Trends in White Biotech 제 48호.hwp

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2 Trends in White Biotech 48호 2 목차CONTENTS 일경바이오연감 2013 Page 3. 바이오매스 에너지 주요 동향 Page 30. 관계기관 동향 KOREA PACK 2013 전시회 및 세미나 참관 후기 Page 34. 이달의 경향 5월 공지 사항 page 39. 주요행사 안내 page 40. 기타 공지 바이오화학 뉴스 Page 41. 바이오화학기반 제품 Page 52. 바이오연료 바이오에너지 Page 64. 정책 제도 Page 68. 기타

3 Trends in White Biotech 48호 3 이번호 칼럼은 쉽니다. 바이오매스 에너지 대규모 바이오에탄올 실증 실험이 개시된 지 수년이 경과했다. 원료의 수집 방법 및 제조 기술 등에서 효율화를 도모하고 리터당 40엔 판매가를 목표 로 한다. 현재 상황에서는 보조금 없이 자립하기에는 해결해야 하는 과제가 많다. 현재 시장과 성장성 정부는 2012년 2월에 대학 및 기업으로부터 전문가를 모집하여 바이오매스 사업화 전략 검토 팀을 설치하고 원료 조달에서부터 제조 및 판매까지의 일관된 체제 구축 을 위한 검토를 개시했다. 6월에는 바이오매스 활용 추진 회의에 제언을 실시하고 중장기 전략을 확정할 계획이다. 바이오연료에 대해서는 2017년도에 50만kL의 바이오연료 도입을 석유정제업자에게 부과한다는 방침이 결정된 상태이다. 또한, 국내에서 1년간 소비되는 가솔린 6,000 만kL를 모두 E3(3%의 에탄올을 포함한 가솔린)로 변경할 경우, 180만kL의 바이오에 탄올이 필요하다. 그렇다면 적정 가격의 국내 제품을 이 필요량만큼 확보할 수 있 을 것인가에 주목하게 된다. 바이오에탄올의 제조 공정에 대해 먼저 알아보자. 셀룰로스계 바이오에탄올과 전분 계 바이오에탄올이 약간 다르지만 셀룰로스계는 우선 원료를 알칼리 액이나 고온 고압으로 처리해서 셀룰로스 및 헤미셀룰로스를 당화하기 쉽게 만들어야 한다. 사 전 처리한 원료에는 당화효소가 더해져 셀룰로스, 헤미셀룰로스가 C5당(탄소가 5개 있는 당), C6당으로 변환된다. 당화가 종료되면 다음은 효모를 이용한 발효를 실시 해 에탄올이 생성된다. 이것을 증류, 농축하면 제품을 얻을 수 있다. 최근 실증 실험 에서는 당화와 발효를 동시에 실시하는 경우가 많다. 전분계 바이오에탄올은 원료 에 처음부터 당질이 포함되어 있기 때문에 사전 처리부터 당화까지의 공정이 용이 해진다.

4 Trends in White Biotech 48호 4 바이오에탄올은 CO2를 흡수해 성장한 농작물을 원료로 하고 있기 때문에 화석연료 와 비교해 온실가스 감축에 도움이 되는 것으로 알려져 있다. 하지만, 그 전제에는 일련의 제조 공정에서 에너지의 투입이 증가하지 않았다는 점이 있다. 농림수산성 및 경제산업성이 실시한 실증실험에서는 보다 적은 에너지로 사전 처리 및 당화, 발효를 실시하는 기술과 셀룰로스 함유율이 높은 원료의 모색, 효율이 좋은 수집/운 반 보관 방법 등이 검증되었다. 현재 바이오에탄올의 공급은 대부분을 브라질로부터 수입하여 조달하고 있으며, 그 가격은 리터당 60엔을 밑도는 수준이다. 공적 보조 없이 일본산 바이오에탄올을 사 업으로 자립시키기 위해서는 적어도 이 정도 수준까지 가격을 낮추어야만 한다. 경 제산업성이 목표로 하고 있는 리터당 40엔은 원유 가격이 배럴 당 50달러라는 것 에 전제한 숫자이다. 현재는 원유 가격이 배럴 당 100달러를 넘는 경우도 있어 업 계관계자 가운데 리터당 40엔을 달성할 수 있다고 생각하는 사람은 한 명도 없다. 바이오에탄올로 경제성을 달성하려면 결국 대량의 원료를 찾아서 해외로 진출해야 만 한다. 연구개발 동향과 실용화 상황 당질 및 셀룰로스로부터 바이오에탄올을 제조하는 실증 실험이 일본 각지에서 실시 되고 있다. 바이오에탄올 관련 연구개발을 지원하는 시책은 농림수산성, 경제산업성, 문부과학성, 환경성에 각각 마련되어 있다. 농림수산성의 바이오에탄올 관련 시책으로는 바이오연료 생산거점 확립 사업 (예산 액은 2012년도 정부 예산안으로 21억 6600만 엔), 소프트 셀룰로스 이 활용 기술 확립 사업 (동 4억 1200만 엔) 등이 있다. 농림수산성의 바이오에탄올 지원 방침은 바이오에탄올 제조를 농산물 활용 방법 중 하나로 생각하고 지산지소( 之 産 之 消, 농 산물의 생산지에서 생산물을 소비해서 이동에 따른 비용증가나 이산화탄소 발생을 감소하려는 노력)의 촉진과 농업 진흥을 목적으로 하고 있다는 점이다. 농림수산성은 07년도부터 잉여 농작물을 원료로 이른바 제1세대 바이오에탄올(사탕 수수나 사탕무, 옥수수 등 당질을 포함한 농작물을 원료로 하는 전분계 바이오에탄 올)을 제조하는 실증 실험을 개시했다. 한편, 경제산업성에는 전략적 차세대 바이오매스 에너지 이용기술 개발 사업 (동 20 억 엔), 바이오매스 에너지 등 고효율 전환 기술 개발 (동 19억 4700만 엔), 셀룰로 스계 에탄올 혁신적 생산 시스템 개발 사업 (동 12억 4500만 엔) 등의 시책이 있다. 경제산업성이 바이오에탄올을 지원하는 것은 에너지의 안정적인 공급이 목적으로 화석 연료 이외의 에너지 확충을 염두에 두고 있다.

5 Trends in White Biotech 48호 5 경제산업성의 목표는 셀룰로스계 바이오에탄올의 제조비용을 리터당 40엔으로 낮추 는 것이다. 이 수준은 세금이 부과되기 전의 가솔린과 동일한 정도이다. 2020년에는 바이오에탄올 제조 판매의 대규모 상용화를 실현시키고자 하는 의향이다. 바이오에탄올 혁신기술 연구조합(RAIB)은 JX일광일석에너지, 미쓰비시중공업, 도요타 자동차, 가시마건설, 삿포로엔지니어링, 도레이를 포함한 6개의 기업이 공동으로 09 년 3월에 설립했다. 경제산업성 신에너지 산업기술종합개발기구(NEDO)의 지원으로 (2013년도까지) 도쿄 대학과 공동으로 셀룰로스계 에탄올 관련 연구 개발에 착수하 고 있다. 이 프로젝트의 목적은 식량과 경쟁하지 않는 원료를 이용해 경쟁력이 있는 가격으 로 바이오에탄올을 제조하는 기술을 개발하는 것이다. 2015년을 목표로 원료 생산, 수확, 운반, 저장, 제조까지 일관적으로 검증하고 있는 것이 특징이다. 이 프로젝트에서는 바이오에탄올 제조 공장을 연속으로 가동하기 위해 원료를 공급 할 수 있는 구조를 구축할 계획이다. 지금까지 실험에서는 냉대, 온대, 열대 아열대 의 세 지역에서 원료를 재배해 최종적인 제조 효율을 비교했다. 건조한 연료 1kg를 얻는데 필요한 재배 비용을 비교하니 열대지역의 생산성이 가장 뛰어나다는 사실이 밝혀졌다고 한다. 그래서 2012년부터 실시된 새로운 실증 실험에서는 인도네시아 30ha의 밭에서 벼과의 다년생작물인 네이피어그라스를 재배해, 일본으로 운반하게 되었다. 원료의 사전 처리는 세계 최초로 암모니아를 사용한 방법을 도입했다. 물을 사용하 지 않으므로 셀룰로스의 손실이 적다고 한다. 또한, 현재는 해외메이커가 만든 당화 효소를 사용하고 있으나, 실증 실험에서는 도레이 社 가 개발 중인 당화효소의 성능 을 검증할 계획이다. 발효 공정에서는 두 종류를 시험할 예정이다. 하나는 우선 C6 당을 발효시키고 그 다음에 C5당을 발효시키는 2단계 방법이고, 다른 하나는 유전 자 조작을 실시한 효모로 C5당과 C6당 양쪽을 동시에 발효시키는 방법이다. 연간 100t의 원료로부터 2만 5000L의 바이오에탄올을 생산하는 계획이다. 홋카이도바이오에탄올은 홋카이도농업협동조합중앙회, 호쿠렌농업협동조합연합회, 미쓰비시상사, 홋카이도은행 등 20개 단체가 합계 13억 6500만 엔을 출자해서 07 년 6월에 설립된 주식회사이다. 홋카이도 바이오에탄올은 농림수산성 바이오연료 지역 이용 모델 실증 사업 의 지원을 받아 잉여 농작물로부터 바이오에탄올을 제조 판매하는 실증 실험을 실시하고 있다.

6 Trends in White Biotech 48호 6 처음 계획에서 주원료는 설탕의 원료로 유명한 사탕무였다. 사탕무에서 채취한 당 액을 발효시켜 에탄올을 제조한다. 가미가와군 시미즈정에 있는 홋카이도바이오에 탄올의 공장은 제당 공장과 인접해 있다. 당액을 파이프라인을 통해 쉽게 공급받을 수 있기 때문이다. 일본 내의 사탕무 재배는 국가로부터 나오는 보조금에 의존하고 있다. 지원 대상에 는 상한이 있어, 연간 64만t(설탕 중량 환산)까지이다. 지원 대상 분량은 1t당 1만 6000엔 정도 가격으로 매입해주지만 지원대상외 분량은 3000엔 정도 밖에 되지 않 아 농가에 따라서는 적자인 곳도 있다. 홋카이도의 밭 농가는 돌려짓기를 하고 있 어 사탕무가 너무 많이 수확되었다고 해도 쉽게 재배를 그만둘 수 없다. 64만t을 초 월한 분량을 어떻게 처리할지가 과제가 되고 있었으며, 해결책 가운데 하나가 바이 오에탄올이었다. 하지만 현재, 홋카이도바이오에탄올의 생산 공정에 예상 밖의 사태가 벌어졌다. 2009년과 2010년, 2년 연속으로 사탕무가 흉년이 들어 생산량이 64만t이 되지 못한 것이다. 지원대상외 분량의 사탕무가 없으면 바이오에탄올 제조에 사용할 당액도 없다. 2011년은 규격외 밀(병이 들거나 덜 자란 밀)을 사용하고 2012년은 밀과 미 니멈 액세스 쌀(수입이 의무화된 쌀) 등을 사용하여 제조할 수밖에 없었다. 바이오에탄올의 제조비용은 리터당 160엔~170엔이다. 전량을 바이오매스 연료공급 책임 사업조합에 ETBE용 원료로 매각하고 있다. 매각 가격은 리터 당 약 90엔으로 생산 가격이 소비 가격보다 높은 상황이다. 2012년에는 1만 2209kL를 제조했으며, 매상은 11억 3000만 엔이었다. 2억 3000만 엔의 당기 순이익을 계상했으나, 이것은 국가의 보조금이 들어왔기 때문이며 영업 단계에서는 9억 7000만 엔의 손실이 발 생했다. 오지제지, 산업기술종합연구소, 신닛테쓰엔지니어링의 공동 기업체는 NEDO의 지원 을 받아 셀룰로스계 바이오에탄올의 실증 실험을 실시하고 있다. 원료로 사용하고 있는 것은 유칼립투스이다. 유칼립투스는 생육이 빠르고 셀룰로스를 다량 함유하고 있는 장점이 있다. 이 실증 실험에서는 제지이기에 가지고 있는 기술 및 노하우가 사용되고 있다. 유 칼립투스를 분쇄한 다음 미량의 알칼리와 물을 섞어 처리한다. 신문지의 원료와 동 일한 펄프를 만든 후 수분을 짜내고 당화효소와 효모를 함께 C6당 당화 발효 탱크 에 집어넣는다. 여기서부터 병행복발효를 연속적으로 실시한다. C6당의 당화 발효 탱크 내부에서 당화 효소를 통해 생성한 C6당을 알코올로 변환시킨다.

