나무와 풀로 만든 항공유, 항공 산업 탄소 감축 이끈다. - 식물 자원을 활용한 지속가능 항공유 개발 및 장시간 연속 운전 기술 확보 식물 원료 항공유의 상업화 연구를 통해 항공산업의 친환경 전환에 기여 2027년 항공 분야 온실가스 의무 감축 시행에 따라 항공업계에서는 폐식용유, 팜유 등으로부터 얻어지는 지속가능 항공유(SAF, Sustainable Aviation Fuel) 도입을 적극적으로 검토하고 있다. 그러나 기존 지속가능 항공유는 식량 자원으로부터 유래된 항공연료로, 석유 항공유의 일부 성분만 대체할 수 있어 이를 항공기에 실제 사용하기 위해서는 석유와 혼합해야 하는 한계가 있다. 또한, 원료 확보가 어려워 2023년 지속가능 항공유 생산량이 전체 항공유 생산량의 0.2%에 불과하다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록) 청정에너지연구센터 하정명 박사, 유천재 박사 연구팀은 목재 등 식물 원료를 사용해 석유 항공유와 가장 유사한 성분을 지니는 차세대 지속가능 항공유를 개발했다고 밝혔다. 차세대 지속가능 항공유는 식물 원료를 포함한 다양한 원료와 기술로 생산되는 항공유로, 식량 자원 중심의 기존 지속가능 항공유의 한계를 극복하기 위한 대안으로 떠올라 활발히 연구되고 있다. 연구팀은 나무와 풀과 같은 비식용 식물 자원을 분해해 얻은 오일을 기반으로 탈산소 및 중합 반응을 통해 고에너지 성분이 포함된 지속가능 항공유를 생산하는 데 성공했다. 석유 항공유 성분 중 50%를 차지하는 파라핀만을 포함하는 기존 지속가능 항공유와는 달리 나프텐, 방향족 등의 대부분의 고에너지 성분이 포함돼 있는 것을 확인했다. 또한, 연구팀은 차세대 지속가능 항공유 생산공정을 100시간 이상 연속 운전을 통해 상업화로의 연계 가능성을 높였다. 이는 항공유에 필요한 높은 열량의 고에너지 연료 성분 생산 기술을 단순히 실험실에서 확인하는 것이 아니라 실제 산업 현장에서 대량 생산이 가능한 기술적 기반을 마련한 것이다. 이번 연구는 항공산업이 온실가스 감축 규제에 효과적으로 대응할 수 있는 가능성을 열었다. 특히, 넓은 경작지가 필요한 식용유 등 식량 자원 기반의 기존 지속가능 항공유와 달리 비식용 식물 원료 기반 항공유는 폐가구, 농업‧임업 폐기물 등에서 원료를 수월하게 확보할 수 있어 가격경쟁력까지 갖추게 될 전망이다. 연구팀은 비식용 식물 원료 항공유의 상업화를 위해 현재 확보된 연속 운전 기술을 파일럿 규모에서 실증하고 상용 공정을 위한 대규모 스케일업 연구를 지속할 예정이다. KIST 하정명 박사는 “지속가능 항공유는 일반 석유 항공유 대비 탄소배출량을 80%까지 줄일 수 있다”라며 “이번 기술은 나무나 풀 같은 비식량 자원도 항공유 생산에 활용할 수 있어 기존 식용 원료에 집중됐던 연료 자원의 활용 범위를 넓혔다. 향후 차세대 지속가능 항공유의 상용 공정 기술을 빠르게 확보해 글로벌 경쟁력을 선도하겠다”라고 말했다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 유상임)의 지원을 받아 KIST 주요사업 및 기후변화대응기술개발사업(NRF-2020M1A2A2079798), 환경부(장관 김완섭) 플라즈마 활용 폐유기물 고부가가치 기초원료화 사업(2022003650001)으로 수행됐다. 이번 연구 성과는 국제학술지 「Energy Conversion and Management」 (IF 9.8, JCR 분야 1.5%)에 게재됐다. * 논문명 : Production of high-carbon-number naphthenes for bio-aviation fuel [그림 1] 나무, 풀로부터 차세대 지속가능 바이오항공유 생산 기존의 지속가능 바이오항공유가 석유 항공유의 일부 성분만을 생산할 수 있는데 비해, 본 연구에서 생산되는 바이오항공유는 석유 항공유 전성분을 생산하는데 기여할 수 있다. [그림 2] 나무, 풀 등으로부터 생산된 바이오항공유 추출 과정 다양한 분해 반응으로 목재, 풀, 폐기물등으로부터 분해 오일을 얻고 이로부터 촉매 반응을 통해 항공유로 적합한 나프텐 등을 포함하는 차세대 지속가능 항공유를 생산함. 이는 파라핀을 포함하는 기존 지속가능 항공유와 혼합하면 석유 항공유를 완전히 대체할 수 있음. [그림 3] 나무, 풀 등으로부터 생산된 바이오항공유 반응 공정 운전후 회수된 바이오항공유

나무와 풀로 만든 항공유, 항공 산업 탄소 감축 이끈다. - 식물 자원을 활용한 지속가능 항공유 개발 및 장시간 연속 운전 기술 확보 식물 원료 항공유의 상업화 연구를 통해 항공산업의 친환경 전환에 기여 2027년 항공 분야 온실가스 의무 감축 시행에 따라 항공업계에서는 폐식용유, 팜유 등으로부터 얻어지는 지속가능 항공유(SAF, Sustainable Aviation Fuel) 도입을 적극적으로 검토하고 있다. 그러나 기존 지속가능 항공유는 식량 자원으로부터 유래된 항공연료로, 석유 항공유의 일부 성분만 대체할 수 있어 이를 항공기에 실제 사용하기 위해서는 석유와 혼합해야 하는 한계가 있다. 또한, 원료 확보가 어려워 2023년 지속가능 항공유 생산량이 전체 항공유 생산량의 0.2%에 불과하다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록) 청정에너지연구센터 하정명 박사, 유천재 박사 연구팀은 목재 등 식물 원료를 사용해 석유 항공유와 가장 유사한 성분을 지니는 차세대 지속가능 항공유를 개발했다고 밝혔다. 