바이오에너지
바이오에너지
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01 개요
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• HVO(수소화식물성오일) 원료 제조
* HVO(Hydrotreated Vegetable Oil)
- 동식물성유지, 폐식용유, 팜부산물 등의 바이오유지를 수소와 반응시켜 생산하는 차세대 바이오에너지
- 화석연료 대비 탄소저감율 92%
- 장점: 극저온에서도 얼지 않는 특성으로 차량 및 항공유를 대체
- 용도: SAF(지속가능항공유) 원료, 바이오선박유, 바이오디젤 등
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• HVO(수소화식물성오일) 원료 제조
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02 특장점
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Compatibility01
호환성
SAF, 바이오디젤, 바이오중유 등 다양한 바이오에너지의
원료로 활용 -
Profitability02
수익성
HVO 원료 공급량이
수요량 대비 부족
→ 성장성 및 수익성 동시 확보 -
Carbon Neutrality03
탄소 중립성
재생가능자원을 원료로 사용, 전체 이산화탄소 생산을 증가시키지 않는 환경친화적 바이오에너지
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03 제조공정
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04 정부정책
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• 지속가능항공유(SAF)
- EU '리퓨얼EU'(REFuelEU) 법안: 2025년부터 EU 27개국 전역 공항은 기존 항공유에 바이오항공유를 2025년 2%로 시작해 2030년 6%, 2035년 20%, 2050년 70% 등 단계적으로 혼합의무비율 확대
연도 2025~2029 2030~2034 2035~2049 2050 혼합의무비율 2% 6% 20% 70% -
• 바이오디젤
- '신에너지 및 재생에너지 개발·이용·보급 촉진법' 제23조의2(신·재생에너지 연료 혼합의무 등)에 따라 수송용연료에 일정 비율 이상의 신재생에너지 연료 혼합 가능
- 신에너지 및 재생에너지 개발·이용·보급 촉진법 시행령의 별표6
: 수송용연료(자동차 경유)에 대한 신재생에너지 연료(바이오디젤) 혼합의무비율
연도 ~2023 2024~2026 2027~2029 2030~ 혼합의무비율 3.5% 4.0% 4.5% 5% -
• 바이오중유
- 정부는 2012년 신재생에너지 공급의무화제도(RPS: Renewables Portfolio Standard) 도입
- 설비규모 500MW 이상의 발전사업자는 총발전량의 일정비율 이상을 신재생에너지 전력으로 공급하도록 의무화
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• 지속가능항공유(SAF)
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01 개요
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• SAF(지속가능항공유) 원료 제조
* SAF(Sustainable Aviation Fuel)
- 석탄이나 석유 대신 폐식용유, 동식물성기름, 옥수수 등 바이오 대체 연료로 생산하는 친환경 항공유
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• SAF(지속가능항공유) 원료 제조
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02 특장점
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Compatibility01
호환성
항공기 엔진개조 등이 필요없이
기존 항공 연료와 혼합하여
바로 사용 가능 -
Profitability02
수익성
기존 연료 가격의 2.5~8배이며,
EU 등 혼합의무비율 법제화로
글로벌 수요 대폭 증가 -
Carbon Neutrality03
탄소 중립성
폐기물을 포함한 다양한
범위의 원료를 사용할 수
있으며 전 과정(Life cycle)
탄소배출량의 80-90% 감소
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03 분류01
바이오 연료 정제(Refinery biofuel): 동물성 지방, 폐식용유 이용
- 생산 인프라가 기존 정유기술과 일치하나 원료 공급이 제한적02가스화(Gasification) 및 ATJ(Alcohol-to-Jet): 잔류물, 폐기물 등을 이용
03PTL(Power-to-Liquid): 수소, 이산화탄소를 결합한 이퓨얼(E-fuel)을 제조
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04 정부정책
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• UN 산하 국제민간항공기구(ICAO, International Civil Aviation Organization)
- 항공업계의 탄소 중립 달성을 위해 탄소상쇄감축제도 참여 독려
- 대한민국 포함 세계 118개국에서 탄소상쇄감축제도의 자발적 참여 의사 표시
- 2024년부터 탄소 배출량 기준이 2019년 배출량의 85%로 급감
→ 항공사들의 상쇄배출권 구매가 불가피할 것으로 예상* 탄소상쇄감축제도(CORSIA, Carbon Offsetting and Reduction Scheme for International Aviation) : 이산화탄소 등 온실가스 배출량 기준을 정해 기준을 초과하는 경우 배출권을 구매하여 상쇄
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• EU
- 2022년 12월 항공사가 이산화탄소를 배출할 때 지불해야 하는 비용 인상 법안 합의
- 유럽 내 항공사는 지금까지 배출권 거래제를 통해 무상할당을 지급
→ 무상할당은 2026년까지 단계적으로 폐지 예정(2024년 25%, 2025년 50% 만큼 삭감)- EU '리퓨얼EU'(REFuelEU) 법안: 2025년부터 EU 27개국 전역 공항은 기존 항공유에
바이오항공유를 2025년 2%로 시작해 2030년 6%, 2035년 20%, 2050년 70% 등
단계적으로 혼합의무비율 확대연도 2025~2029 2030~2034 2035~2049 2050 혼합의무비율 2% 6% 20% 70%
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• UN 산하 국제민간항공기구(ICAO, International Civil Aviation Organization)
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01 개요
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• 바이오디젤(Biodiesel)