7 Trends in White Biotech 48호 7 C6당의 알코올 발효에는 오지제지가 선별한 내산 내열성이 높은 효모를 사용하고 있다. 일반적인 효모의 발효 온도는 30 정도이지만, 이 효모는 42 에서 발효가 가능하다. 이러한 특징을 살리는 것으로 당화와 발효 양쪽에 적합한 조건으로 반응 을 시키는 것이 가능해졌다. 배양액을 연속적으로 닦아내고 감압증류를 실시해 바이오에탄올을 회수한다. 찌꺼 기는 C5당 발효 탱크 로 보내진다. 여기서 찌꺼기에 포함된 C5당이 알코올로 변환 된다. 생성한 알코올은 회수하지 않고 발효액체 상태로 C6당의 당화 발효 탱크로 이동한다. 이동된 발효액에는 맨 처음 추가한 셀룰로스 당화 효소가 활성을 보유한 채로 포함 되어 있다. 효소를 반복해서 사용하고 있는 점이 이 실증 실험의 특징 가운데 하나 이다. 10회 정도 효소의 재활용이 가능하다. 유칼립투스를 분쇄한 후 미량의 알칼리와 물을 더해서 처리한다. 신문지의 원료와 동일한 펄프를 만든다. 물을 짜내고 셀룰로스 당화 효소와 효모를 더해서 에탄올을 제조한다. 오지제지는 2011년 12월에 히로시마현 구레시에 있는 오지제지 공장부지 내에 일 본 최대급 파일럿 플랜트를 건설했다고 발표했다. 1일당 원료의 최대 처리량은 1t으 로 250L에서 300L의 에탄올을 제조할 수 있다. 4월에 본격적으로 가동할 예정이다. 제휴 조직명 대상 물질명 개발단계 개요 <바이오에탄올> 일본 기업 동향 나카가와 물산 (나고야 市, 나카가와 히데노부 사장) JX일광일석에너 지 미쓰이조선 오지제지 바이오에탄올 재팬 간사이 E3 가솔린 바이오 가솔린 바이오에탄올 제조 플랜트 바이오에탄올 생산 비용 플랜트 가동 일시중지 판매 개시 (11년4월) 발매 (11년1월) 시운전 개시 (11년1월) 삭감 (10년11월) 생산 프로세스 조정 나카가와 물산은 바이오에탄올을 3% 혼합한 가솔린 E3 가솔린 의 판매를 개시했다. 세금 면제 조치로 인해 일반적 인 가솔린 판매 보다 이익이 클 것이라고 전망하고 있다. 나카가와 물산의 도카이 지구 직영점과 특약점 중 21개 점포에서 판매하는 모든 가솔린을 E3로 변경할 방침이다. 오사카 府 내부를 포함한 445곳의 주유소에서 새롭게 바이 오 가솔린(바이오 ETBE 혼합 가솔린, 무연 일반 두 종류) 의 발매를 개시. 오사카 府 내에서의 판매는 처음이다. 미쓰이조선은 말레이시아에 설치한 바이오에탄올 제조 플랜트의 시운전을 개시했다. 팜 오일 산업의 폐기물인 공과방을 바이오매스로 사용하는 세계 최초의 실증 플랜트이다. 오지제지가 유칼립투스 유래 바이오에탄올 생산 공정 개 발로 리터당 80엔 이하를 달성. 셀룰로스의 당화 효소를 10회 이상 재활용하는 방법으로 대폭적인 비용 절감에 성 공했다. 질이 낮은 폐목재로부터도 에탄올을 제조할 수 있도록 발 효 조건을 재검토. 질이 높은 목재의 구입이 어려워졌기

8 Trends in White Biotech 48호 8 (10년9월9일) 때문에 실시한 조치. 언제 가동을 재개할 수 있을지는 미정. 환경성, 다이세이 건설 실행계획 환경성이 예산개별 시책 청문회를 통해 설명 (10년9월28일) 실행계획인 목질계 바이오매스 관련 시책 가운데 하나로 폐목재계 바이오매스의 사전 처리, 부생성물의 이용 확대 와 관련된 실증 연구를 실시하려는 의향이다. 폐목재로부 터 바이오에탄올을 제조하는 사업으로 당초에는 상정하지 않았던 원료를 사용할 필요성이 제기된 것에 대응한다. 다 이세이 건설에 위탁하여 다이세이 건설 연구실에서 실시. 오에논 홀딩스 제2사분기 결산 설명회 제2사분기 결산 설명회 개최 (10년8월25일) 매상고는 전기와 비교하여 2% 증가된 397억 300만 엔, 영 업 이익은 7억 1600만 엔. 바이오 관련에서는 효소 의약 의 매상이 7% 증가한 19억 3200만 엔, 바이오에탄올 사업 의 매상고는 4억 7500만 엔(전년도 동일한 시기는 매출 없음)으로 확대되었다. 브라질 Dedini 社, 덴마크 Novozymes 社 셀룰로스로 부터 에탄올 생산 기술 개발 각서 체결 (10년7월16일) 양사 파트너십의 목표는 사탕수수 찌꺼기를 효소로 가수 분해하는 프로세스의 개발. Dedini 社 는 셀룰로스계 에탄올 의 지속가능한 상업 수준 생산을 실현하기 위한 파트너를 찾고 있었다. 기술 개발의 포인트는 크게 2가지이다. 하나는 당화 발효 에코로그 공정의 효율화, 다른 하나는 에탄올 농축 공정의 효율화. 리사이클링 재팬, 간사이 대학과 효고 현립 공업 혼방 섬유로 바이오에탄올 제조 기술 개발 사업 위탁 (10년7월) 당화 발효공정의 효율화에서는 하나의 반응조에서 당화와 알코올 발효를 양쪽 모두 실시하는 방법 확립이 목표. 우 선 셀룰라아제를 첨가해 24시간 동안 반응시킨 다음 반응 기술 센터 조에서 폴리에스테르만을 추출한다. 그 후 반응액 속에 효 모를 더해 2일간 반응시킨다. 미쓰비시 종합연구소 셀룰로스계 바이오에탄올 제조 시스템의 경제성 분석 제29회 에너지 자원 학 회 연구회 발표 회에서 발표 (10년6월17일~18일) 미쓰비시 종합연구소, 환경 에너지 연구 본부 고지마 히로 시 氏 등은 셀룰로스계 바이오에탄올 제조 시스템의 경제 성 분석을 실시. 볏짚을 원료로 한 현재 일본의 소규모 생 산 설비에서는 6탄당의 회수율이 향상되면 생산 비용 삭 감에 대한 기여도가 크다는 사실이 밝혀졌다. 일본 환경설계, 양품 계획, 에드윈, 마루이 그룹, 이온 리텔, 래디쉬 보야, FUKU-FUKU 프로젝트 를 전개 프로젝트가 개시됨 (10년6월) 오래된 옷 등을 상점에서 회수하여 에탄올을 제조하는 기 술을 일본 환경설계가 확립. 면은 약 95%가 셀룰로스로 구성되어 있는 양질의 바이오매스. 셀룰라아제를 이용해 당화하면 효모 발효를 거쳐 에탄올을 생산할 수 있다. 아메리카야 산업 기술 종합연구소, 스기노 머신 바이오매스 사전 처리기술 워터제트를 이용하여 개발 (10년4월13일) 분체공학과 효소공학을 조합시킨 바이오매스 분야에서는 전례가 없는 융합형 바이오 프로세스를 개발. 바이오매스 초 미세화 장치는 연속 처리를 위한 대량 생산이 가능해지고 바 이오에탄올 제조의 효소반응 시간이 대폭단축. 신 닛테쓰 엔지니어링 식품폐기물 로부터 바이오에탄 올을 제조하 는플랜트 발매 (10년4월) 쓰레기 소각장을 시설 운영하는 지방자치단체 및 기업용으 로 영업을 개시했다. 처리 규모가 50t/1일 이상인 플랜트 를 가동시킬 경우, 가솔린 첨가용 에탄올로서 매입되는 것 이 가능한 생산 비용 달성도 시야에 넣고 있다. 도레이 막 연속발효 시스템 개발 (10년3월) 일본 농예화학회 2010년도 대회, 도레이는 막 연속발효 시 스템을 본격적으로 사업화할 방침을 보고하였다. 류세키 바이오에탄올 오키나와 縣 에서 석유를 판매하는 류세키의 오쿠시마 켄지 (오키나와 縣 3% 혼합가솔 시험 진행 중 바이오에탄올 프로젝트 추진실장은 2009년도 바이오매스 우라소에 市, 린(E3) 필드 (10년2월12일) 에너지 실증사업 성과보고회 에서 미야코지마에서 실시 중 가네시로 카쓰야 시험 인 바이오에탄올 3% 혼합가솔린(E3)의 필드 시험에 대해

9 Trends in White Biotech 48호 9 사장) 미쓰이조선 미쓰비시중공업 야마구치 대학, 이와타 화학 공업, 삿포로 맥주 침엽수 단재칩 을 원료로 한 에탄올 제조 셀룰로스 계 바이오에탄올 사전 처리 내열성 효모, 바이오에탄올 시험결과 설명 (10년2월11일) 목표 달성 전망 (10년2월11일) 보고 (10년2월11일) 발표했다. 미쓰이 조선은 침엽수 단재칩을 원료로 한 에탄올 제조의 사업성 평가를 실시했다. 2009년도 바이오매스에너지실증 사업 성과보고회 (주최: 신에너지산업기술 종합개발기구; NEDO)에서 미쓰이조선의 가토 마사모리 氏 는 실증 시험 결과에 대해 보고했다 신에너지산업기술 종합개발기구(NEDO)의 성과보고회에서 미쓰비시중공업의 니시야마 미치오 氏 는 수열분해를 통한 셀룰로스계 바이오에탄올 생산을 발표. 수열분해는 발효저 해 물질을 발생시키는 것이 우려되어 왔지만 리터당 40엔 으로 바이오에탄올을 생산하는 것이 가능하다는 전망이 생겼다고 보고 야마구치 대학의 아카다 린지 교수(의학계연구과 응용분자 생명과학계 전공 게놈 생명기능공학)는 신에너지 산업기술 종합개발 기구(NEDO)의 연구 사업을 보고. 연속 사용이 어렵다고 생각되었던 내열성 효모를 사용하여 연속적인 에탄올 생산에 성공했다는 사실을 발표했다. 신닛테쓰엔지니어링 식품폐기물로 부터 에탄올 을 제조하는 것에 대한 상 세 발표 NEDO 신에너지 기술개발 성과 보 고회 2010 에서 발표 NEDO의 바이오매스 에너지 지역 시스템화 실험 사업 가 운데 하나인 프로그램으로 05년부터 5년간 행해졌다. 1일 분의 쓰레기 10t을 처리해서 에탄올을 486kL 제조할 수 있었다. 일본 대학 연구 기관 동향 前 도쿄 대학 교수 이며 산업 기술 종 합연구소 고문인 요코야마 신야 氏 석유 대체에 너지 탈석유 연료의 현재 상황과 과제 환경 교육 강연 회에서 강연 (10년8월18일) 일본은 쌀을 바이오매스로서 이용하는 것을 생각해야 한다. 현존하는 논에서 다수확 쌀을 재배한다면 새로운 삼림 채벌 등은 필요가 없으며 환경 부담도 줄어든다 는 견해를 나타냈다. 요코하마 국립대학 환경정보연구원의 혼도 유우키 준교수 와 박사 과정 전기인 기쿠치 카쓰야 氏 는 오키나와 縣 미야 요코하마 국립대학 도호쿠 대학 대 학원 농학연구과 의 사토 미노루 교수 그룹과 도 호쿠 전력 간사이 대학 화학생명 공학부 우라가미 다다시 교수, 에코로그 리사 이클링 재팬, 효고 현립 공업 기술센터 효과 평가 분석 갈조류로부터 바이오에탄올 생산 방법 온도차 제어 기화 침투법 학회 발표 (10년8월3일) 개발 발표 (10년7월14일) 사업 위탁 (10년7월) 코지마 市 에서 실시되고 있는 바이오에탄올 생산 사업에 대해 환경에 미치는 영향과 고용 증가의 효과를 평가 분 석. 투입된 보조금액에서 보자면 효과가 약간 적을지 모 르지만 효과를 더 크게 할 수 있는 여지는 충분히 있다 고 혼도 준교수는 언급했다 갈조류를 적당히 자른 후 반응조에 넣어 셀룰라아제 이외 복수의 효소 (사토 氏 )를 첨가하여 반나절정도 반응시킨다. 이 공정에서 갈조류는 액상화된다. 액체에 포함되어 있는 글루코스를 효모로, 만니톨을 다른 박테리아로, 2단계로 나누어 2주간 알코올 발효. 온도차 제어 기화 침투법 으로 비용 절감을 도모한다. 에 탄올을 포함한 용액을 40 정도로 가열하여 기화시켜 상 부에 설치한 막에 접촉시킨다. 막 주변의 온도를 제어하여 저온으로 한다. 막에는 다공질막을 사용한다. 물 분자의 회합체는 통과하지 못하지만 에탄올 단분자라면 통과하는 상태를 유지하는 것으로 선택성을 높여 에탄올을 획득할 수 있다. 지구환경 산업 기술 연구기구 (RITE) Corynebacte rium 강연 (10년6월17일) 지구환경 산업기술 연구기구(RITE) 바이오연구 그룹의 유 가와 히데아키 그룹리더는 도쿄에서 강연을 실시해