차세대 지속가능 항공유는 식물 원료를 포함한 다양한 원료와 기술로 생산되는 항공유로, 식량 자원 중심의 기존 지속가능 항공유의 한계를 극복하기 위한 대안으로 떠올라 활발히 연구되고 있다. 연구팀은 나무와 풀과 같은 비식용 식물 자원을 분해해 얻은 오일을 기반으로 탈산소 및 중합 반응을 통해 고에너지 성분이 포함된 지속가능 항공유를 생산하는 데 성공했다. 석유 항공유 성분 중 50%를 차지하는 파라핀만을 포함하는 기존 지속가능 항공유와는 달리 나프텐, 방향족 등의 대부분의 고에너지 성분이 포함돼 있는 것을 확인했다. 또한, 연구팀은 차세대 지속가능 항공유 생산공정을 100시간 이상 연속 운전을 통해 상업화로의 연계 가능성을 높였다. 이는 항공유에 필요한 높은 열량의 고에너지 연료 성분 생산 기술을 단순히 실험실에서 확인하는 것이 아니라 실제 산업 현장에서 대량 생산이 가능한 기술적 기반을 마련한 것이다. 이번 연구는 항공산업이 온실가스 감축 규제에 효과적으로 대응할 수 있는 가능성을 열었다. 특히, 넓은 경작지가 필요한 식용유 등 식량 자원 기반의 기존 지속가능 항공유와 달리 비식용 식물 원료 기반 항공유는 폐가구, 농업‧임업 폐기물 등에서 원료를 수월하게 확보할 수 있어 가격경쟁력까지 갖추게 될 전망이다. 연구팀은 비식용 식물 원료 항공유의 상업화를 위해 현재 확보된 연속 운전 기술을 파일럿 규모에서 실증하고 상용 공정을 위한 대규모 스케일업 연구를 지속할 예정이다. KIST 하정명 박사는 “지속가능 항공유는 일반 석유 항공유 대비 탄소배출량을 80%까지 줄일 수 있다”라며 “이번 기술은 나무나 풀 같은 비식량 자원도 항공유 생산에 활용할 수 있어 기존 식용 원료에 집중됐던 연료 자원의 활용 범위를 넓혔다. 향후 차세대 지속가능 항공유의 상용 공정 기술을 빠르게 확보해 글로벌 경쟁력을 선도하겠다”라고 말했다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 유상임)의 지원을 받아 KIST 주요사업 및 기후변화대응기술개발사업(NRF-2020M1A2A2079798), 환경부(장관 김완섭) 플라즈마 활용 폐유기물 고부가가치 기초원료화 사업(2022003650001)으로 수행됐다. 이번 연구 성과는 국제학술지 「Energy Conversion and Management」 (IF 9.8, JCR 분야 1.5%)에 게재됐다. * 논문명 : Production of high-carbon-number naphthenes for bio-aviation fuel [그림 1] 나무, 풀로부터 차세대 지속가능 바이오항공유 생산 기존의 지속가능 바이오항공유가 석유 항공유의 일부 성분만을 생산할 수 있는데 비해, 본 연구에서 생산되는 바이오항공유는 석유 항공유 전성분을 생산하는데 기여할 수 있다. [그림 2] 나무, 풀 등으로부터 생산된 바이오항공유 추출 과정 다양한 분해 반응으로 목재, 풀, 폐기물등으로부터 분해 오일을 얻고 이로부터 촉매 반응을 통해 항공유로 적합한 나프텐 등을 포함하는 차세대 지속가능 항공유를 생산함. 이는 파라핀을 포함하는 기존 지속가능 항공유와 혼합하면 석유 항공유를 완전히 대체할 수 있음. [그림 3] 나무, 풀 등으로부터 생산된 바이오항공유 반응 공정 운전후 회수된 바이오항공유

나무와 풀로 만든 항공유, 항공 산업 탄소 감축 이끈다. - 식물 자원을 활용한 지속가능 항공유 개발 및 장시간 연속 운전 기술 확보 식물 원료 항공유의 상업화 연구를 통해 항공산업의 친환경 전환에 기여 2027년 항공 분야 온실가스 의무 감축 시행에 따라 항공업계에서는 폐식용유, 팜유 등으로부터 얻어지는 지속가능 항공유(SAF, Sustainable Aviation Fuel) 도입을 적극적으로 검토하고 있다. 그러나 기존 지속가능 항공유는 식량 자원으로부터 유래된 항공연료로, 석유 항공유의 일부 성분만 대체할 수 있어 이를 항공기에 실제 사용하기 위해서는 석유와 혼합해야 하는 한계가 있다. 또한, 원료 확보가 어려워 2023년 지속가능 항공유 생산량이 전체 항공유 생산량의 0.2%에 불과하다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록) 청정에너지연구센터 하정명 박사, 유천재 박사 연구팀은 목재 등 식물 원료를 사용해 석유 항공유와 가장 유사한 성분을 지니는 차세대 지속가능 항공유를 개발했다고 밝혔다. 차세대 지속가능 항공유는 식물 원료를 포함한 다양한 원료와 기술로 생산되는 항공유로, 식량 자원 중심의 기존 지속가능 항공유의 한계를 극복하기 위한 대안으로 떠올라 활발히 연구되고 있다. 연구팀은 나무와 풀과 같은 비식용 식물 자원을 분해해 얻은 오일을 기반으로 탈산소 및 중합 반응을 통해 고에너지 성분이 포함된 지속가능 항공유를 생산하는 데 성공했다. 석유 항공유 성분 중 50%를 차지하는 파라핀만을 포함하는 기존 지속가능 항공유와는 달리 나프텐, 방향족 등의 대부분의 고에너지 성분이 포함돼 있는 것을 확인했다. 또한, 연구팀은 차세대 지속가능 항공유 생산공정을 100시간 이상 연속 운전을 통해 상업화로의 연계 가능성을 높였다. 이는 항공유에 필요한 높은 열량의 고에너지 연료 성분 생산 기술을 단순히 실험실에서 확인하는 것이 아니라 실제 산업 현장에서 대량 생산이 가능한 기술적 기반을 마련한 것이다. 이번 연구는 항공산업이 온실가스 감축 규제에 효과적으로 대응할 수 있는 가능성을 열었다. 