대기중의 이산화탄소를 이용하여 조류를 생산하는 고수율 공정

미국 에너지부의 바이오에너지 테크놀로지스 사무국(Bioenergy Technologies Office)으로부터 9십만 불의 자금을 최근 지원받은 퍼시픽 노스웨스트 국립연구소(Pacific Northwest National Laboratory, PNNL)와 마이크로 바이오엔지니어링 주식회사(Micro BioEngineering, Inc.)의 연구자들이 높은 생산성에서 대기 중의 이산화탄소로부터 직접 미세조류를 생산하고 뒤를 이어 이산화탄소 자원들로부터 조류 성장을 분리하는 공정을 개발하고 있다.

화석연료를 사용하는 전통적인 발전 플랜트들에서 배출되는 배가스들과 같이 미세조류 생산과 관련된 일반적인 이산화탄소 자원은 가스 상에 포함된 이산화탄소가 대기 중의 이산화탄소 농도보다 매우 높고 농축되어 있으며 대규모의 바이오 연료 생산을 지원하기 위한 토지 및 수자원들이 풍부한 지역들과 종종 일치하지 않는다. 심지어 이산화탄소 발생원들과 토지 및 수자원이 풍부한 지역들과 일치하더라도 이산화탄소 포집 비용은 매우 높다.

2년간의 프로젝트 기간 동안에 PNNL이 이끄는 연구팀은 현재의 대기 중의 이산화탄소를 처리하는 공정들에 관련된 에너지 강도의 한계들을 극복하기 위하여 설계된 ‘알지에어픽스(AlgaeAirFix)’로 불리는 새로운 공정을 개발하고 시연할 것이다. 새로운 공정은 배가스 내의 이산화탄소를 이용한 조류 성장에 기초한 미국 에너지부의 미세조류 바이오 연료 프로그램 목표들을 만족시키는 매년 2,500갤런의 조류 오일을 생산할 수 있을 것으로 예측된다. 또한 이 공정은 배가스에 의존하지 않는다.

연구자들은 미국 워싱턴주 세큄(Sequim)에 있는 PNNL의 해양과학 실험실(Marine Sciences Laboratory)에서 관련된 연구를 수행할 것이다. 알지에어픽스 공정은 물리적, 화학적, 생물학적 공정들을 결합하고 이용하여 대기 중의 이산화탄소를 대규모의 조류 배양에 이전하는 것을 최대화할 수 있도록 이용할 것이다.

또한 실험실에서 진행되는 연구들은 현재의 조류 경작 설계들과 운영에 따른 생산성 기준을 제공하는 제어된 기준들 하에 수행될 것이다. 더불어 조류 경작과 관련된 모든 자료들이 알지에어픽스 공정을 이용하여 달성될 것이다.

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