10 Trends in White Biotech 48호 10 쓰쿠바 대학 대학원 교수인 와타나베 마코토 氏 등 큐슈 대학, 아사히 화성 glutamicum 조류산업 창 성 컨소시엄 새로운 다공성 재료를 사용한 전극촉매 개발 컨소시엄 발족 (10년6월17일) Angewandte Chemie International Edition잡지에 게재 (10년6월14일) Corynebacterium glutamicum의 연구 개발을 일본이 적극 적으로 추진해야 한다고 주장했다. 컨소시엄의 목적 가운데 하나는 조류와 관련된 유용한 학 술정보를 정확하게 분별하고 그 정보를 일본에서 보급시 키는 것. 다른 하나는 기업과 대학이 각각 맡고 있는 연구 과제를 컨소시엄에서 논의하여 공동 연구와 공동 사업의 가능성을 모색하는 것. 에탄올로부터 저전위로 전기 에너지를 추출하는 다공성 금속착체의 개발에 성공했으며, 정밀 화학을 통해 흡착기 구와 촉매기구를 확실히 밝혔다. 저렴한 비백금계 전극촉 매 개발과 바이오매스를 원료로 하는 연료 전지 등의 개 발이 크게 가속되는 것에 기대한다. 미에 대학 Clostridiumc ellulovorans 의 셀룰로스 분해 기능과 관련된 특허 특허 출원 (10년3월) 미에 대학 타마루 히로시 준교수 연구 그룹이 바이오연료 생산에 있어서 유망한 미생물 가운데 하나인 Clostridium cellulovorans의 셀룰로스 분해 기능과 관련된 특허 출원을 2010년 3월 초에 완료. 해외보다 한발 앞서 일본이 이 미 생물의 중요 특허를 제압하는 것이 확실해졌다. 지구환경 산업 기술 연구기구 바이오에탄올 (RITE) 셀룰라아제, 도쿄 대학 셀룰로스 해외 기업 동향 셀룰로스 미POET 에탄올 생산 Research 社, 비용 절감 미 Agrivida 社 셀룰로스 미 INEOS Bio 社 에탄올 미 EPA 등록 영국-네덜란드 셀룰로스계 Shell 社 바이오에탄올 영국-네덜란드 Royal Dutch 에탄올 생산 Shell 社, 브라질 Cosan 社 미 Verenium 社, 셀룰로스계 영국 BP 社 에탄올 강연 (10년2월3일) 연구 진척 상황 설명 (10년1월20일) 제휴 (12년8월21일) 완료 (12년8월9일) 발표 (10년3월13일) 합병회사 설치 (10년2월1일) 제휴 연장 (10년2월1일) 지구환경 산업기술 연구기구(RITE)의 가야 요이치 연구소 장은 도쿄에서 강연하여 국내의 수송용 연료는 이론적으 로 모두 바이오에탄올로 대체가 가능하다는 견해를 제시 했다. 도쿄 대학의 이가라시 키요히코 준교수(농학생명과학연구 과 생물재료과학 전공)는 도쿄에서 강연을 실시해 셀룰로 스가 분해되는 모습을 가시화하는 연구의 진척 상황을 보 고했다. 셀룰로스 결정구조의 변화로 셀룰라아제와 셀룰로 스의 결합성이 변화하고 셀룰로스의 분해 속도가 높아진 다는 견해를 설명. 양사는 향후 4년 동안 Agrivida 社 의 작물품종 개량 기술과 원료 처리 프로세스 기술의 기술 플랫폼을 발전시켜 상업 생산용 셀룰로스 에탄올 시설의 자본 비용과 운영비용의 대폭적인 삭감을 지향. Agrivida 社 는 수확 후에 발현하는 세포벽을 파괴하는 효소를 집어넣은 작물을 개발하고 있다. 비식품계 폐기물로부터 바이오에탄올을 생산하는 것과 이 를 판매하기 위해 미 환경보호청(EPA)에 미 연방규제기준 (CFR)의 Part 79와 Part 80 등록 완료. 연료 혹은 연료첨가 제로써 E15 가솔린에 섞는 것이 가능해 진다. 영국-네덜란드 Shell 社 는 2010년 개최된 포뮬러 원(F1)에서 밀짚으로부터 만들어진 셀룰로스계 에탄올을 포함한 연료 를 스쿠데리아 페라리용으로 공급한다고 발표했다. 영국-네덜란드 Royal Dutch Shell 社 와 브라질 Cosan 社 는 브라질에서 합병회사(joint venture, JV)를 설립하기 위해 양해각서에 서명했다고 발표. 미 Verenium 社 와 영국 BP 社 사이에서 08년 8월에 시작되 어 2010년 2월 1일로 기한이 만료되는 18개월의 셀룰로스 계 에탄올의 상업화를 목표로 공동 개발 프로그램을 2010 년 3월 1일까지 1개월 연장했다고 발표했다. BP 社 와 Verenium 社 는 이를 다시 수년 연장하는 교섭을 추진하고

11 Trends in White Biotech 48호 11 덴마크 Danisco 社 의 공업바이오 부문 인 미 Genencor 社 덴마크 Novozymes 社 미 DuPont Danisco Cellulosic Ethanol (DDCE) 社, 미 테네시 대학, 미 Genera Energy 社 캐나다 Iogen 社 덴마크 Novozymes 社 셀룰로스계 바이오매스 분해용 신규 효소 Accellerase DUET Cellic CTec2 의 효소 제제 셀룰로스계 바이오에탄올 셀룰로스계 바이오에탄올 셀룰라아제 제조 공장 해외 대학 연구 기관 동향 미 Biotechnology Industry Organization (BIO) 태국 Ramkhamheang 대학 북경화공대학 영국 BBSRC (바이오 테크놀 로지 생물과학연 구회), 영국 Cambridge 대학, 영국 Dundee 대학, 영국 York 대학, Rothamsted Research, 영국 Nottingham 대학 재생가능 연료기준(RFS) 의 견지 수세미, 효모, 바이오 에탄올 셀룰로스계 바이오에탄올 바이오연료 발매 (10년2월) 발매 (10년2월) 플랜트 개소 (10년1월29일) 발표 (10년1월11일) 조업 개시 예정 (10년) EPA와 미 의회에 요청 보고 (09년11월27일) 보고 (09년11월26일) 바이오 에너지 센터 설립 (09년1월27일) 있다. 미 Genencor 社 는 미 플로리다 州 올란도에서 개최된 Renewable Fuels Association 주최, 제15회 Annual National Ethanol Conference에서 셀룰로스계 바이오매스 분해용의 신규 효소 제제 Accellerase DUTE 를 발매한다고 발표했다. 덴마크 Novozymes 社 는 농업폐기물로부터 바이오연료를 생산하는 효소 제품을 발매했다. 상업적으로 채산성이 맞 는 수준의 생산 효율을 실현했다고 한다. 효소 기술의 혁 신을 통해, 경쟁력 있는 가솔린 대체품으로서의 셀룰로스 계 바이오연료의 현실감을 띄게 되었다. 미 DuPont Danisco Cellulosic Ethanol (DDCE) 社, 미 테네시대학, 미 Genera Energy 社 는 셀룰로스계 에탄올 의 실증 플랜트를 개소. 미국 최초의 셀룰로스계 에탄올 생산 설비 가운데 하나이다. 농업폐기물과 에너지 전용 작 물 2가지를 모두 에탄올로 변환시킬수 있는 최초의 시설 이다. Iogen 社 는 09년의 셀룰로스계 에탄올 생산량이 581kL을 기록하였고, 08년의 생산량 206kL에 비해 2배 이상을 달 성했으며, 04년 이후의 누적 생산량이 1000kL을 초과했다 고 발표. 바이오에탄올 생산에 필요한 셀룰라아제 등을 생산하는 신규 설비를 약 1억 달러를 투자하여 건설한다. 08년 후반 에 착공을 개시했으며 2010년 후반에 조업을 개시할 예정 이고, 투자액은 8000만 달러에서 1억 달러가 될 전망. 156명의 미 하원 의원이 미 환경보호청(EPA)에 재생가능 연료기준(RFS)의 축소를 요구하는 서간을 송부한 사실에 대해, RFS를 견지하라는 내용의 성명을 발표. 특히, 셀룰로 스 원료 개발 노력에 대한 부정적인 효과를 강조. Ramkhamheang대학의 Thidarat Eksittikul 氏 는 아시아 태평양 생물화학공학 회의에서 Luffa라 불리는 수세미를 효모의 기초로 하여 바이오에탄올을 제조하는 기술을 보 고. 북경화공대학 Tianwei Tan 교수는 아시아 태평양 생물화 학공학 회의에서 중국의 바이오연료 실용화 동향에 대해 보고했다. 중국은 2012년에 셀룰로스 계 바이오에탄올을 실용화할 계획이라고 한다. 영국의 바이오 사이언스 관련 연구 조성기관인 BBSRC는, 2700만 파운드(3850만 미 달러)를 투자해 BBSRC Sustainable Bioenergy Centre (BBSRC 지속가능 바이오 에너지 센터)를 개 설했다고 발표했다. 영국이 바이오연료에 대해서 실시한 공적 투자 중 단독 안건으로는 과거 최대 규모이다.

12 Trends in White Biotech 48호 12 국가 공적 기관의 동향 과학기술정책 담 당 대신과 종합 과학기술 회의 전문가 의원과의 회동(대신 전문 가 회동) 과학기술정책 담 당 대신과 종합 과학기술 회의 전문가 의원과의 회동(대신 전문 가 회동) 환경성 중앙환경 심의회 (스즈키 모토요 키 회장) 과학기술정책 담당 대신과 종합 과학기 술 회의 전문가 의 원과의 회동(대신 전문가 회동) 미에너지성 (DOE) 실행계획 농림수산성 실행계획 관련 개산 요구 금액 향후 자동차 배출가스 절 감 대책의 방향성 답신 실행계획 3개의 연구 컨소시엄에 최대 2400만 달러의 연구 비 제공 실행계획 관련 개산 요구를 발 표(10년9월2일) 실행계획의 시책 패키지 수락 (10년9월2일) 답신 (10년7월28일) 최종안 수락 (10년7월8일) BIO가 주최한 2010 World Congress에 서 발표 (10년6월28일) 바이오매스 활용 개최 추진 전문가회의 바이오매스 (10년3월26일) 바이오연료 도입과 관련 일본정부 된 지속 가 능성 기준 <기타 바이오 에너지> 중간 정리 (10년3월) 실행계획 시책 패키지의 개산 요구를 승낙하고 발표했다. 8개의 시책 패키지에 포함된 시책의 총 수는 78개이고 개 산 요구 총 금액은 1121억 7200만 엔. 그린 이노베이션 관련 금액은 864억 9300만 엔, 라이프 이노베이션 관련 금액은 256억 7900만 엔이 되었다. 그린 이노베이션 관련 4개의 시책 패키지 가운데 하나인 목질계 바이오매스 이 용 기술의 연구개발 은 4개성으로부터 제시된 7개의 시책 으로 구성되어 있으며, 이 가운데 신규 시책은 1개. 개산 요구액의 총 금액은 74억 2800만 엔(요구 금액 70억 1400 만 엔, 특별 금액 4억 1400만 엔) 농림수산성의 개산 요구액은 약 19억 엔에 머물렀다. 농림 수산기술회의 사무국은 실행계획의 시책 패키지에 포함되 어야 할 시책을 입안했지만, 농림수산성 대신관방의 사정 에서 탈락되었다. 에탄올을 10% 혼합한 E10 가솔린 과 E10 가솔린 대응 차 에 대해 특별한 기준 규격을 설정하지 않는다는 내용. 답 신을 받고 환경성 외에도 국토교통성과 경제산업성 등 관 련 성청이 E10 가솔린의 규격과 E10 가솔린 대응 차의 기 준 등을 정비한다. 과학기술정책 담당 대신과 종합 과학기술 회의 전문가 의 원과의 회동(대신 전문가 회동) 이 2010년 7월 8일에 개 최되어 실행계획 의 최종안이 수락 되었다. 바이오매스 관 련 시책 패키지는 목질계 바이오매스 이용 기술의 연구 개발 로 한정되었다. 청결하고 지속가능한 수송용 연료 개발을 지원하고, 미 국 내 바이오산업의 육성을 추진하여 고용을 창출하는 것 이 목적. 비용 대비 효과가 우수한 재생가능 수송용 연료 를 개발하여 지구 온난화 가스 방출의 삭감과 국가 에너 지 안전보장 확립이 Obama 정권의 주요 전략 가운데 하 나이다. 제2회 바이오매스 활용 추진 전문가 회의가 도쿄에서 개 최되었다. 이 회의를 거쳐 바이오매스 활용추진 계획 의 방향성이 결정되게 된다. 정부는 바이오연료 도입과 관련된 지속 가능성 기준 의 중간 정리를 공표했다. 바이오연료의 환경 기준으로 가솔 린을 연소한 경우와 비교해 온실효과가스 배출량이 50% 이내로 억제되는 것이 목표 라는 점이 주목을 받았다. 메탄 발효 가스화 미쓰이 물산은 LanzaTech 社 의 클린 에너지 기술인 가스 뉴질랜드 발효 기술을 미쓰이 그룹 전체를 통해 전 세계, 특히 아시 LanzaTech 社, 가스 발효 아에 소개해 나갈 방침. LanzaTech 社 는 자사 기술의 상업 미쓰이 물산 전략 제휴 기술의 화에 탄력을 붙이고자 하는 의향이 있는 것으로 보임. 연구소, (11년6월8일) 세계 전개 LanzaTech 社 의 기술은 gas-to-ethanol이라 불리는 것으로 미쓰이 물산 플랜트 미생물을 사용하여 일산화탄소를 에탄올로 변환시키는 프 시스템 로세스. 도쿄 가스, 하수 진흙의 보고 도쿄 가스의 하네다 다카히데 氏 는 도쿄 빅 사이트에서 개