특히, 넓은 경작지가 필요한 식용유 등 식량 자원 기반의 기존 지속가능 항공유와 달리 비식용 식물 원료 기반 항공유는 폐가구, 농업‧임업 폐기물 등에서 원료를 수월하게 확보할 수 있어 가격경쟁력까지 갖추게 될 전망이다. 연구팀은 비식용 식물 원료 항공유의 상업화를 위해 현재 확보된 연속 운전 기술을 파일럿 규모에서 실증하고 상용 공정을 위한 대규모 스케일업 연구를 지속할 예정이다. KIST 하정명 박사는 “지속가능 항공유는 일반 석유 항공유 대비 탄소배출량을 80%까지 줄일 수 있다”라며 “이번 기술은 나무나 풀 같은 비식량 자원도 항공유 생산에 활용할 수 있어 기존 식용 원료에 집중됐던 연료 자원의 활용 범위를 넓혔다. 향후 차세대 지속가능 항공유의 상용 공정 기술을 빠르게 확보해 글로벌 경쟁력을 선도하겠다”라고 말했다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 유상임)의 지원을 받아 KIST 주요사업 및 기후변화대응기술개발사업(NRF-2020M1A2A2079798), 환경부(장관 김완섭) 플라즈마 활용 폐유기물 고부가가치 기초원료화 사업(2022003650001)으로 수행됐다. 이번 연구 성과는 국제학술지 「Energy Conversion and Management」 (IF 9.8, JCR 분야 1.5%)에 게재됐다. * 논문명 : Production of high-carbon-number naphthenes for bio-aviation fuel [그림 1] 나무, 풀로부터 차세대 지속가능 바이오항공유 생산 기존의 지속가능 바이오항공유가 석유 항공유의 일부 성분만을 생산할 수 있는데 비해, 본 연구에서 생산되는 바이오항공유는 석유 항공유 전성분을 생산하는데 기여할 수 있다. [그림 2] 나무, 풀 등으로부터 생산된 바이오항공유 추출 과정 다양한 분해 반응으로 목재, 풀, 폐기물등으로부터 분해 오일을 얻고 이로부터 촉매 반응을 통해 항공유로 적합한 나프텐 등을 포함하는 차세대 지속가능 항공유를 생산함. 이는 파라핀을 포함하는 기존 지속가능 항공유와 혼합하면 석유 항공유를 완전히 대체할 수 있음. [그림 3] 나무, 풀 등으로부터 생산된 바이오항공유 반응 공정 운전후 회수된 바이오항공유

나무와 풀로 만든 항공유, 항공 산업 탄소 감축 이끈다. - 식물 자원을 활용한 지속가능 항공유 개발 및 장시간 연속 운전 기술 확보 식물 원료 항공유의 상업화 연구를 통해 항공산업의 친환경 전환에 기여 2027년 항공 분야 온실가스 의무 감축 시행에 따라 항공업계에서는 폐식용유, 팜유 등으로부터 얻어지는 지속가능 항공유(SAF, Sustainable Aviation Fuel) 도입을 적극적으로 검토하고 있다. 그러나 기존 지속가능 항공유는 식량 자원으로부터 유래된 항공연료로, 석유 항공유의 일부 성분만 대체할 수 있어 이를 항공기에 실제 사용하기 위해서는 석유와 혼합해야 하는 한계가 있다. 또한, 원료 확보가 어려워 2023년 지속가능 항공유 생산량이 전체 항공유 생산량의 0.2%에 불과하다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록) 청정에너지연구센터 하정명 박사, 유천재 박사 연구팀은 목재 등 식물 원료를 사용해 석유 항공유와 가장 유사한 성분을 지니는 차세대 지속가능 항공유를 개발했다고 밝혔다. 차세대 지속가능 항공유는 식물 원료를 포함한 다양한 원료와 기술로 생산되는 항공유로, 식량 자원 중심의 기존 지속가능 항공유의 한계를 극복하기 위한 대안으로 떠올라 활발히 연구되고 있다. 연구팀은 나무와 풀과 같은 비식용 식물 자원을 분해해 얻은 오일을 기반으로 탈산소 및 중합 반응을 통해 고에너지 성분이 포함된 지속가능 항공유를 생산하는 데 성공했다. 석유 항공유 성분 중 50%를 차지하는 파라핀만을 포함하는 기존 지속가능 항공유와는 달리 나프텐, 방향족 등의 대부분의 고에너지 성분이 포함돼 있는 것을 확인했다. 또한, 연구팀은 차세대 지속가능 항공유 생산공정을 100시간 이상 연속 운전을 통해 상업화로의 연계 가능성을 높였다. 이는 항공유에 필요한 높은 열량의 고에너지 연료 성분 생산 기술을 단순히 실험실에서 확인하는 것이 아니라 실제 산업 현장에서 대량 생산이 가능한 기술적 기반을 마련한 것이다. 이번 연구는 항공산업이 온실가스 감축 규제에 효과적으로 대응할 수 있는 가능성을 열었다. 특히, 넓은 경작지가 필요한 식용유 등 식량 자원 기반의 기존 지속가능 항공유와 달리 비식용 식물 원료 기반 항공유는 폐가구, 농업‧임업 폐기물 등에서 원료를 수월하게 확보할 수 있어 가격경쟁력까지 갖추게 될 전망이다. 연구팀은 비식용 식물 원료 항공유의 상업화를 위해 현재 확보된 연속 운전 기술을 파일럿 규모에서 실증하고 상용 공정을 위한 대규모 스케일업 연구를 지속할 예정이다. KIST 하정명 박사는 “지속가능 항공유는 일반 석유 항공유 대비 탄소배출량을 80%까지 줄일 수 있다”라며 “이번 기술은 나무나 풀 같은 비식량 자원도 항공유 생산에 활용할 수 있어 기존 식용 원료에 집중됐던 연료 자원의 활용 범위를 넓혔다. 향후 차세대 지속가능 항공유의 상용 공정 기술을 빠르게 확보해 글로벌 경쟁력을 선도하겠다”라고 말했다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 유상임)의 지원을 받아 KIST 주요사업 및 기후변화대응기술개발사업(NRF-2020M1A2A2079798), 환경부(장관 김완섭) 플라즈마 활용 폐유기물 고부가가치 기초원료화 사업(2022003650001)으로 수행됐다. 