바이오에너지 2

소개글

바이오에너지 2에 대한 보고서 자료입니다.

목차

-해외 주요 바이오매스 변환 프로세스
-산/알칼리 전처리
-약산 가수분해법
-증기폭쇄법
-암모니아폭쇄법
-효소당화
-전처리 방법 비교분석

본문내용

목질계 바이오에너지
[전처리 과정 ]
NREL과 Iogen은 화학적 전처리를 통해 셀룰로스를 비결정화, 팽윤처리한 후, 셀룰라아제(효소제)로 가수분해하는 기술이 주류를 이룬다.
1. NREL
: 분쇄한 corn stover와 볏짚 등의 셀룰로스계 바이오매스를 1wt% 이하의 묽은 황산액에서 180~190C로 처리하여 헤미셀룰로오스를 각각 단당으로 가수분해함과 동시에 셀룰로스를 팽윤 처리한다. 이때 리그닌과 셀룰로스는 공존하기 때문에 이를 단당과 분리한 다음 별도로 생상된 셀룰라아제를 첨가하여 셀룰로스를 포도당으로 가수분해함과 동시에 균으로 당화와 발효를 동시에 행하는 방식으로 에탄올로 변환함

2. Iogen
: 보릿짚을 원료로 한 바이오매스를 사용한다. Iogen 프로세스의 특징은 원료의 전처리에 심혈을 기울이고 있는데 어떠한 방법을 쓰고 있는가에 대한 평가는 명확히 밝혀지고 있지 않다. 그러나 이 처리에 의해 종래의 1/100 정도의 셀룰라아제 양에서도 셀룰로스가 쉽게 가수분해 되는 것이 특징이다.
또한 이 방법으로는 가수분해 반응과 에탄올 발효를 개별적인 공정으로 가동함으로써, 가수분해 반응 50~60C, 에탄올 발효는 30~35C로 각각의 최적 반응조건을 선정하고 있다.
NEDO는 진한 황산을 사용하여 셀룰로스를 직접 가수분해하는 방법을 사용하고 있다.
1. 상온의 조건에서 황산농도가 70wt% 이하(반응액 백탁의 상태)에서는 셀룰로스는 가수분해 반응을 받지 않음을알 수 있다.
2. 73~74wt%에서는 셀루로스는 완전 가용화하고, 가수분해 반응이 진행되고 있음을 확인 할 수 있다.
3. 80wt% 이상에서는 반응액이 흑색으로 변하는 것으로 보아 생성 글루코스의 2차 분해반응과 탄화반응이 일어나고 있음을 시사해준다.

키워드

목질계바이오에너지,   전처리과정,   가수분해,   바이오매스