13 Trends in White Biotech 48호 13 최된 2009년도 바이오매스 에너지 실증 사업 성과보고 다쿠마 가스화 실증 시험 (10년2월12일) 회 (주최: 신에너지 산업기술종합개발기구:NEDO)에서 하수 진흙의 가스화 실증 시험에 대해서 보고했다. 다쿠마와의 공동사업이다 바이오 디젤 미 에너지성 (DOE)(보증자) 미 POET 社 (피보증자) 스페인 Abengoa 社, 미 Abengoa Bioenergy 社 캐나다 Enerkem 社 (판매자), 캐나다Methanex 社 (판매처) 영국BP 社 (매수회사), 브라질 Tropical BioEnergia 社 (피매수회사), 브라질 Companhia Nacional de Acucar e Alcool(CNAA) 社 (피매수회사) 호주 Jatemergy 社 미 Ge 社, 호주 Ge Australia 社 미 에너지성 (DOE), 미 LanzaTech 社, 미Research Triangle Institute, 미 Virent Energy Systems 社 덴마크 DONG Energy 社, 덴마크 Vest-forsyning 社, 셀룰로스 에 탄올 시설건 설에 대한 융자보증 상업 규모의 셀룰로스 에 탄올 플랜트 건설 메탄올 장기 공급계약 브라질의 바이오연료 사업 바이오 제트 연료로서의 자트로파유 호주의 항공 기용 바이오 연료 개발 컨소시엄 열화학 반응에 의한 바이오연료 개발 프로젝트 바이오 에너지 컨소시엄 DOE가 승인 (11년9월23일) 캔자스 州 에서 개시 (11년9월20일) 체결 (11년9월14일) 확대 (11년9월14일) 루프트한자 항공에 판매 (11년9월8일) 참가 (11년9월1일) DOE 조성금을 받음 (11년8월31일) 형성 (11년8월26일) POET 社 가 아이오아 州 Emmetsburg에 건설 예정인 Project LIBERTY로 불리는 셀룰로스 에탄올을 생산하는 상업 플랜 트 건설에 DOE가 1억 5000만 달러의 융자 보증을 최종 승인했다 공사 기간은 약 24개월이 소요되고, 1년당 2300만 갤런(약 8만 7000kL)의 셀룰로스 에탄올 연료를 생산할 예정이다 Abengoa Bioenergy 社 의 셀룰로스 바이오매스에서 재생 가능한 액체연료를 생산하는 독자적인 기술은 과거 10년 동안에 걸쳐 개발되어 온 것이다. 캐나다, 알바타 州 에드먼튼에 있는 Enerkem 社 에서 현재 건설 중인 상업규모 시설로 재활용이 불가능한 쓰레기에 서 생산되는 메탄올을 판매하는 계약 BP 社 는 브라질 Tropical BioEnergia 社 을 100%, 브라질 CNAA 社 를 99.97% 소유하고, 산하에 있는 3곳의 공장에서 생산한 사탕수수 에탄올을 브라질 국내외에서 판매한다. 인도네시아 자바 섬 중앙부에 있는 농원에서 공급되는 자 트로파 원유를 루프트한자 항공에 1t당 1000달러로 200t 판매 컨소시엄은 마리, 유칼립투스 나무의 바이오매스를 열분해 를 통해 바이오연료로 변환시키는 것을 목표로 2012년까 지 호주에서 바이오연료 파일럿 생산 시설을 가동시킬 계 획. 3자는 열화학 프로세스를 사용하여, 열과 촉매를 통해 바 이오매스를 액체와 가스 상태의 중간체로 변환시키고, 이 러한 중간체를 화학적으로 연료나 다른 물질로 변환시킨 다. 현지에서 입수할 수 있는 바이오매스와 폐기물을 이용하 여 그린 에너지 생산을 한다는 목표를 갖고, 바이오가스, 수소, 바이오에탄올, 전기, 열 등의 에너지 제품 생산하는 것을 목적으로 한다.

14 Trends in White Biotech 48호 14 덴마크 Struer Forsyning 社, 덴마크 Nomi 社 미 Abengoa Bioenergy US Holding 社, 미 Abengoa Bioenergy Biomass of Kansas(ABBK) 社 (자회사 ) 미 National Biodiesel Board (바이오 디젤연료업계 단체), 미 환경보호청(EPA) 미 Hawaiian Electric 社, 미 Pacific Biodiesel 社 미 Amyris 社, 브라질 Amyris Brasil 社 미 LS9 社, 브라질 MAN Latin America 社 핀란드 Neste Oil 社 핀란드 Neste Oil 社 코스모 석유 가즈 社 DNA 연 구소, 오사카 대학, 국립 유전학 연 구소 오오제키, 고베 대학, 셀룰로스 에탄올 생산을 위한 DOE의 차입 보증 미 2011년 바이오디젤 생산량 사용한 요리 기름 유래 바이오디젤 사탕수수 유래 바이오 디젤 바이오 디젤의 자동차 테스트 자동차용 재생가능 바이오디젤 연료 성능 바이오 디젤 의 자동차 레이스에서 테스트 ETBE(에틸 터셔리부틸 에테르)의 제조 장치 자트로파의 게놈 해독 바이오디젤 연료 제조용 획득 (11년8월19일) 300만kL 초과 예측 (11년8월10일) 공급계약 체결 (11년8월2일) 상파울로 시영 버스에 공급 (11년7월19일) 브라질에서 제휴 (11년7월7일) 24시간 내구 레 이스로 실증 (11년6월27일) Nurburgring 24시간 내구성 레이스에서 실 시 (11년6월1일) 완성 (11년1월) 성공 (10년 12월) 곰팡이균 Aspergillus DOE는 Abengoa Bioenergy 社 에 1억 3390만 달러의 조건 부 차입 보증을 제공한다고 발표. 약 30만t의 옥수수 대에 서 1년당 약 2300만 갤런 (약8만 7000kL)의 에탄올을 생 산할 예정 바이오디젤 세금 제도상의 2011년 우대 조치가 부활한 결 과, 연간 생산량은 사상 최대인 8100만 갤런에 달할 전망. Hawaiian Electric 社 가 조업 예정인 호놀루루 국제 공항에 만들어 진 출력 8메가와트의 긴급발전 시설에 Pacific Biodiesel 社 가 현지 에서 생산된 바이오 디젤을 적어도 25만 갤런(약 950kL), 2012년 10월부터 공급할 계획. Amyris 社 가 만든 재생가능 디젤이 10% 섞인 연료가 8월 부터 상파울로 시영 버스 160대에 공급된다. Amyris 社 가 작년에 여러 회사 파트너와 행한 테스트에서는 Petrobras 社 의 저유황 디젤 B5 S50 에 Amyris 社 디젤을 10% 혼합 하는 것으로 불투명성이 최대 40% 개선된다는 사실이 확 인되었다. LS9 社 가 개발한 재생가능 디젤을 정치 엔진 및 대형 자동 차로 테스트하기 위해 브라질에서 공동 작업을 개시. 이 프로젝트에서는 연료성능, 배출, 연료 소비량, 엔진 내구성 등이 테스트 되어, MAN Latin America 社 가 제조하고 있는 폭스바겐의 트럭과 버스를 사용하여 LS9 바이오연료의 현 장시험이 실시된다. 결과는 이미 행한 필드 시험에 준하는 것으로 이 재생가 능 연료는 최신 엔진 및 배출제어 기술에 문제없이 적합 하는 것이 확인. 재생가능 NExBTL 디젤의 성능이 처음으로 경쟁 조건하에 서 테스트된다. 코스모 석유가 자사 제유소의 정비를 추진했었던 ETBE의 제조 장치가 완성되었다. 4월부터 영업운전이 개시될 예정 이다. 현재 코스모 석유가 바이오 가솔린용으로 조달하고 있는 바이오 ETBE는 전량 수입이지만, 향후에는 그 중 일 부를 국산으로 전환시킬 방침. 난요우아부라키리(자트로파)의 게놈 해독에 성공했다. 자트 로파는 비가식 씨앗에 다량의 유지를 포함하고 있어서 바 이오 디젤 연료의 원료로 이용되고 있는 식물이다. 일본 생물공학회 대회에서 발표. 오오제키에서는 프로모터 등을 개변해 Aspergillus oryzae을 이용하여 단백질의 위탁