이번 연구 성과는 국제학술지 「Energy Conversion and Management」 (IF 9.8, JCR 분야 1.5%)에 게재됐다. * 논문명 : Production of high-carbon-number naphthenes for bio-aviation fuel [그림 1] 나무, 풀로부터 차세대 지속가능 바이오항공유 생산 기존의 지속가능 바이오항공유가 석유 항공유의 일부 성분만을 생산할 수 있는데 비해, 본 연구에서 생산되는 바이오항공유는 석유 항공유 전성분을 생산하는데 기여할 수 있다. [그림 2] 나무, 풀 등으로부터 생산된 바이오항공유 추출 과정 다양한 분해 반응으로 목재, 풀, 폐기물등으로부터 분해 오일을 얻고 이로부터 촉매 반응을 통해 항공유로 적합한 나프텐 등을 포함하는 차세대 지속가능 항공유를 생산함. 이는 파라핀을 포함하는 기존 지속가능 항공유와 혼합하면 석유 항공유를 완전히 대체할 수 있음. [그림 3] 나무, 풀 등으로부터 생산된 바이오항공유 반응 공정 운전후 회수된 바이오항공유

나무와 풀로 만든 항공유, 항공 산업 탄소 감축 이끈다. - 식물 자원을 활용한 지속가능 항공유 개발 및 장시간 연속 운전 기술 확보 식물 원료 항공유의 상업화 연구를 통해 항공산업의 친환경 전환에 기여 2027년 항공 분야 온실가스 의무 감축 시행에 따라 항공업계에서는 폐식용유, 팜유 등으로부터 얻어지는 지속가능 항공유(SAF, Sustainable Aviation Fuel) 도입을 적극적으로 검토하고 있다. 그러나 기존 지속가능 항공유는 식량 자원으로부터 유래된 항공연료로, 석유 항공유의 일부 성분만 대체할 수 있어 이를 항공기에 실제 사용하기 위해서는 석유와 혼합해야 하는 한계가 있다. 또한, 원료 확보가 어려워 2023년 지속가능 항공유 생산량이 전체 항공유 생산량의 0.2%에 불과하다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록) 청정에너지연구센터 하정명 박사, 유천재 박사 연구팀은 목재 등 식물 원료를 사용해 석유 항공유와 가장 유사한 성분을 지니는 차세대 지속가능 항공유를 개발했다고 밝혔다. 차세대 지속가능 항공유는 식물 원료를 포함한 다양한 원료와 기술로 생산되는 항공유로, 식량 자원 중심의 기존 지속가능 항공유의 한계를 극복하기 위한 대안으로 떠올라 활발히 연구되고 있다. 연구팀은 나무와 풀과 같은 비식용 식물 자원을 분해해 얻은 오일을 기반으로 탈산소 및 중합 반응을 통해 고에너지 성분이 포함된 지속가능 항공유를 생산하는 데 성공했다. 석유 항공유 성분 중 50%를 차지하는 파라핀만을 포함하는 기존 지속가능 항공유와는 달리 나프텐, 방향족 등의 대부분의 고에너지 성분이 포함돼 있는 것을 확인했다. 또한, 연구팀은 차세대 지속가능 항공유 생산공정을 100시간 이상 연속 운전을 통해 상업화로의 연계 가능성을 높였다. 이는 항공유에 필요한 높은 열량의 고에너지 연료 성분 생산 기술을 단순히 실험실에서 확인하는 것이 아니라 실제 산업 현장에서 대량 생산이 가능한 기술적 기반을 마련한 것이다. 이번 연구는 항공산업이 온실가스 감축 규제에 효과적으로 대응할 수 있는 가능성을 열었다. 특히, 넓은 경작지가 필요한 식용유 등 식량 자원 기반의 기존 지속가능 항공유와 달리 비식용 식물 원료 기반 항공유는 폐가구, 농업‧임업 폐기물 등에서 원료를 수월하게 확보할 수 있어 가격경쟁력까지 갖추게 될 전망이다. 연구팀은 비식용 식물 원료 항공유의 상업화를 위해 현재 확보된 연속 운전 기술을 파일럿 규모에서 실증하고 상용 공정을 위한 대규모 스케일업 연구를 지속할 예정이다. KIST 하정명 박사는 “지속가능 항공유는 일반 석유 항공유 대비 탄소배출량을 80%까지 줄일 수 있다”라며 “이번 기술은 나무나 풀 같은 비식량 자원도 항공유 생산에 활용할 수 있어 기존 식용 원료에 집중됐던 연료 자원의 활용 범위를 넓혔다. 향후 차세대 지속가능 항공유의 상용 공정 기술을 빠르게 확보해 글로벌 경쟁력을 선도하겠다”라고 말했다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 유상임)의 지원을 받아 KIST 주요사업 및 기후변화대응기술개발사업(NRF-2020M1A2A2079798), 환경부(장관 김완섭) 플라즈마 활용 폐유기물 고부가가치 기초원료화 사업(2022003650001)으로 수행됐다. 이번 연구 성과는 국제학술지 「Energy Conversion and Management」 (IF 9.8, JCR 분야 1.5%)에 게재됐다. * 논문명 : Production of high-carbon-number naphthenes for bio-aviation fuel [그림 1] 나무, 풀로부터 차세대 지속가능 바이오항공유 생산 기존의 지속가능 바이오항공유가 석유 항공유의 일부 성분만을 생산할 수 있는데 비해, 본 연구에서 생산되는 바이오항공유는 석유 항공유 전성분을 생산하는데 기여할 수 있다. [그림 2] 나무, 풀 등으로부터 생산된 바이오항공유 추출 과정 다양한 분해 반응으로 목재, 풀, 폐기물등으로부터 분해 오일을 얻고 이로부터 촉매 반응을 통해 항공유로 적합한 나프텐 등을 포함하는 차세대 지속가능 항공유를 생산함. 이는 파라핀을 포함하는 기존 지속가능 항공유와 혼합하면 석유 항공유를 완전히 대체할 수 있음. [그림 3] 나무, 풀 등으로부터 생산된 바이오항공유 반응 공정 운전후 회수된 바이오항공유

