오디젤(Biodiesel)

 

바이오디젤은 식물성 기름이나 동물성 지방을 원료로 하여 만들어지는 친환경 대체 연료입니다. 이 연료는 석유 디젤과 유사한 성질을 가지고 있어 디젤 엔진에서 바로 사용할 수 있으며, 석유 기반 연료에 비해 환경오염 문제를 크게 줄일 수 있는 장점이 있습니다. 바이오디젤의 주요 특성과 생산 과정, 환경적 영향 등에 대해 설명하겠습니다.

 

바이오디젤의 특성

1. 원료 : 주로 사용되는 원료는 식물성 기름(예: 콩기름, 해바라기 기름), 동물성 지방, 식용유 폐기물 등입니다. 이 원료들은 트랜스에스테르화 과정을 거쳐 바이오디젤로 변환됩니다.
2. 생산 과정 : 바이오디젤은 주로 트랜스에스테르화 반응을 통해 생산됩니다. 이 과정에서는 원료 기름에 메탄올과 수산화나트륨(촉매)을 반응시켜 글리세린을 분리하고, 메틸 에스테르(바이오디젤)을 생산합니다.
3. 에너지 효율 : 바이오디젤은 석유 디젤 대비 약간 낮은 에너지 밀도를 가지지만, 높은 윤활성과 산화 안정성을 자랑합니다. 또한, 높은 세탄값을 가지고 있어 디젤 엔진의 효율을 개선할 수 있습니다.

 

환경적 영향

1. 온실가스 감소 : 바이오디젤의 가장 큰 장점 중 하나는 온실가스 배출량을 현저히 줄일 수 있다는 것입니다. 바이오디젤의 연소 과정에서 배출되는 이산화탄소는 식물이 성장하면서 흡수한 양과 거의 동일하여, 순 배출량이 매우 낮습니다.
2. 생분해성 : 바이오디젤은 100% 생분해성이며, 환경에 유출되더라도 자연 분해되어 환경오염을 최소화합니다.
3. 지속 가능성 : 바이오디젤의 원료가 되는 식물성 기름이나 동물성 지방은 재생 가능 자원이므로, 석유 자원의 고갈 문제를 완화하는 데 기여합니다.

 

경제적 및 사회적 영향

1. 에너지 독립 : 바이오디젤의 사용은 에너지 수입 의존도를 줄이고 국내 농업을 촉진하여 경제적 자립성을 강화할 수 있습니다.
2. 농촌 경제 활성화 : 바이오디젤 생산에 필요한 원료 작물의 수요 증가는 농촌 경제에 긍정적인 영향을 미칩니다.
3. 기술 개발과 일자리 창출 : 바이오디젤 관련 연구개발과 생산 확대는 새로운 기술 개발을 촉진하고 관련 산업에서의 일자리를 창출할 수 있습니다.

 

바이오디젤은 친환경적이면서도 경제적으로 지속 가능한 에너지원으로, 기존 디젤 엔진과의 호환성을 바탕으로 점차 그 사용 범위를 확대하고 있습니다. 따라서, 바이오디젤의 활용은 에너지, 환경, 경제 모든 면에서 중요한 역할을 할 것입니다.