15 Trends in White Biotech 48호 15 간사이 화학 기 계제작, Bio-energy 미즈 社 와 화학 공업 얀마 (오사카 市, 야마오카 켄토 사장) 도쿄 농공대학 효소 식물유의 정 제 재료 폐백 토 에서 바이 오디젤 연료 폐식용유 유래 바이오디젤 연료를 사용한 코제네 기관 누에, 바이오 디젤 연료 oryzae에 의한 생산에 성공 (10년10월27일) 목표 달성 (10년2월11일) 실용화 계획 (10년2월11일) 보고 (10년1월18일) 발현 서비스를 실시했으며, 이 시스템을 이용하여 4종류 리파제의 고발현에 성공했다. 향후에는 효소의 고정화와 플랜트화의 검토를 추진한다. 다케다 약품 공업의 그룹 기업인 미즈 社 와 화학 공업의 기쿠치 세이치 氏 는 도쿄에서 신 에너지 산업기술종합개발 기구 (NEDO) 연구사업 성과를 보고했다. 바이오 디젤 연 료를 식물유의 정제 재료인 폐백토에서 바이오 디젤 연료 를 만들어내는 연구 목표를 달성했다고 설명했다. 얀마 중앙 연구소의 기타자키 마사토 氏 는 도쿄에서 신에 너지 산업기술 종합개발기구(NEDO) 연구 사업의 성과를 보고했다. 폐식용유 유래 바이오 디젤 연료를 사용한 코제 네 기관의 실용화 계획의 전망이 섰다고 설명. 도쿄 농공대학 공생과학 기술연구원의 후고 하지메 교수 는 도쿄의 도쿄 상공회의소에서 개최된 신춘학장 기자회 견에서 누에고치 기름을 원료로 바이오 디젤 연료를 제조 해서 트랙터를 움직이는데 성공했다고 발표. 수소 큐슈 대학, 아사히 화성 새로운 다공 성 재료를 사용한 전극 촉매 개발 Angewandte Chemie International Edition 에 게재 (10년6월14일) 에탄올로부터 극히 저전위로 전기 에너지를 추출하는 다 공성 금속착체의 개발에 성공했으며, 정밀한 계산 화학을 통해 그 흡착기구와 촉매기구를 확실히 밝혔다. 저렴한 비 백금계 전극촉매의 개발과 바이오매스를 원료로 하는 연 료 전지 등의 개발이 크게 가속되는 것에 기대한다. 조류 핀란드 Neste Oil 社 핀란드 환경 기구(SYKE) 와 조류공동 연구 개시 (11년9월8일) SYKE 해양연구 센터와 공동으로 조류 연구 프로그램을 개시, 자사의 재생가능 디젤 NExBTL을 생산하기 위한 원 료로서 조류 유래 오일의 사용을 검토한다. 유럽 Enalgae 파트너 쉽, NNFCC DIC( 前.대일본 잉크화학공업), 미 Earthrise Nutritionals 社, 쓰쿠바 대학 대 학원 생명환경과 학 연구과 와타 나베 마코토 교 수 마쓰나가 다다시 도쿄 농공대학 학장 IHI, 진 & 진 테 크놀러지(G&G T), 네오 모르간 연구소 바이오에너지 자원으로 조류 연구 조류 바이오 매스에너지 조류 수생 미생물에 의 한 바이오 에너지 해조류 바이오 연료와 관련된 기술 개발 개시 (11년9월6일) 공동연구 개시 (11년8월16일) 결정 (11년8월) 공동으로 실시할 예정이라고 발표 (2011년 7월 7일) 북서유럽의 조류연구기관을 결집하여 지속가능한 에너지 자원으로서 조류의 가능성을 연구 개발하는 1400만 유로 의 자금을 투자한 연구 주도권 개시 DIC는 1987년에 세계에서 최초로 남조류 스필리나의 상업 생산에 성공했고 현재는 자회사인 Earthrise Nutritionals 社 등에서 건강식품용 스필리나를 제조, 공급하고 있다. 그런 노하우에 착목한 와타나베 교수와 녹조류 보트리오코커스 를 이용한 바이오매스 에너지 생산기술에 대해 공동 연구 를 하기로 함. 과학기술 진흥기구(JST) 전략적 창조 연구 추진 사업의 연 구 영역인 조류 수생 미생물의 기능 해명과 제어를 통한 바이오 에너지 생산을 위한 기반 기술의 창출 이라는 신규 채택 연구 과제가 결정 IHI NeoG Algae 합동회사를 설립. IHI는 이 회사에 대한 출자금액을 포함해 2년 동안 4억 엔을 투자해서 해조류 바이오연료의 실증 연구를 실시할 방침이다. 고베 대학 대 학원의 에노모토 다이라 교수 등이 천연물에서 분리시킨 보트리오코커스의 양산과 기름 성분의 추출을 포함한 비 용이 낮은 프로세스 개발을 실시할 방침이다. 호주 Algae.Tec 조류 바이오 제휴 Algae.Tec 社 가 개발한 모듈형 조류 배양 시스템을 사용한

16 Trends in White Biotech 48호 16 社, 호주 Manildra Group 연료 생산용 데모플랜트 건설 (11년6월28일) 데모 스케일 시설을 시드니 남부 Nowra에 있는 Manildra Group의 시설에 인접하여 건설하고, 에탄올 발효조에서 이산화탄소가 공급된다. 미 Aurora Algae 社 연 수 천t의 해양조류 배 양시설 건설 서부 호주에서 시작 (11년6월21일) 미 MWH 社 및 호주 John Holland (JH) 社 와 최초의 엔지니 어링 계약을 체결하고, 1500에이커가 넘는 토지를 확보. 또한, 호주 정부로부터 MPF 스테이터스를 수여 받음. 조류유래 미 Solazyme 社, 미 해군, DLA-Energy 미 PetroAlgae 社 (라이센서), 남미 수리남 공 화국( 前 네덜란 드 領 기아나) 천연자원성 (Ministry of Natural Resources), Staatsolie maatschappij Suriname 社 및 Berenigde Cultuur Maatschappijen 社 (라이선시) 미 OriginOil 社 (수주사), 호주 MBD Energy 社 (발주사) 덴소 기초연구소 구라노 노리히데 주임 도호쿠 대학, 도호쿠 전력 덴소, 츄오 대학 신일본 석유, 히타치 플랜트 테크놀로지, 유글레나 제트연료를 미 해군 헬리콥터를 사용하여 비 행 테스트 수생 미세식 물(비조류) 바이오매스 의 생산기술 조류에서 오 일을 추출하는 대규모 시스템 바이오연료 제조 연구에 대해서 설명 해조류에서 고효율 에탄올 생산 기술개발 미세조류 Pseudocho ricystis 속, 탄화수소 유글레나, 탄화수소 성공 (11년6월20일) 라이센스 제공 (11년6월13일) 주문 확정 (11년5월23일) 공장부지 내 옥외 실험시설 설치 (10년7월) 특허 출원 (10년7월14일) 게놈 해독 (10년6월 ) 발표 (10년5월27일) 미 Solazyme 社 는 100% 조류 유래의 제트연료 Solajet HRJ-5 와 석유 유래의 제트연료를 50/50으로 혼합한 연료 로 해군 MH-60S seahawk 헬기로 비행테스트에 성공 재생가능 연료와 단백질 생산을 목적으로 한 상업 스케일 의 마이크로 크롭 배양 시설의 건설과 운영을 단계적으로 시행하기 위한 라이센스 계약을 체결. 추출장치로 조류를 1분당 최대 1100L까지 연속으로 처리 할 수 있고, 퀸즈랜드 州 Tarong 발전소 1ha의 공간에서 배양되는 조류를 매일 회수하기에 충분한 처리능력을 가 진다. 미세 조류를 사용한 바이오연료 제조 연구와 관련해 설명, 덴소의 공장부지 안에 설치한 옥외 실험시설의 개요도 명 확히 설명. 해양에서 가장 생산량이 많은 대형 해조류인 갈조류를 이 용해서 바이오연료, 바이오에탄올을 생산할 수 있고, 복잡 한 성분에 연속 다단계 발효공정을 부가해서 고효율로 바 이오 에탄올을 생산할 수 있는 기술. 덴소와 츄오 대학이 미세조류 Pseudochoricystis속의 게놈 정보 대부분을 해독하는데 성공했다는 사실이 밝혀졌다. Pseudochoricystis는 탄화수소를 만들어내는 미세조류로서 주목을 받고 있으며, 향후 입수한 게놈 정보를 이용한 탄 화수소 생산성의 향상을 위한 연구가 진전될 것이라 예상 된다. 신일본 석유, 히타치 플랜트 테크놀로지, 유글레나(도쿄 분 쿄, 이즈모 미츠루 사장)의 3사는 미세조류 Euglena(미도리 무시)를 이용한 항공기용 바이오연료의 실용화를 위해 본 격적인 실증 시험을 실시하겠다고 발표했다.

17 Trends in White Biotech 48호 17 목질계 초목계 바이오매스 자원 캐나다 Lignol Energy 社 리그노셀룰 로스계 원료의 사전처리특허 캐나다 특허 성립 (11년6월8일) 연속식 향류유기용매에 의한 리그노셀룰로스계 원료의 처 리 라는 제목의 특허로 이미 성립한 미국 특허와 짝을 이 루지만 클레임 범위가 넓고, 프로세스, 시스템, 신규 물질 등을 포함함. 미 KiOR 社 (사용사) 미 Catchlight Energy 社 (공급사) 삼림 베이스 바이오매스 원료 공급 계약 체결 (11년6월8일) Catchlight Energy 社 는 미시시피 州 Columbus에 있는KiOR 社 에게 있어서 처음인 상업 수준의 재생가능 연료생산시 설에 삼림유래 원료를 공급한다. 가와사키 바이오 목질 바이오 매스 발전 가와사키 바이오매스 발전소에서 목질 바이오매스를 연료 매스를 연료 운전 개시 (에히메 縣, 도가 로 하는 발전소의 운전을 개시했다. 발전 규모는 약 3만 로 하는 발 (11년2월1일) 와 히로아키 사 3000kW으로 같은 종류의 발전소로서는 국내 최대급이다. 전소 장) 도호쿠 전력은 2010년 11월 15일, 자사의 노시로 화력발 도호쿠 전력 목질 바이오 이용 발표 전소(아키타 縣 노시로 市 )와 하라마치 화력발전소(후쿠시마 매스 칩 (10년11월15일) 縣 미나미소마 市 )에서 목재로 만든 목질 바이오매스 칩을 연료의 일부로 사용한다고 발표했다. 도쿄 전력 기부 강좌 저탄소 사회 실현을 위한 에너지 공학(도쿄 전 도쿄 대학에 기자 설명회를 력)기부 연구 유니트 를 설립. 주요 연구 과제는 발전 설비 기부 강좌를 개최 의 고도화를 통한 열효율의 향상이지만, 바이오매스(간벌 개설 (10년8월6일) 재)의 유효 활용 등도 내세우고 있다. 나라 첨단과학기술대학원 대학의 요코다 아키호 교수와 자트로파, 아카이시 긴야 조교 등이 유량 식물로 바이오 디젤 생산 나라 첨단과학 구축 바이오디젤 에서 주목받고 있는 자트로파의 형질 전환을 세계 최고 기술대학윈 대학 (10년5월) 연료 수준의 고확률로 만들어내기 위한 수법을 2010년 5월까지 구축했다. 자트로파, 가즈 社 DNA 연구소와 오사카 대학의 연구그룹이 바이오 가즈 社 DNA 연구소, 해독 바이오디젤 디젤 생산을 위한 생물자원으로 주목을 모은 식물 자트로 오사카 대학 (10년5월까지) 연료 파의 모든 게놈의 해독을 2010년 5월까지 완료했다. 교토 대학 생존권 연구소의 우메자와 도시아키 교수(생존 권 진단 통제연구계 삼림 대사기능 화학분야)는 도쿄에서 교토 대학 리그닌의 함 전략 설명 벼 세포벽을 개변하여, 리그닌의 함량을 증대시키는 전략 유량을 증대 (10년2월11일) 을 설명했다. 일반적으로 리그닌은 별로 도움이 되지 않기 때문에 함량은 적은 편이 좋다고 하지만 오히려 함량을 높인다. 기타 미 KiOR 社 미 환경보호청(EPA)에 의해 KiOR 社 의 Renewable Gasoline 재생가능 셀 Blendstock 5의 미 연방규제기준(Code of Federal 룰로스 가솔 완료 Regulations) Part 79 등록이 인정되었다고 발표했으며, 린의 EPA (12년7월24일) KiOR 社 의 가솔린은 미국 내 판매용으로 EPA에 등록된 최 연료 등록 초의 재생가능 셀룰로스 가솔린이다. Obama정권, 바이오연료 3년간 최대 5억 민간 기업과 파트너십을 맺어, 군 및 민간이 수송용으로 미 USDA, 생산 촉진 및 1000만 달러를 사용하는 항공기용 및 선박용 드롭인 선진 바이오연료의 미 DOE, 농촌 재생을 각출 생산을 촉진시킨다. 미 해군 위한 기금 (11년8월16일) 이스라엘 Rosetta Green 社, 캐나다 Agisoma Biosciences 社 바이오제트 연료 생산용 작물의 품종 개발 공동 실시 (11년8월2일) 양사는 각각 3년 동안 합계 40만 캐나다 달러의 연구 조 성금을 캐나다, 이스라엘의 재단 CIIRDF로부터 지원 받아 바이오 제트 연료용으로 오일 함유량이 높은 캐놀라 품종 을 개발한다. 멕시코 바이오연료를 실시 연료는 70%가 석유 유래인 제트 연료와 30%의 바이오연