나무와 풀로 만든 항공유, 항공 산업 탄소 감축 이끈다. - 식물 자원을 활용한 지속가능 항공유 개발 및 장시간 연속 운전 기술 확보 식물 원료 항공유의 상업화 연구를 통해 항공산업의 친환경 전환에 기여 2027년 항공 분야 온실가스 의무 감축 시행에 따라 항공업계에서는 폐식용유, 팜유 등으로부터 얻어지는 지속가능 항공유(SAF, Sustainable Aviation Fuel) 도입을 적극적으로 검토하고 있다. 그러나 기존 지속가능 항공유는 식량 자원으로부터 유래된 항공연료로, 석유 항공유의 일부 성분만 대체할 수 있어 이를 항공기에 실제 사용하기 위해서는 석유와 혼합해야 하는 한계가 있다. 또한, 원료 확보가 어려워 2023년 지속가능 항공유 생산량이 전체 항공유 생산량의 0.2%에 불과하다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록) 청정에너지연구센터 하정명 박사, 유천재 박사 연구팀은 목재 등 식물 원료를 사용해 석유 항공유와 가장 유사한 성분을 지니는 차세대 지속가능 항공유를 개발했다고 밝혔다. 차세대 지속가능 항공유는 식물 원료를 포함한 다양한 원료와 기술로 생산되는 항공유로, 식량 자원 중심의 기존 지속가능 항공유의 한계를 극복하기 위한 대안으로 떠올라 활발히 연구되고 있다. 연구팀은 나무와 풀과 같은 비식용 식물 자원을 분해해 얻은 오일을 기반으로 탈산소 및 중합 반응을 통해 고에너지 성분이 포함된 지속가능 항공유를 생산하는 데 성공했다. 석유 항공유 성분 중 50%를 차지하는 파라핀만을 포함하는 기존 지속가능 항공유와는 달리 나프텐, 방향족 등의 대부분의 고에너지 성분이 포함돼 있는 것을 확인했다. 또한, 연구팀은 차세대 지속가능 항공유 생산공정을 100시간 이상 연속 운전을 통해 상업화로의 연계 가능성을 높였다. 이는 항공유에 필요한 높은 열량의 고에너지 연료 성분 생산 기술을 단순히 실험실에서 확인하는 것이 아니라 실제 산업 현장에서 대량 생산이 가능한 기술적 기반을 마련한 것이다. 이번 연구는 항공산업이 온실가스 감축 규제에 효과적으로 대응할 수 있는 가능성을 열었다. 특히, 넓은 경작지가 필요한 식용유 등 식량 자원 기반의 기존 지속가능 항공유와 달리 비식용 식물 원료 기반 항공유는 폐가구, 농업‧임업 폐기물 등에서 원료를 수월하게 확보할 수 있어 가격경쟁력까지 갖추게 될 전망이다. 연구팀은 비식용 식물 원료 항공유의 상업화를 위해 현재 확보된 연속 운전 기술을 파일럿 규모에서 실증하고 상용 공정을 위한 대규모 스케일업 연구를 지속할 예정이다. KIST 하정명 박사는 “지속가능 항공유는 일반 석유 항공유 대비 탄소배출량을 80%까지 줄일 수 있다”라며 “이번 기술은 나무나 풀 같은 비식량 자원도 항공유 생산에 활용할 수 있어 기존 식용 원료에 집중됐던 연료 자원의 활용 범위를 넓혔다. 향후 차세대 지속가능 항공유의 상용 공정 기술을 빠르게 확보해 글로벌 경쟁력을 선도하겠다”라고 말했다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 유상임)의 지원을 받아 KIST 주요사업 및 기후변화대응기술개발사업(NRF-2020M1A2A2079798), 환경부(장관 김완섭) 플라즈마 활용 폐유기물 고부가가치 기초원료화 사업(2022003650001)으로 수행됐다. 이번 연구 성과는 국제학술지 「Energy Conversion and Management」 (IF 9.8, JCR 분야 1.5%)에 게재됐다. * 논문명 : Production of high-carbon-number naphthenes for bio-aviation fuel [그림 1] 나무, 풀로부터 차세대 지속가능 바이오항공유 생산 기존의 지속가능 바이오항공유가 석유 항공유의 일부 성분만을 생산할 수 있는데 비해, 본 연구에서 생산되는 바이오항공유는 석유 항공유 전성분을 생산하는데 기여할 수 있다. [그림 2] 나무, 풀 등으로부터 생산된 바이오항공유 추출 과정 다양한 분해 반응으로 목재, 풀, 폐기물등으로부터 분해 오일을 얻고 이로부터 촉매 반응을 통해 항공유로 적합한 나프텐 등을 포함하는 차세대 지속가능 항공유를 생산함. 이는 파라핀을 포함하는 기존 지속가능 항공유와 혼합하면 석유 항공유를 완전히 대체할 수 있음. [그림 3] 나무, 풀 등으로부터 생산된 바이오항공유 반응 공정 운전후 회수된 바이오항공유

나무와 풀로 만든 항공유, 항공 산업 탄소 감축 이끈다. - 식물 자원을 활용한 지속가능 항공유 개발 및 장시간 연속 운전 기술 확보 식물 원료 항공유의 상업화 연구를 통해 항공산업의 친환경 전환에 기여 2027년 항공 분야 온실가스 의무 감축 시행에 따라 항공업계에서는 폐식용유, 팜유 등으로부터 얻어지는 지속가능 항공유(SAF, Sustainable Aviation Fuel) 도입을 적극적으로 검토하고 있다. 그러나 기존 지속가능 항공유는 식량 자원으로부터 유래된 항공연료로, 석유 항공유의 일부 성분만 대체할 수 있어 이를 항공기에 실제 사용하기 위해서는 석유와 혼합해야 하는 한계가 있다. 또한, 원료 확보가 어려워 2023년 지속가능 항공유 생산량이 전체 항공유 생산량의 0.2%에 불과하다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록) 청정에너지연구센터 하정명 박사, 유천재 박사 연구팀은 목재 등 식물 원료를 사용해 석유 항공유와 가장 유사한 성분을 지니는 차세대 지속가능 항공유를 개발했다고 밝혔다. 