- 식물성 유지(대두유, 팜유, 유채유 등), 폐식용유 및 동물성 지방을 원료로 하여 에스테르화(Transesterification) 공정을 통해 생산한 친환경 액체연료
- 경유와 혼합(BD5, BD20 등)하거나 단독(B100)으로 사용할 수 있는 재생에너지 연료
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• 바이오디젤(Biodiesel)
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02 특징
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Carbon Reduction01
탄소 저감
재생 가능한 원료를 사용하여
온실가스 배출 저감 -
Compatibility02
호환성
기존 디젤 엔진 및
주유 인프라 활용 가능 -
Environmental03
친환경성
황(S) 함량이 매우 낮고
미세먼지 및 배출가스 감소
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03 용도
• 디젤 승용차 및 상용차 연료
• 건설기계 및 농기계 연료
• 산업용 디젤 발전기 연료
• 선박용 바이오연료 혼합유
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04 제조공정
바이오디젤은 전처리 → 에스테르화 → 정제 → 혼합 공정을 통해 생산
• 전처리 : 원료 내 수분, 불순물 및 유리지방산 제거
• 에스테르화 : 식물성 유지와 메탄올을 촉매와 반응시켜 지방산메틸에스테르(FAME) 생산
• 정제 : 글리세린, 촉매 및 잔류 불순물 제거
• 혼합 : 품질기준에 맞게 경유와 혼합하거나 B100으로 생산
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05 정부정책
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• 신재생에너지 연료 혼합의무화(RFS)
- 정부는 수송용 연료의 온실가스 감축을 위해 바이오디젤 혼합의무제도(RFS)를 시행
- 석유정제업자는 일정 비율 이상의 바이오디젤을 경유에 혼합하여 공급하도록 의무화
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• 신재생에너지 연료 혼합의무화(RFS)
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01 개요
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• 바이오중유(Bio Heavy Oil)
- 동・식물성 유지, 지방산 메틸에스테르, 지방산 에틸에스테르 및 그 부산물을 원료로 생산한 연료
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• 바이오중유(Bio Heavy Oil)
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02 특징
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Compatibility01
호환성
기존 중유발전소에서 추가
설비투자 없이 사용 -
Profitability02
수익성
황 비율이 낮아 탈지 및
탈황 공정 비용 절감 -
Carbon Neutrality03
탄소 중립성
탈탄소 효과에 따른
친환경 에너지
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03 용도
• 화력 및 산업용 발전설비 연료
• 대형 선박의 내연기관 연료
• 산업용 난방유
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04 제조공정
바이오중유는 정제·증류과정 없이 전처리→처리→혼합 공정을 통해 생산
• 전처리 : 원료에 포함된 불순물을 필터나 촉매를 통해 제거
• 처리 : 높은 산성의 원료를 중화시키거나 색, 냄새 등을 제거
• 혼합 : 처리공정을 거친 원료를 품질기준에 맞게 혼합
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05 정부정책
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• 신재생에너지 공급의무화 제도
- 정부는 2012년 신재생에너지 공급의무화제도(RPS: Renewables Portfolio Standard)를 도입
- 설비규모 500MW 이상의 발전사업자는 총발전량의 일정비율 이상을 신재생에너지 전력으로 공급하도록 의무화
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• 신재생에너지 공급의무화 제도
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01 개요
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• 선박유(Marine Fuel)
- 선박의 추진기관 및 발전기에 사용되는 연료
- 국제해사기구(IMO)의 환경규제 강화에 따라 저유황유(VLSFO), 바이오 선박유 및 친환경 선박연료의 사용이 확대
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• 선박유(Marine Fuel)
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02 특징
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Performance01
고효율성
대형 선박 엔진에 적합한
안정적인 연소성능 제공 -
Low Sulfur02
저유황
황 함량을 낮춰
SOx 배출 감소 및 환경규제 대응 -
Sustainability03
친환경성
바이오원료 혼합 시
탄소배출 저감 효과
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03 용도
• 컨테이너선 및 벌크선 연료
• 유조선 및 LNG 운반선 보조연료
• 여객선 및 크루즈선
• 선박용 발전기 연료
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04 제조공정
선박유는 원유 정제 또는 바이오원료 혼합을 통해 생산
• 정제 : 원유를 증류하여 중질유 생산
• 탈황 : 황 성분을 제거하여 저유황유 생산
• 혼합 : 기유와 첨가제 또는 바이오연료를 혼합하여 품질기준 충족
• 품질관리 : 점도, 황함량, 인화점 등 국제규격(ISO 8217)에 맞춰 출하
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05 정부정책
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• IMO 환경규제 대응
- 국제해사기구(IMO)는 2020년부터 선박연료의 황 함량을 0.5% 이하로 제한
- 각국은 바이오 선박유 및 친환경 선박연료 보급 확대와 탄소배출 감축 정책을 추진
- IMO의 2050 탄소중립 목표에 따라 저탄소 선박연료 사용이 지속 확대되고 있음
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• IMO 환경규제 대응