18 Trends in White Biotech 48호 18 Aeromexico 社, 미 Boeing 社 미 USDA 독일 Sud-Chemie 社 미 Advanced Biofuels USA (비영리단체) 영국 Greenergy 社 독일 Deutsche Lufthansa 社 (Lufthansa항공) 핀란드 Neste Oil 社 미 DOE, 미 POET 社 미 BioJet International 社 호주 Virgin Australia 항공, 호주 Renewable Oil 社 (ROC), 캐나다 Dynamotive Energy Systems 社 (DYMTF), 호주 Future Farm Industries Co-operative Researh Centre(FFICRC) 국제 에너지기구 (IEA), 덴마크 Novozymes 社 바이오 에너지 (도쿄 츄오 기시모 토 에츠야 사장) 사용한 세계 최초 대륙횡 단 비행 에너지용 바 이오매스 재 배 프로젝트 셀룰로스 에탄올 생산 실증 플랜트 선진 바이오 에탄올 시장 확대를 목표 로 한 실행 계획 브라질산 바 이오 에탄올 의 EU 지속 가능성 기준 바이오연료의 정기편으로 비행테스트 셀룰로스에탄 올의 상업화 에 차입보증 10억 갤런의 항공기용 바 이오연료 공급 항공기용 바이오연료 개발 컨소시엄 수송용 바이오연료 기술 로드맵 실증 사업 (11년8월1일) 4건을 추가인정 (11년7월26일) 건설 (11년7월26일) 제창 (11년7월25일) 승인을 획득 (11년7월19일) 세계 최초로 실 시 (11년7월15일) 제공 (11년7월7일) 특가로 제공 (11년7월6일) 형성 (11년7월6일) 공표 (11년6월1일) 개시 (11년1월20일) 료를 혼합한 것으로 바이오연료는 유량종자식물인 Jatropha curcas(자트로파)에서 획득한 오일 액체 바이오연료 제조에 사용되는 비식용 작물의 입수 가 능성을 확대시키기 위해, USDA는 Biomass Crop Assistance Program(BCAP) 프로젝트를 설계하여 바이오매 스 재배를 지원. Straubing 市 에 농업 폐기물로부터 바이오연료인 셀룰로스 에탄올을 제조하는 실증용 플랜트의 건설을 개시, 1년당 최대 1000t의 셀룰로스 에탄올을 생산할 예정. E30 에탄올 브랜드 이상에서도 주행할 수 있는 플렉스 차 와 플렉스 급유 펌프의 보급으로 인해 선진 에탄올 시장 이 확대될 것이라고 제언 EU의 재생가능 에너지 이용촉진지침(RED: Renewable Energy Directive)에 입각한 지속가능성 기준(Sustainability Criteria)을 통과 1개의 엔진에 레귤러 연료와 바이오 케로신을 50/50으로 혼합한 연료를 사용. 자트로파, 카멜리나, 동물성 지방 등 의 바이오매스를 원료로 액체 연료 제조 프로세스(BtL : biomass to Liquids)에 의해 생산된 것 POET 社 가 전개하고 있는 Project LIBERTY 라 불리는 미 국 최고 상업 스케일 셀룰로스 에탄올 생산 시설의 건설 을 지원하기 위해 조건부로 1억 500만 달러의 차입 보증 을 제공. ASTM(미 재료시험협회)가 항공기용 바이오연료 Bio-SPK 의 사용을 승인 (ASTM규격: 개정 D7566)한 것을 계기로 1 갤런 당 2.97달러로 가격을 설정. 개발 컨소시엄에서는 세계에서 최초로 Dynamotive 社 가 개 발한 급속 열분해 기술이 사용되는 계획으로, 호주의 많은 지역에서 지속 가능적으로 생육할 수 있는 호주산 유칼립 투스 나무를 원료로 이용하고 있다. 향후 10년간, 정책 입안자가 일련의 필요한 정책을 실행한 다면 바이오연료는 주요 이산화탄소 삭감 기술이 되고 지 속 가능한 방법으로 보급될 것이라고 언급함. 바이오 에너지는 바이오 가스의 성분을 조정하여 도시가 스 도관에 주입하는 실증 사업을 개시했다. 도쿄 가스가 수용하여 매입한다.

19 Trends in White Biotech 48호 19 신에너지 산업기 술 종합개발기구 바이오 부탄올 제조기술 연구조합 류큐 대학 미에 대학 니치유 도쿄 대학 시미즈 건설 오사카 대학, 내열성효소 연구 소 스미토모 상사 정책 규제 등 신에너지 산업기 술 종합개발기구 (NEDO) 바이오매스 에너지 실용 화 기술개발 저비용화 고효 율화를 지향하 기 위해 촉진 (10년11월26일) 바이오 부탄올 설립 (10년8월) 미생물 라이 브러리와 기능성 평가 결과를 데이 터베이스화 Clostridiumc ellulovorans 의 셀룰로스 분해 기능과 관련된 특허 유지 관련 제품 종합적 바이 오 프로세스 타코고로(문 어의 내장), 바이오매스 에너지 내열성 효소 그린 전력 발 전 설비 인정 NEDO 재생 가능 에너지기 술백서 발표 발표 (10년3월까지) 특허 출원 (10년3월) 4월1일 출하 분 부터 가격 인상 실시 (10년3월31일) 보고 (10년2월11일) 실증 시험 (10년2월12일) 발명 (10년2월) 신코 당업의 다 네가시마 제당 공장에서 취득 (10년2월10일) 백서 완성, 발표 (10년7월27일) 바이오매스의 에너지 이용 촉진을 위해, 바이오 가스 제조 장치의 저비용화 및 가스 정제 기술의 개발과 접촉분해법 을 이용하여 폐식용유에서 저비용으로 바이오 디젤 연료 를 제조하는 기술 개발이라는 2건의 주제에 대해 기업과 공동으로 조기 실용화를 위해 착수. 이데미츠 흥산, 지구환경 산업기술 연구기구가 바이오 부 탄올의 양산 기술 공동 개발을 목적으로 설립. 식물 1t에 서300L의 부탄올을 생산하는 것이 목표. 2013년경 까지 실험 플랜트를 설치해, 2020년경부터 양산을 개시하는 것 이 목표이다. 류큐 대학의 신자토 나오야 氏 는 나고야 대학에서 개최된 제 61회 일본 생명공학회 대회에서 오키나와 미생물 라이 브러리의 구축과 데이터베이스화 에 대해서 발표했다. 미생 물 라이브러리와 그 기능성 평가 결과를 데이터베이스화 하여, 이르면 09년도 말에 웹상에서 테스트 공개할 계획이다. 미에 대학 타마루 히로시 준교수 연구 그룹이 바이오연료 생산에 있어서 유망한 미생물 가운데 하나인 Clostridium cellulovorans의 셀룰로스 분해 기능과 관련된 특허 출원을 2010년 3월 초에 완료. 해외보다 한발 앞서 일본이 이 미 생물의 중요 특허를 제압하는 것이 확실해졌다. 10년 4월 1일 출하 분부터 유지관련 제품의 가격 인상을 실시. 인상폭은 우지, 팜 계열은 약 20엔 이상/kg, 팜 핵 야자 계열은 40엔 이상/kg. 유지유도체에 대해서는 20 엔~50엔/kg. 09년 이후로 천연 유지의 가격은 높아지고 있는 추세이며, 팜유 가격도 09년 가을부터 상승. 도쿄 대학의 사메지마 마사히로 교수(농학생명과학연구과 생물재료과학전공)는 도쿄에서 신에너지 산업기술 종합개 발기구(NEDO)의 연구 성과를 보고했다. 셀룰로스 분해효 소의 생산과 당화, 에탄올 생산까지를 한 번에 진행하는 종합적 바이오 프로세스 개발이 필요하다는 견해를 나타 냈다. 시미즈 건설의 구마가이 시게루 氏 는 도쿄 빅 사이트에서 개최된 2009년도 바이오매스 에너지 실증사업 성과보고 회 에서 중금속을 포함한 타코고로(문어의 내장)을 무해화 처리하여 바이오매스 에너지로 활용하는 실증 시험에 대 하여 보고했다. 오사카 대학 공학 연구과의 오타케 히사오 교수(생명첨단 공학전공 생물공학코스)와 내열성 효소연구소 (고베 市 오 쿠 타타리 사장)의 연구 그룹이, Rhodococcus속 세균 중 에서 내열성효소를 발현시킨 후에 50 C 이상에서 처리하 여 사멸균인 상태로 효소로 이용하는 효소 이용법을 발명 했다. 스미토모 상사 사업회사인 서밋 에너지는 신코 당업이 다 네가시마에 있는 제당공장의 그린 전력 발전설비 인정을 취득. 신코 당업의 바이오매스 발전에 착목. 제당 공장에서 사탕수수로부터 설탕을 제조하는 과정에서 나오는 찌꺼기 를 보일러 연료로 재이용 각종 재생 에너지와 스마트 그리드에 대해서 분야별로 현 재 상황과 과제를 조사하여 목표 달성을 위한 로드 맵을 작성. 바이오매스 에너지 외에 태양광 발전, 풍력 발전, 태 양열 발전 등에 대해서도 각각 기술되어 있다.

20 Trends in White Biotech 48호 20 신에너지 산업기 위탁업체를 선 술 종합개발기구 정하여 발표 (NEDO) 셀룰로스계 미쓰비시 종합연 바이오에탄올 구소 제조 시스템의 경제성 분석 바이오매스 미쓰비시 종합연 에너지 도입 구소 가이드 북 제3판 일본 기업 동향 스미토모 상사, 중국 대당집단 신능원 해외 사정 미 Waste Management 社, 미 Renmatix 社 미 Amyris 社, 프랑스 Total 社 미 Gevo 社, 미 Butamax Advanced Biofuels 社 미 KiOR 社 미 Renewable Fuels Association 미 곡물협회 (U.S. Grains Council) 합작조직 협의서 도시폐기물을 셀룰로스 당류 로의 변환 가 능성 조사 재생가능 디 젤연료와 제 트 연료를 개 발하는 전략 적 파트너십 Gevo 社 바 이오 이소부 탄올의 11번 째 미 특허 재생가능 셀 룰로스 가솔 린의 EPA 연료 등록 가뭄으로 인한 옥수수 수확량 의 감소에 따른 2012년도 바이 오에탄올 생산 량의 재검토 일본 사료시 장용 미국산 위탁업체 선정 (10년7월29일) 제29회 에너지 자원학회 연구회 발표회에서 발표 (10년6월17일부 터 18일) 보고 (10년2월12일) 신에너지 분야 에 대하여 체결 (10년7월22일) 제휴 (12년8월23일) 강화 (12년7월31일) 성립 (12년7월31일) 완료 (12년7월24일) 예측 (12년7월16일) 증가시키기로 (12년7월11일) 2010년도 전략적 차세대 바이오매스에너지 이용 기술 개 발 사업 의 연구 주제와 위탁 업체. 분야는 8개이고, BTL(biomass to Liquid)과 해조류에 중점을 두고 있는 점 이 특징 미쓰비시 종합연구소, 환경 에너지 연구본부의 고지마 시 로시 氏 등은 셀룰로스계 바이오에탄올 제조시스템의 경제 성 분석을 실시. 쌀겨를 원료로 한 소규모 생산 설비에서 는 6탄당의 회수율이 향상되면 생산 비용 절감에 대한 기 여도가 크다는 사실이 밝혀졌다. 미쓰비시 종합연구소의 이노우에 타카시 리더(환경 에너지 연구본부 저탄소 에너지 연구그룹)는 2009년도 바이오매 스 에너지 실증사업 성과보고회 에서 2010년 1월에 정리 한 바이오매스 에너지 도입 가이드 북 제 3판을 보고했다. 합작조직 협의서 체결로 인해, 스미토모 상사 및 대당집단 신능원은 중국 내외에서 풍력 발전, 태양광 발전, 바이오매 스 발전, CDM 프로젝트 등 신 에너지 분야 전반에서의 공동 프로젝트 개발 추진을 강화 도시고형폐기물(MSW)을 Renmatix 社 의 Plantrose 프로세 스를 이용해 낮은 비용으로 셀룰로스 당류로 변환시키는 실현 가능성을 모색하기 위해 공동개발계약(JDA)를 체결. Plantrose 프로세스는 초임계수 를 사용해 바이오매스를 높은 비용 효율로 신속하게 분해해 C5/C6당류를 회수하는 방법 기존 기술협력계획을 수정 강화한 새로운 계약에서 Total 社 는 다음 3년 동안 Amyris 社 의 Biofene 개발 프로그램 에 최대 8200만 달러의 자금을 점증방식으로 제공하고 연 구개발 프로그램이 완료되면 Total 社 와 Amyris 社 는 이러한 디젤 연료와 제트 연료를 독점적으로 생산해 판매하는 합 작 기업을 설립할 예정 미 특허상표청(USPTO)은 Gevo 社 의 특허 8, 232, 089번 ( 089 특허)를 승인해, 효모를 이용한 이소부탄올의 생산 효 율을 개선하는 효소 DHAD(다이하드록신산 디히드라타아 제)를 조작한 대사 경로를 커버하는 것으로 바이오 이소부 탄올의 생산 효율을 개선해 생산 비용을 대폭 삭감하는 것 미 환경보호청(EPA)에 의해 KiOR 社 의 Renewable Gasoline Blendstock 5의 미 연방규제기준(Code of Federal Regulations) Part 79 등록이 인정되었다고 발표했으며, KiOR 社 의 가솔린은 미국 내 판매용으로 EPA에 등록된 최 초의 재생가능 셀룰로스 가솔린이다. 올 여름 미국 중서부를 덮친 극단적인 더위와 건조한 날 씨로 인해 2012년도 옥수수의 수확은 당초 예측보인 147 억 9000만 부셸에서 12% 낮아졌으나, 2012년도 바이오에 탄올 생산량 전망은 138억 1000만 갤런으로 USDA의 추 측치인 137억 5000 갤런에 가까우며, 더 악화된다고 해도 134억 2000만 갤런으로 예측되어 그렇게 큰 폭으로 감소 하지는 않을 것이라고 발표 옥수수 에탄올을 생산할 때 부산물로서 증류 후에 발생하 는 곡물찌꺼기인 DDGS는 단백질 및 지방 등의 영향이 풍