차세대 지속가능 항공유는 식물 원료를 포함한 다양한 원료와 기술로 생산되는 항공유로, 식량 자원 중심의 기존 지속가능 항공유의 한계를 극복하기 위한 대안으로 떠올라 활발히 연구되고 있다. 연구팀은 나무와 풀과 같은 비식용 식물 자원을 분해해 얻은 오일을 기반으로 탈산소 및 중합 반응을 통해 고에너지 성분이 포함된 지속가능 항공유를 생산하는 데 성공했다. 석유 항공유 성분 중 50%를 차지하는 파라핀만을 포함하는 기존 지속가능 항공유와는 달리 나프텐, 방향족 등의 대부분의 고에너지 성분이 포함돼 있는 것을 확인했다. 또한, 연구팀은 차세대 지속가능 항공유 생산공정을 100시간 이상 연속 운전을 통해 상업화로의 연계 가능성을 높였다. 이는 항공유에 필요한 높은 열량의 고에너지 연료 성분 생산 기술을 단순히 실험실에서 확인하는 것이 아니라 실제 산업 현장에서 대량 생산이 가능한 기술적 기반을 마련한 것이다. 이번 연구는 항공산업이 온실가스 감축 규제에 효과적으로 대응할 수 있는 가능성을 열었다. 특히, 넓은 경작지가 필요한 식용유 등 식량 자원 기반의 기존 지속가능 항공유와 달리 비식용 식물 원료 기반 항공유는 폐가구, 농업‧임업 폐기물 등에서 원료를 수월하게 확보할 수 있어 가격경쟁력까지 갖추게 될 전망이다. 연구팀은 비식용 식물 원료 항공유의 상업화를 위해 현재 확보된 연속 운전 기술을 파일럿 규모에서 실증하고 상용 공정을 위한 대규모 스케일업 연구를 지속할 예정이다. KIST 하정명 박사는 “지속가능 항공유는 일반 석유 항공유 대비 탄소배출량을 80%까지 줄일 수 있다”라며 “이번 기술은 나무나 풀 같은 비식량 자원도 항공유 생산에 활용할 수 있어 기존 식용 원료에 집중됐던 연료 자원의 활용 범위를 넓혔다. 향후 차세대 지속가능 항공유의 상용 공정 기술을 빠르게 확보해 글로벌 경쟁력을 선도하겠다”라고 말했다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 유상임)의 지원을 받아 KIST 주요사업 및 기후변화대응기술개발사업(NRF-2020M1A2A2079798), 환경부(장관 김완섭) 플라즈마 활용 폐유기물 고부가가치 기초원료화 사업(2022003650001)으로 수행됐다. 이번 연구 성과는 국제학술지 「Energy Conversion and Management」 (IF 9.8, JCR 분야 1.5%)에 게재됐다. * 논문명 : Production of high-carbon-number naphthenes for bio-aviation fuel [그림 1] 나무, 풀로부터 차세대 지속가능 바이오항공유 생산 기존의 지속가능 바이오항공유가 석유 항공유의 일부 성분만을 생산할 수 있는데 비해, 본 연구에서 생산되는 바이오항공유는 석유 항공유 전성분을 생산하는데 기여할 수 있다. [그림 2] 나무, 풀 등으로부터 생산된 바이오항공유 추출 과정 다양한 분해 반응으로 목재, 풀, 폐기물등으로부터 분해 오일을 얻고 이로부터 촉매 반응을 통해 항공유로 적합한 나프텐 등을 포함하는 차세대 지속가능 항공유를 생산함. 이는 파라핀을 포함하는 기존 지속가능 항공유와 혼합하면 석유 항공유를 완전히 대체할 수 있음. [그림 3] 나무, 풀 등으로부터 생산된 바이오항공유 반응 공정 운전후 회수된 바이오항공유

나무와 풀로 만든 항공유, 항공 산업 탄소 감축 이끈다. - 식물 자원을 활용한 지속가능 항공유 개발 및 장시간 연속 운전 기술 확보 식물 원료 항공유의 상업화 연구를 통해 항공산업의 친환경 전환에 기여 2027년 항공 분야 온실가스 의무 감축 시행에 따라 항공업계에서는 폐식용유, 팜유 등으로부터 얻어지는 지속가능 항공유(SAF, Sustainable Aviation Fuel) 도입을 적극적으로 검토하고 있다. 그러나 기존 지속가능 항공유는 식량 자원으로부터 유래된 항공연료로, 석유 항공유의 일부 성분만 대체할 수 있어 이를 항공기에 실제 사용하기 위해서는 석유와 혼합해야 하는 한계가 있다. 또한, 원료 확보가 어려워 2023년 지속가능 항공유 생산량이 전체 항공유 생산량의 0.2%에 불과하다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록) 청정에너지연구센터 하정명 박사, 유천재 박사 연구팀은 목재 등 식물 원료를 사용해 석유 항공유와 가장 유사한 성분을 지니는 차세대 지속가능 항공유를 개발했다고 밝혔다. 차세대 지속가능 항공유는 식물 원료를 포함한 다양한 원료와 기술로 생산되는 항공유로, 식량 자원 중심의 기존 지속가능 항공유의 한계를 극복하기 위한 대안으로 떠올라 활발히 연구되고 있다. 연구팀은 나무와 풀과 같은 비식용 식물 자원을 분해해 얻은 오일을 기반으로 탈산소 및 중합 반응을 통해 고에너지 성분이 포함된 지속가능 항공유를 생산하는 데 성공했다. 석유 항공유 성분 중 50%를 차지하는 파라핀만을 포함하는 기존 지속가능 항공유와는 달리 나프텐, 방향족 등의 대부분의 고에너지 성분이 포함돼 있는 것을 확인했다. 또한, 연구팀은 차세대 지속가능 항공유 생산공정을 100시간 이상 연속 운전을 통해 상업화로의 연계 가능성을 높였다. 이는 항공유에 필요한 높은 열량의 고에너지 연료 성분 생산 기술을 단순히 실험실에서 확인하는 것이 아니라 실제 산업 현장에서 대량 생산이 가능한 기술적 기반을 마련한 것이다. 이번 연구는 항공산업이 온실가스 감축 규제에 효과적으로 대응할 수 있는 가능성을 열었다. 