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꼬시래기가 비행기 연료로 선택된 이유!🌱 | 연구원 팩트체크

해조류는 대기 중의 이산화탄소를 흡수하며 자라기 때문에 이를 원료로 활용하는 공정은 탄소 중립을 실현하는 데 매우 유리합니다. 최근 연구에서는 이러한 해양 바이오매스를 활용해 바이오 항공유의 핵심 전구체인 감마 발레로락톤(GVL)을 생산하는 기술이 주목받고 있습니다. 기존의 화학적 촉매 방식과 달리 효소 반응의 특징을 이용하면 특정 물질만을 선택적으로 생성할 수 있어 효율성이 극대화됩니다. 이는 단순한 연료 생산을 넘어 미래 친환경 에너지 산업의 핵심 동력으로 평가받고 있으며, 지속 가능한 지구를 위한 혁신적인 대안으로 자리 잡고 있습니다. 기존의 바이오리파이너리 공정은 복잡한 단계와 높은 비용으로 인해 경제적 한계에 부딪히는 경우가 많았습니다. 특히 당 성분에 기반한 공정은 원하는 결과물을 얻는 수율이 약 15% 정도로 낮다는 단점이 존재해 왔습니다. 하지만 레불린산을 직접 전환하는 개량 생촉매 기술을 도입하면 공정을 획기적으로 단순화할 수 있습니다. 논슈가(Non-sugar) 기반의 이 방식은 단 한 번의 단계만으로도 기존 방식보다 몇 배나 높은 수율의 결과물을 만들어내며 공정의 경제성을 비약적으로 높여줍니다. 이러한 기술적 진보는 바이오 에너지 생산의 패러다임을 바꾸는 중요한 전환점이 될 것입니다. 지속 가능한 에너지를 향한 노력은 버려지는 부산물까지도 자원화하는 웨이스트 프리(Waste-free) 공정의 개발로 완성됩니다. 가공 후 남은 해조류 찌꺼기를 탄화시켜 리튬 이온 배터리의 음극 소재인 하드 카본으로 활용하는 연구가 대표적인 사례입니다. 특히 다양한 해양 자원 중에서도 꼬시래기는 생산 수율이 가장 우수하여 차세대 에너지 원료로 낙점되었습니다. 현재 바이오 항공유의 비중은 전 세계 시장의 0.01%에 불과하지만 2050년에는 35%까지 성장할 것으로 전망됩니다. 해양 자원을 통한 탄소 중립 실현은 이제 선택이 아닌 인류의 미래를 위한 필수적인 과제입니다.

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어디 가서 아는 척하기 좋은 수소 상식 총정리📖 | 한방에 몰아보기

수소는 주기율표에서 당당히 1번을 차지하고 있는 원소이자, 미래 청정 에너지 시대를 이끌어갈 주역입니다. 전 세계 땅속에 갇혀 있는 약 5조 톤의 천연 수소 중 단 몇 퍼센트만 추출할 수 있어도 인류가 향후 수백 년간 사용할 에너지를 충분히 충당할 수 있다고 합니다. 양성자 하나와 전자 하나로 구성된 가장 단순하면서도 가벼운 이 원소는, 지구상에서 단독으로 존재하기보다 물이나 유기화합물의 상태로 존재하며 우리 삶의 모든 곳에 스며들어 미래를 밝힐 준비를 하고 있습니다. 인류가 수소의 존재를 명확히 인지하게 된 과정은 250여 년 전 두 학자의 열정에서 시작되었습니다. 1766년 헨리 캐번디시는 아연과 산의 반응으로 얻은 기체가 불에 잘 붙는다는 점을 발견해 '가연성 공기'라 명명했습니다. 이어 앙투안 라부아지에는 이 기체를 연소시켰을 때 물이 발생하는 현상을 과학적으로 증명해 냈습니다. 비로소 이 원소는 인류 역사에 이름을 올렸고, 오늘날 탄소 중립을 위한 가장 강력한 에너지원 중 하나로 진화하여 전 세계의 뜨거운 관심을 한 몸에 받고 있습니다. 수소차의 핵심인 수소 연료전지는 탄소 배출 없이 물과 전기, 열을 생산하는 놀라운 발전 장치입니다. 수소 연료전지 내부로 수소가 투입되면 전해질을 사이에 두고 수소 이온과 전자로 분리되며, 이때 전자가 도선을 따라 이동하는 과정에서 우리가 사용하는 전기가 만들어집니다. 반대편에서 들어온 산소는 수소 이온 및 전자와 다시 결합해 깨끗한 물로 변합니다. 이 과정에서 대기 오염 물질이 전혀 발생하지 않기에 수소는 기후 위기 시대에 화석 연료를 대체할 가장 완벽한 친환경 솔루션으로 꼽힙니다. 다만 수소의 생산 방식에 따라 친환경 등급이 나뉘는데, 궁극의 목표는 역시 그린 수소입니다. 화석 연료를 개질해 만드는 그레이 수소나 탄소 포집·활용·저장 기술(CCUS)을 더한 블루 수소와 달리, 그린 수소는 재생 에너지로 만든 전기로 물을 분해하는 수전해 기술을 통해 얻습니다. 이는 날씨에 따라 발전량이 변하는 태양광이나 풍력의 잉여 에너지를 수소로 저장했다가 필요할 때 다시 꺼내 쓸 수 있다는 점에서 더욱 중요합니다. 결국 수소는 불규칙한 자연의 에너지를 인류가 언제든 활용할 수 있게 돕는 저장소 역할을 합니다. 일각에서는 수소폭탄의 위험을 우려하기도 하지만, 우리가 사용하는 수소 연료는 폭발 기제와 종류가 완전히 달라 안심해도 좋습니다. 수소는 유출 즉시 대기 중으로 순식간에 확산될 만큼 가벼울 뿐만 아니라, 폭탄 제조에 필요한 초고온 상태는 일상적인 환경에서 결코 형성될 수 없기 때문입니다. 현재 한국에너지기술연구원을 포함한 수많은 연구진은 수소 생산의 밀도를 높이고 활용 범위를 넓히기 위해 끊임없이 정진하고 있습니다. 안전함과 효율성을 모두 갖춘 수소 에너지는 이미 우리 곁에서 새로운 시대의 서막을 열고 있습니다.

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