21 Trends in White Biotech 48호 21 부하기 때문에 배합사료용 원료로 가치가 있으며, 미 곡물 미 Michigan 주립 대학 미 Butamax 社 미 Gevo 社, 이탈리아 Beta Renewables 社 미 오바마 정권, 미 해군 미 USDA, 미 DOE 미 Gevo 社 미 KL Energy 社, 브라질 Petrobras 社 European Biofuels Technology Platform(EBTP) 미 Brookhaven National Laboratory(BNL) 미 Carnegie Institution for DDGS의 판 매량 에너지 회수율 을 극적으로 개선한 새로운 바이오연료 프 로세스 바이오부탄올 생합성경로의 KARI 효소 미 특허 셀룰로스 이소 부탄올의 생산 프로세스 개발 바이오연료 산 업과 미국의 에 너지 안전보장 을 증강하기 위 한 지원책 공모증자와 우선전환사 채의 가격 사탕수수 찌꺼 기 유래 제2세 대 에탄올의 대규모 시험 바이오매스 변 환과 탄소 분리 회수(CCS) 기술 을 조합한 바이 오연료 생산 조류 오일 생 산은 탄소원의 공급량에 따른 다는 발견 장래 식량 연료수요를 개발 (12년7월10일) 성립 (12년7월17일) 제휴 (12년7월10일) 6200만 달러를 각출 (12년7월2일) 설정 (12년6월29일) Rio+20에서 실시 (12년6월26일) 제창 (12년6월21일) 발표 (12년6월18일) 향후 10년 동안 1000억 달러를 협회는 6월에 일본을 방문해 미국산 DDGS를 양돈 양계시 장에서 어필했다. 성과로서 2012년 일본 수출은 50만t이라 고 한다. 농업폐기물을 분해시켜 발효해 에탄올을 생산하는 세군을 사용하여 미생물전해 셀(MEC)을 개발. 이 시스템의 독특한 점은 발효성미생물 이외에 다른 세균을 추가해서 불필요 한 발효부산물 및 비 에탄올 물질을 대사를 통해 제거시 키고 동시에 전기를 발생시킨다. 이 전기를 이용해 수소를 생성시켜 에너지 회수 프로세스를 개선시켜 총 에너지 회 수율은 73%에 달했다. 미 특허상표청(USPTO)이 이소부탄올 생산 경로와 관련된 중요 효소인 KARI효소의 부분 집합을 커버하는 Butamax 社 의 미 특허 8, 222, 017을 허락, 이소부탄올의 생산성을 향상시키는 개량형 효소를 커버하는 것이지만 미 Gevo 社 와의 특허 계쟁에 대한 영향에 대해서는 코멘트가 없다. 셀룰로스 계열 비식용 바이오매스로부터 바이오 이소부탄 올을 생산하는 통합 프로세스를 개발하기 위해 공동개발 계약(JDA)을 체결, Beta Renewables 社 의 PROESA' 기술과 Gevo 社 의 'ATJ' 기술을 통합한다. 생산 플랜트는 스위치 그래스, 참억새, 농업잔류물 등 셀룰로스 계열 바이오매스 원료를 쉽게 입수할 수 있는 장소에 건설할 예정. 미국에 있는 모든 재생가능 에너지원을 개발해 수입 석유 에 대한 의존도를 축소시킨다는 국가 전략의 일환으로 미 해군, USDA, DOE는 선진 드랍 인 바이오연료의 상업규모 생산에 민간 투자에 대한 매칭 자금으로서 3000만 달러를 제공할 것을 발표. 또한, DOE는 기술적인 현상 타파 및 비 용 절감을 더욱 초래하는 초기 단계 연구개발에 대한 새 로운 투자로서 총액 3200만 달러를 지원할 것도 발표 1250만주의 보통주를 1주당 4.95 달러의 공모가격으로 모 집해 총액 6187만 5000 달러의 조달을 목표로 하고, 또 2022년에 이율 7.5%로 상환하는 우선전환채권 총액 4000 만 달러를 동시에 공모한다. 조달자금 총액은 약 1억 200 만 달러이다. 미국에 있는 KL Energy 社 의 실증 플랜트에서 2011년에 사 탕수수 찌꺼기로부터 생산된 제2세대 에탄올을 사용하여 브라질 Petrobras 社 가 2012년 6월에 리오 데 자네이루에 서 개최된 UN 지속가능 발전 관련 국제회의 Rio+20 기 간 중에 이벤트를 지원하는 전용 미니밴 차량에 연료로 제2세대 에탄올을 공급했다. 바이오연료 및 바이오 에너지 생산 등 지속가능한 바이오 매스 변환기술과 탄소 분리회수(CCS : carbon capture and storage)를 조합시킨 Bio-CCS가 이산화탄소 수지를 마이너스로 만들고 규모 확장이 가능한 기술이라고 언급 하며 유럽에서 추진할 것을 제창 탄소원을 보다 많이 주는 것으로 조류의 전체적인 대사를 높이면 성장을 계속하면서 오일 생산량을 증가시킨다는 것을 발견했다. 이것은 조류에 의한 오일 생산을 촉진시키 기 위해 질소를 제한한다는 지금까지의 사고방식을 뒤집 는 발견이다. Carnegie Institution과 Donald Danforth의 연구자는 공동 으로 Food for Thought 라는 제목의 의견을 The Scientist

22 Trends in White Biotech 48호 22 Science와 미 Donald Danforth Plant Science Center 미 Gevo 社 (피고) 미 Butamax 社 (원고) 미 Butamax Advanced Biofuels 社, 미 Fagen 社 덴마크 Novozymes 社, 중국 Shengquan Group(성천집단 : SQ 그룹) 미 환경보호청 (EPA), 미 Renewable Fuels Association (RFA : 재생가능 연료 협회) UN환경계획 (UNEP)과 REN 21 (Renewable Energy Policy Network for the 21st Century) 미 LS9 社 미 Butamax Advanced Biofuels 社 (원고), 미 Gevo 社 (피고) 미 오바마 정권 미 Cellana 社 대비한 식물 연구 Butamax 社 에 의한 가금지 명령 청구 바이오부탄올의 Early Adopters Group 셀룰로스 에 탄올 생산용 효소 제제 공급 계약 E15 에탄올 혼합 가솔린 2011년도 재 생가능 에너 지에 대한 논문 재생가능 연료 및 화학품의 생산을 실증하 는 데모 시설 Gevo 社 의 활동 제한 명령 미국 농장 경제 와 관련된 논문 조류 유래 제품라인 투자할 필요성 이 있다고 호소 (12년6월1일) 미 델라웨어 지 방 법원이 기각 (12년6월20일) 총 7개 바이오 에탄올 생산 회사 참가 (12년6월18일) 체결 (12년6월15일) 최종 승인 (12년6월15일) 공표 (12년6월11일) 플로리다에 개설 (12년6월12일) 법원 명령 (12년6월13일) 20억 달러를 소 규모 농업 사업 에 투자 (12년6월11일) 발표 (12년6월6일) 지에 기고해 급증하는 세계 인구를 지탱하기 위해서는 작 물 생산을 증가시켜야 할 필요가 있으며, 식물 연구에 대 한 아폴로 계획에 필적하는 기간과 금액을 이용한 지원이 필요하다고 호소했다. Gevo 社 의 조작 효모 균주에 포함된 대장균 유래 NKR 효 소는 전자공여체로서 NADH를 사용하지만, Butamax 社 의 889 특허에 의해 커버되고 있는 KARI 효소는 NADPH만을 사용하므로 다른 효소이며 특허 침해가 아니라는 것이 Gevo 社 의 주장 Butamax 社 가 2011년 12월에 발족한 Early Adopters Group(EAG)에 새롭게 4개 바이오에탄올 생산회사가 참가 해 합계 7개 회사가 참가했다. EAG는 바이오연료로서 바 이오 부탄올 생산에 흥미를 가지고 있는 바이오에탄올 생 산 회사의 컨소시엄. 셀룰로스 에탄올 생산용 효소 제제를 조정하여 공급하는 계약을 체결, SQ 그룹은 1억 달러를 투자하여 셀룰로스 에탄올의 생산 시설을 새롭게 건설하고 다음 달부터 생산 을 개시. 현재 생산하고 있는 옥수수 이삭 축 유래 푸르푸 랄 제품의 폐기물로서 나오는 셀룰로스를 원료로 사용하 므로 생산되는 셀룰로스 에탄올은 기존의 에탄올과 비교 해 가격 경쟁력이 있다고 한다. E15의 최종 승인에 있어서 연료 혹은 연료첨가제 생산자 에게 부과되었던 조건인 MMP(Misfueling Mitigation Plan : 잘못된 종류의 가솔린을 차에 공급하는 것을 방지하는 프로토콜)을 심사해 각 회사로부터 제출되었던 MMP를 승 인 2011년도 재생가능 에너지 및 연료 분야에 대한 투자는 2010년(2200억 달러)과 비교해 17% 증가했으며, 지금까지 의 최고 금액인 2570억 달러에 달했다. 전력과 냉난방, 교 통 등 모든 분야에서재생가능 에너지가 훌륭하게 성장해 전 세계 에너지 소비의 16.7%가 재생가능 에너지로 공급 되었다고 보고 미 플로리다 州 Okeechobee에 바이오연료 및 바이오 화학 품의 생산을 실증하기 위해 개수한 데모 시설을 정식으로 개설, 본격적인 생산은 2012년 제3사반기에 개시될 예정. 이 시설에는 3800L와 135kL의 발효 욕조가 설치되어 잇어 매년 약 7만5000 갤런의 제품을 생산하는 능력을 보유한 다. 델라웨어지구에 있는 미 연방 지방법원이 Gevo 社 의 영리 활동을 즉각 제한하는 명령을 발령했다. Gevo 社 의 Luverne 시설에서 생산되는 바이오 이소부탄올의 상업 활 동을 제한하고 남아프리카 Sasol 社 와 미 공군에 대한 판매 는 예외로 하는 내용 미국의 농산업을 강화해 고용 창출 및 농산물의 수출을 진흥하기 위해 약 20억 달러를 2016년도 말까지 추가 추 자할 예정. Small Business Investment Company (SBIC) 프 로그램을 통해 이미 2012년도에 4억 달러가 넘는 자금을 농업 사업에 투자했다. 해양미세조류 유래 ReNew 브랜드를 설립해 오메가-3 영 양보조식품인 ReNew Omega-3, 동물용 영양 사료인