특히, 넓은 경작지가 필요한 식용유 등 식량 자원 기반의 기존 지속가능 항공유와 달리 비식용 식물 원료 기반 항공유는 폐가구, 농업‧임업 폐기물 등에서 원료를 수월하게 확보할 수 있어 가격경쟁력까지 갖추게 될 전망이다. 연구팀은 비식용 식물 원료 항공유의 상업화를 위해 현재 확보된 연속 운전 기술을 파일럿 규모에서 실증하고 상용 공정을 위한 대규모 스케일업 연구를 지속할 예정이다. KIST 하정명 박사는 “지속가능 항공유는 일반 석유 항공유 대비 탄소배출량을 80%까지 줄일 수 있다”라며 “이번 기술은 나무나 풀 같은 비식량 자원도 항공유 생산에 활용할 수 있어 기존 식용 원료에 집중됐던 연료 자원의 활용 범위를 넓혔다. 향후 차세대 지속가능 항공유의 상용 공정 기술을 빠르게 확보해 글로벌 경쟁력을 선도하겠다”라고 말했다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 유상임)의 지원을 받아 KIST 주요사업 및 기후변화대응기술개발사업(NRF-2020M1A2A2079798), 환경부(장관 김완섭) 플라즈마 활용 폐유기물 고부가가치 기초원료화 사업(2022003650001)으로 수행됐다. 이번 연구 성과는 국제학술지 「Energy Conversion and Management」 (IF 9.8, JCR 분야 1.5%)에 게재됐다. * 논문명 : Production of high-carbon-number naphthenes for bio-aviation fuel [그림 1] 나무, 풀로부터 차세대 지속가능 바이오항공유 생산 기존의 지속가능 바이오항공유가 석유 항공유의 일부 성분만을 생산할 수 있는데 비해, 본 연구에서 생산되는 바이오항공유는 석유 항공유 전성분을 생산하는데 기여할 수 있다. [그림 2] 나무, 풀 등으로부터 생산된 바이오항공유 추출 과정 다양한 분해 반응으로 목재, 풀, 폐기물등으로부터 분해 오일을 얻고 이로부터 촉매 반응을 통해 항공유로 적합한 나프텐 등을 포함하는 차세대 지속가능 항공유를 생산함. 이는 파라핀을 포함하는 기존 지속가능 항공유와 혼합하면 석유 항공유를 완전히 대체할 수 있음. [그림 3] 나무, 풀 등으로부터 생산된 바이오항공유 반응 공정 운전후 회수된 바이오항공유

나무와 풀로 만든 항공유, 항공 산업 탄소 감축 이끈다. - 식물 자원을 활용한 지속가능 항공유 개발 및 장시간 연속 운전 기술 확보 식물 원료 항공유의 상업화 연구를 통해 항공산업의 친환경 전환에 기여 2027년 항공 분야 온실가스 의무 감축 시행에 따라 항공업계에서는 폐식용유, 팜유 등으로부터 얻어지는 지속가능 항공유(SAF, Sustainable Aviation Fuel) 도입을 적극적으로 검토하고 있다. 그러나 기존 지속가능 항공유는 식량 자원으로부터 유래된 항공연료로, 석유 항공유의 일부 성분만 대체할 수 있어 이를 항공기에 실제 사용하기 위해서는 석유와 혼합해야 하는 한계가 있다. 또한, 원료 확보가 어려워 2023년 지속가능 항공유 생산량이 전체 항공유 생산량의 0.2%에 불과하다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록) 청정에너지연구센터 하정명 박사, 유천재 박사 연구팀은 목재 등 식물 원료를 사용해 석유 항공유와 가장 유사한 성분을 지니는 차세대 지속가능 항공유를 개발했다고 밝혔다. 차세대 지속가능 항공유는 식물 원료를 포함한 다양한 원료와 기술로 생산되는 항공유로, 식량 자원 중심의 기존 지속가능 항공유의 한계를 극복하기 위한 대안으로 떠올라 활발히 연구되고 있다. 연구팀은 나무와 풀과 같은 비식용 식물 자원을 분해해 얻은 오일을 기반으로 탈산소 및 중합 반응을 통해 고에너지 성분이 포함된 지속가능 항공유를 생산하는 데 성공했다. 석유 항공유 성분 중 50%를 차지하는 파라핀만을 포함하는 기존 지속가능 항공유와는 달리 나프텐, 방향족 등의 대부분의 고에너지 성분이 포함돼 있는 것을 확인했다. 또한, 연구팀은 차세대 지속가능 항공유 생산공정을 100시간 이상 연속 운전을 통해 상업화로의 연계 가능성을 높였다. 이는 항공유에 필요한 높은 열량의 고에너지 연료 성분 생산 기술을 단순히 실험실에서 확인하는 것이 아니라 실제 산업 현장에서 대량 생산이 가능한 기술적 기반을 마련한 것이다. 이번 연구는 항공산업이 온실가스 감축 규제에 효과적으로 대응할 수 있는 가능성을 열었다. 특히, 넓은 경작지가 필요한 식용유 등 식량 자원 기반의 기존 지속가능 항공유와 달리 비식용 식물 원료 기반 항공유는 폐가구, 농업‧임업 폐기물 등에서 원료를 수월하게 확보할 수 있어 가격경쟁력까지 갖추게 될 전망이다. 연구팀은 비식용 식물 원료 항공유의 상업화를 위해 현재 확보된 연속 운전 기술을 파일럿 규모에서 실증하고 상용 공정을 위한 대규모 스케일업 연구를 지속할 예정이다. KIST 하정명 박사는 “지속가능 항공유는 일반 석유 항공유 대비 탄소배출량을 80%까지 줄일 수 있다”라며 “이번 기술은 나무나 풀 같은 비식량 자원도 항공유 생산에 활용할 수 있어 기존 식용 원료에 집중됐던 연료 자원의 활용 범위를 넓혔다. 향후 차세대 지속가능 항공유의 상용 공정 기술을 빠르게 확보해 글로벌 경쟁력을 선도하겠다”라고 말했다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 유상임)의 지원을 받아 KIST 주요사업 및 기후변화대응기술개발사업(NRF-2020M1A2A2079798), 환경부(장관 김완섭) 플라즈마 활용 폐유기물 고부가가치 기초원료화 사업(2022003650001)으로 수행됐다. 