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최신연구동향

100% 바이오 기반의 고밀도 재생 경유와 항공유 개발하는 미국 해군
관리자
바로가기 관련링크(원문참조) Date2015.03.16 14:15 Read722

미국 해군의 NAWCWD(Naval Air Warfare Center Weapons Division) 소속 연구팀이 합성 파라피닉 케로센(5-methylundecane)과 세스키테르펜(sesquiterpane)들을 혼합함으로써 100% 바이오 기반의 고밀도 재생 경유와 항공유를 생산하고 있다. 새로운 합성을 통해 생산된 재생 연료들은 석유 기반의 연료들보다 높은 밀도와 연소 열량을 가지며 동시에 전통적인 경유 엔진들에서 이용하기 위해 필요한 높은 세탄가(45-57 사이)를 유지한다.


연구팀은 바이오 기반의 세스키테르펜들과 파라핀계 물질들을 혼합함으로써 동등하거나 또는 보다 우수한 성능의 연료들이 제조될 수 있음을 연구 결과가 보여준다고 말했다. 모든 성분들이 발효와 촉매 분해를 통해서 얻어지는 바이오매스 단당류들로부터 생산될 수 있다. 발효와 촉매 분해 공정은 산업적 규모에서 단당류들을 생산할 수 있다고 연구팀은 언급했다. 관련된 연구 결과들은 저널(Energy & Fuels)에 발표되었다.


연구팀은 항공과 경유 엔진들을 위한 재생 연료들에 대한 최근 연구들이 합성 파라핀계 케로센(synthetic paraffinic kerosene, SPK)에 집중되고 있다고 말했다. 이 연료들은 경유와 터빈들에서 사용될 수 있는 매력적인 특성들을 보유하고 있다. SPK들은 청정하게 연소되고 연료에 아로마계 성분들이 존재하지 않기 때문에 코크 또는 아로마틱계 고분자들을 적게 발생시킨다.


아로마틱 성분들과 나프텐들이 연료에 거의 포함되지 않는다는 점은 연료 밀도를 감소시키기 때문에 부정적인 효과도 제공한다. 더욱이 아로마틱 혼합물들은 오링들과 밀봉들을 부풀리는 성질 때문에 다수의 시스템들에서 엔진의 무결성을 위해 필요하다. 나프텐들은 전통적으로 경유의 45%를 차지하고 아로마틱 성분들은 25%를 차지한다. 항공 연료들은 35%의 나프텐들과 20%의 아로마틱 성분들을 함유하고 있다. 전통적인 경유에 나프텐들, 아로마틱 혼합물들, 파라핀들의 혼합은 0.825~0.850g/mL의 밀도를 가지도록 해준다. 동시에 석유 기반의 항공 연료들은 대략 0.81g/mL의 밀도들을 가진다. ········


원문참조 : KISTI 미리안  "100% 바이오 기반의 고밀도 재생 경유와 항공유 개발하는 미국 해군"(2015.03.10)


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