이번 연구 성과는 국제학술지 「Energy Conversion and Management」 (IF 9.8, JCR 분야 1.5%)에 게재됐다. * 논문명 : Production of high-carbon-number naphthenes for bio-aviation fuel [그림 1] 나무, 풀로부터 차세대 지속가능 바이오항공유 생산 기존의 지속가능 바이오항공유가 석유 항공유의 일부 성분만을 생산할 수 있는데 비해, 본 연구에서 생산되는 바이오항공유는 석유 항공유 전성분을 생산하는데 기여할 수 있다. [그림 2] 나무, 풀 등으로부터 생산된 바이오항공유 추출 과정 다양한 분해 반응으로 목재, 풀, 폐기물등으로부터 분해 오일을 얻고 이로부터 촉매 반응을 통해 항공유로 적합한 나프텐 등을 포함하는 차세대 지속가능 항공유를 생산함. 이는 파라핀을 포함하는 기존 지속가능 항공유와 혼합하면 석유 항공유를 완전히 대체할 수 있음. [그림 3] 나무, 풀 등으로부터 생산된 바이오항공유 반응 공정 운전후 회수된 바이오항공유

극한 환경의 유해 물질 감지하는 새로운 고분자 나노소재 개발 KIST-예일대 공동연구팀, 이온-전자 혼합 전도체 기반의 새로운 나노 소재 개발 고온다습 환경에서 활용 가능한 친환경 고내구성 센서로 다양한 응용 기대 고분자는 그 유연성과 경량성으로 인해 웨어러블 전자기기와 같은 분야에서 각광받아 왔으나, 낮은 전기적 전도성이 주요 단점으로 작용해왔다. 이에 따라 전도성을 향상시키기 위한 다양한 연구가 진행되어 왔지만, 여전히 유해한 용매를 사용해야 한다는 문제나, 극한 환경에서 성능 저하가 발생하는 등의 기술적 한계가 있었다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록)은 KIST 전자재료연구센터 장지수 박사와 미국 예일대학교의 Mingjiang Zhong 교수팀과의 공동연구를 통해 이온-전자 혼합 전도체 기반 고분자 합성법을 개발했다고 발표했다. 이번 연구는 기존 고분자 전도체가 가진 한계를 극복하며, 차세대 고성능 화학 센서 개발에 기여할 수 있는 혁신적인 기술로 주목받고 있다. 연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 이온성 작용기(pendant)그룹을 고분자 구조에 도입하여, 독성 용매가 아닌 친환경 용매에서도 쉽게 용해될 수 있는 공액 고분자를 합성했다. 특히 이 고분자는 친환경적인 공정에서 높은 가스 감지 성능을 나타내며, 고온다습한 환경에서도 안정적인 성능을 유지할 수 있는 특성을 가진다. 이러한 기술적 진보는 웨어러블 기기, 휴대용 전자기기, 나아가 극한 환경에서도 신뢰성 있게 작동할 수 있는 다양한 전자 장치에 적용될 가능성을 열었다. 이번 연구의 중심에는 친환경 용매(2-methylanisole)에서 용해 가능한 이온화 기반 공액 고분자 개발이 핵심이다. 기존 전도성 고분자는 주로 독성 용매를 사용해야 용해가 가능했으나, 이번에 개발된 고분자는 이온 종과 전자적 전하 운반체의 결합을 통해 전기적 전도성을 크게 향상시켰다. 연구팀은 고분자 내 음이온(TFSI-)과 양이온(IM+)을 도입해 전하 운반체의 밀도와 이동도를 증가시킴으로써, 전도성 및 안정성을 극대화했다. 연구진이 개발한 n타입 기반의 전도성 고분자인 ‘N-PBTBDTT’는 질소 이산화물(NO2)과 같은 유해 가스를 감지하는 데 있어서 매우 높은 민감도를 보였다. 질소 이산화물(NO2) 감지에 대한 민감도는 189%에 달하며, 매우 낮은 농도인 2 ppb에서도 높은 검출 능력을 발휘했다. 이는 기존 센서 기술을 뛰어넘는 수준의 성능이며, 이 고분자는 80%의 높은 습도와 200°C에 이르는 고온 환경에서도 뛰어난 내구성을 보였다. 이를 통해 다양한 극한 환경에서도 안정적인 가스 감지가 가능하다는 점에서 웨어러블 기기나 산업용 센서에 폭넓게 응용될 수 있을 것으로 기대된다. KIST 장지수 박사는 “이번 연구에서 개발된 센서는 단순한 화학 센서를 넘어 다양한 응용 분야에서 혁신적인 변화를 가져올 수 있다”고 설명했다. 제1저자로 참여한 이준우 교수와 신준철 박사는 “특히 화재 현장에서 유해 가스 감지가 필요한 소방관, 전시 상황에서 화학 무기 노출된 군인 등 극한 환경에서 활동하는 종사자들에게 생명을 지킬 수 있는 소재로 활용할 수 있다”고 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 유상임)의 지원을 받아 KIST의 주요사업으로 수행되었으며, 연구 결과는 에너지 재료 분야의 권위지인 「Advanced Functional Materials」 (IF: 18.5, JCR 분야 상위 5% 이내)에 게재*됐다. * (논문명) Covalently Merging Ionic Liquids and Conjugated Polymers: A Molecular Design Strategy for Green Solvent-Processable Mixed Ion-Electron Conductors Toward High-Performing Chemical Sensors [그림 1] KIST 연구진이 개발한 극한 환경에서 안정적인 가스 감지 가능한 소재 활용 [그림 2] KIST 연구진이 개발한 극한 환경에서 질소 이산화물 (NO2)을 선택적으로 감지하는 센서 성능