23 Trends in White Biotech 48호 23 ReNew Feed, 바이오연료 원료인 ReNew Fuel 이라는 제 ReNew 품 라인으로 구성된다. 하와이 코나에 데몬스트레이션 시 설이 있다. 퀘벡 州 Westbury에 있는 데모 시설에서 폐기물로부터 셀 캐나다 Enerkem 社 폐기물로부터 에탄올 생산 데모 시설 가동 개시 (12년6월7일) 룰로스 에탄올 생산을 개시. 알버타 州 애드먼튼에 건설 중 인 본격적 상업생산 시설의 프로세스 설계 입증을 실시하 려는 목적이다. 열화학기술로 도시의 쓰레기를 합성가스 (syngas)로 변환시키고 다음에는 메탄올 및 에탄올로 변환 미 POET 社 네덜란드 DSM 社, 덴마크 DONG Energy 社, 덴마크 Inbicon 社 이스라엘 Evogene 社, 이스라엘 Evofuel 社 (100% 자회사), 아르헨티나 T6 Industrial 社 미 BIO 미 General Electric(GE) 社 이스라엘 Evogene 社, 이스라엘 Evofuel 社 (100% 자회사), 아르헨티나 T6 Industrial 社 미 Gevo 社 브라질 GraalBio 社 미 Butamax Advanced Biofuels 社 바이오디젤 유래 옥수수 오일 셀룰로스 에 탄올 생산용 효소 아르헨티나에서 의 바이오 디젤 원료 생산 미 상원 군사위원회에 서 가결된 NDAA 수정안 브라질의 글로 벌 연구 센터 아르헨티나 에서의 바이 오 디젤 원 료 생산 바이오 이소 부탄올의 상업 생산 플랜트 셀룰로스 에 탄올 생산용 상업규모 플 랜트 바이오부탄올 의 중핵이 되 는 미 특허 옥수수 에탄올 플랜트에서 본 격 생산 (12년6월5일) 공급하기로 함 (12년6월5일) 제휴 (12년5월22일) 반대 의사 표명 (12년5월24일) 5억 헤알을 투자 (12년5월24일) 제휴 (12년5월22일) 가동 개시 (12년5월24일) 브라질에 건설 (12년5월23일) 성립 (12년5월15일) 옥수수 에탄올 플랜트 14기에 특허 출원 중인 옥수수 오 일 기술이 기반인 장치를 설치하여 합계 연산 약 2억 3500만 파운드(약 10만 6600t)의 옥수수 오일을 생산할 수 있는 능력을 보유하게 되었다. 옥수수 오일을 바이오 디젤 생산 원료 및 사료첨가물로 판매한다. Inbicon 社 가 밀짚에서 셀룰로스 에탄올을 생산하는 프로세 스에 DSM 社 의 효소 칵테일이 채용되게 되었다. 이 효소 칵테일은 매우 높은 열 안정성이 있으며, 가수분해스텝을 고온도로 실시할 수 있어 반응 프로세스 속도가 증가한다. 바이오 디젤 생산용 원료로 피마자 열매 (castor bean seeds) 의 대규모 재배를 아르헨티나에서 실시. T6 Industrial 社 가 바 이오 디젤을 생산 바이오연료의 생산 혹은 구입에 DoD 예산 사용을 금지하 고 DoD가 바이오리파이너리의 설계와 계획, 건설 등의 계 약을 체결하는 것을 금지한다는 내용인 NDAA 수정안을 미 상원 군사위원회가 가결한 것에 대해 반대를 표명 리오 데 자네이루에 있는 연구 센터는 세계에서 5번째로 라틴 아메리카에서는 처음이다. 지역의 요구를 잘 아는 고 객과 연계하여 연구개발 활동을 실시하고 지역 수요에 대 한 솔루션을 제공 바이오 디젤 생산용 원료로 피마자 열매 (castor bean seeds)의 대규모 재배를 아르헨티나에서 실시. T6 Industrial 社 가 바이오 디젤을 생산 미네소타 州 Luverne에 있는 세계 최초의 상업 스케일인 바이오 이소부탄올 생산 공장이 예정대로 조업을 개시, 2012년 말까지 1개월 당 약 100만 갤런(약 3800kL)의 이 소부탄올 생산이 목표. 브라질 Alagoas에 셀룰로스 에탄올을 생산하는 상업규모 플랜트를 건설. 원료로서 사탕수수 찌꺼기와 밀짚을 사용 하지만, 모두 에너지 전용 사탕수수로 교환. 3억 브라질 헤알(약 120억 엔)을 투자해 에탄올 생산능력은 연산 8만 2000kL를 예정 중 미 특허상표청(USPTP)이 Butamax 특허 8, ( 328 특허)를 승인. 이소부탄올을 생산하는 조작 미생물의 추출 및 증류, 나아가서는 이소부탄올 발효 중에 발생하는 고체 (distillers grains : 증류 찌꺼기)를 회수하는 스텝을 커버하

24 Trends in White Biotech 48호 24 미 BIO American Petroleum Institute(API: 미 석유협회), 미 Coordinating Research Council(CRC:연 구조정평의회) 미 아이오와 주 립대학 Center for Agricultural and Rural Development 호주 Algae.Tec 社 덴마크 Novozymes 社 (원고), 미 D u P o n t 社 Industrial Bioscience 부문인 덴마크 Danisco 社 (피고), 농업법 에너 지 프로그램 의 효과 E15가 자동 차 엔진을 파손시킬 가 능성 에탄올 생산이 가솔린 가격의 상승을 억제한 다는 내용의 조사 결과 조류유래 바이 오매스 연료 생산 데모시설 가동 준비 Danisco 社 와 의 미 아밀 라아제 특허 분쟁 미 하원 농업 소위원회에서 증언 (12년5월18일) 엔진 테스트를 통해 지적 (12년5월16일) 공표 (12년5월14일) 개시 (12년5월9일) 배심원의 평결 을 판사가 뒤집 어서 패소 (12년5월7일) 고 있다. BIO의 대표 겸 CEO인 Jim Greenwood씨는 미 하원 보전 에너지 삼림 농업 소위원회 공청회에 참석해, 농업법의 에 너지 프로그램은 유효하게 기능하고 있으며 BIO 가맹 기업 은 바이오 리파이너리의 건설을 개시했다고 증언 CRC가 실시한 테스트 결과는 가솔린에 에탄올을 15% 혼 합시킨 E15 가솔린이 승용차나 트럭 엔진을 파손시킬 가 능성이 있다는 사실을 나타내고 있다고 지적 2011년에는 미국 전역의 에탄올 생산으로 인해 가솔린 도 매가격이 평균적으로 1갤런 당 1.09 달러로 낮아졌다고 보 고함 호주의 거대 제분기업인 Manildra Group의 제조 공장이 있는 Nowra에 폐쇄계 조류 배양 회수 시스템을 갖춘 바이 오연료 생산용 바이오리액터 데모시설 Shoalhaven One 의 가동 준비를 개시 배심원이 2011년 10월 26일에 내린 평결을 무효라고 하고 판사는 Novozymes 社 의 미국 특허들(특허번호 7, 713, 723)이 무효라는 판결을 내렸다. Novozymes 社 는 항소할 방침이다. 투자가로부 기존 투자가의 벤처 캐피탈인 Kleiner Perkins Caufield & 미 EdeniQ 社 터 3000만 완료 Byers 등으로부터 자금을 조달, 기존 옥수수 에탄올 생산 달러의 자금 (12년5월9일) 플랜트를 셀룰로스 에탄올 생산 플랜트로 변환시키는 시 조달 스템 개발을 진행 중 미 재생가능 디 Dow Chemical 社 부지 내에 Honeywell UOP/Eni EcoFining 건설하기로 Emerald 젤 연료의 프로세스를 이용해서 디젤 연료인 Honeywell Green Diesel (12년5월8일) Biofuels 社 리파이너리 Fuel을 연 8500만 갤런 생산하는 리파이너리를 건설한다. 캐나다 Global 세계 경제에 대 바이오연료 산업은 2010년 세계 경제에 2773억 달러의 공 Renewable 한 바이오연료 공표 헌을 실시했으며, 바이오연료의 2010년 글로벌 생산량은 Fuels Alliance (GRFA) 의 공헌 이라는 제목의보고서 (12년5월8일) 1100억 리터로 세계 경제의 모든 섹터에서 약 140만 건의 고용을 창출했다고 보고 영국 Shell 社, 캐나다 Iogen 社, 셀룰로스 에 단념 캐나다 Iogen Energy 社 가 캐나다 Manitoba 州 에서 추진하 고 있었던 셀룰로스 에탄올 사업을 단념하고 사업 계획 캐나다 Iogen 탄올 사업 (12년4월30일) 및 전략을 재검토 할 것이라는 내용에 모회사인 영국 Energy 社 Shell사와 캐나다 Iogen 社 가 동의했다. 덴마크 Novozymes 社, Shengquan 그룹이 Novozymes 社 의 효소를 사용해 푸르 중국 셀룰로스 제휴 푸랄 생산후의 옥수수 이삭축 찌꺼기를 원료로 사용해 셀 Shengquan 에탄올 상업화 (12년4월25일) 룰로스 에탄올의 상업규모 생산을 2012년 6월에 개시 Group(성천집단 : SQ 그룹) 덴마크 덴마크의 바이 참가 덴마크의 거대 에너지 기업인 DONG Energy 社 등이 설립

25 Trends in White Biotech 48호 25 Novozymes 社 미 에너지성(DOE) 미 항공우주국 (NASA) 미 Gevo 社 미 Boeing 社, ANA 호주 Qantas 항공 바이오연료 업계 단체: Advanced Biofuels Association(ABFA), American Coalition For Ethanol(ACE), Advanced Ethanol Council(AEC), Biotechnology Industry Organization(BIO) Growth Energy, Renewable Fuels Association (RFA)의 6단체 미 Sapphire Energy 社 미 Proterro 社 오 리파이너리 프로젝트 미국-인도 클린 에너지 공동연구 개 발센터 바이오연료 생산용으로 독자 개발한 조류 배양 방법 바이오 이소 부탄올 생산의 미국 특허 바이오연료를 사용한 세계 최초의 태평양 횡단 비행 여객편에서 바이오연료 사용 EPA 재생가 능 연료 기 준(RFS)의 계속 시리즈C자금 조달 라운드 미생물에 의 한 자당 생 산성의 이정 표 (12년4월26일) 3 컨소시엄을 발표 (12년4월13일) 공표 (12년4월17일) 성립 (12년4월17일) 실시 (12년4월17일) 호주에서 처음 으로 실시 (12년4월13일) 지지를 표명 (12년4월9일) 1억 4400만 달 러를 확보 (12년4월2일) 달성 (12년4월4일) 한 Maabjerg Energy Concept 이라 불리는 에너지 컨소시 엄에 파트너로서 참가할 것이라고 발표 총액 1억 2500만 달러인 미국-인도 클린 에너지 공동연구 개발센터(JCERDC : Joint Clean Energy Research and Development Center)를 구축하는 3가지 컨소시엄을 선택 했다고 발표 OMEGA 시스템은 NASA가 개발한 바닷물에 부유하는 유 연한 플라스틱 튜브 소재의 광 바이오리액터로 도시폐수 를 이용해 담수에서 생육하는 조류를 배양할 수 있도록 디자인되어 있다. 미 특허상표청(USPTO)은 Gevo 社 의 미국 특허 8, 158, 404 번을 승인했다. 이 특허는 이소부탄올의 생산 효모에 탄수 화물이 이소부탄올 생산에 사용되도록 다른 대사기능 효 소를 차단하는 기술을 커버 사용이 끝난 식용유 유래 바이오연료를 제트 연료 (케로 신)에 15% 혼합한 연료를 사용한 보잉 787기는 미 워싱턴 州 에베레트에 있는 Boeing 社 의 배송 센터로부터 하네다 공항을 향해 딜리버리 비행으로서 태평양 횡단 비행을 실 시했다. 재활용된 식용유와 제트 연료를 50/50으로 혼합한 연료를 여객기 Airbus A300을 사용한 시드니와 애들레이드 사이 를 왕복하는 비행에서 호주 처음으로 사용 미 환경보호청(EPA)의 2012년 재생가능 연료 기준(RFS2) 최종 룰에 반대하는 미 석유협회(API)가 법원에 소송을 일 으키고 있는 건에 대해, 바이오연료 사업단체가 EPA를 지 지해 재판에 대한 개입을 요구하는 신청서를 콜롬비아 특 별구 순회구 항소 법원에 4월 6일에 제출 시리즈C 라운드에 참가한 투자가에게는 미 Arrowpoint Partners 및 미 Monsanto 社 가 포함되어 있으며, 지금까지 총액으로 3억 달러를 넘는 자금을 투자가와 정부 기관으 로부터 조달했다. Green Crude 바이오연료 상업 생산에 이 자금이 충당된다. Proterro 社 가 만든 조작 시아노 박테리아를 사용한 모듈형 광 바이오리액터는 일관된 높은 자당 생산성을 나타내고 있으며, 야외 시험 사이트에서는 3개월 연속 운전도 실시 했다.

26 Trends in White Biotech 48호 26 미 EPA 미 DOE 산하 Joint BioEnergy Institute(JBEI) 미 Mendel Biotechnology 社, 미 BP Biofuels 社 미 DOE 산하 Joint BioEnergy Institute(JBEI) 미 POET 社, 네덜란드 Royal DSM 社, 미 POET-DSM Advanced Biofuels 社 (합병 회사) 미 Butamax Advanced Biofuels 社 (원 고), 미 Gevo 社 (피고) 덴마크 Novozymes 社 의 미국 법인인 Novozymes North America 社 미 Butamax Advanced Biofuels 社 (영국 BP 社 와 미 DuPont 社 의 합 작 기업) 이토츄 상사 American Chemical Society(ACS), 미 Montana 대 학 미 Mascoma 社 E15 혼합용 바이오에탄올 등록 신청 바이오디젤 생산성을 향상시키는 합성 생물학 기술 바이오연료용 억새 시험 재배 바이오디젤 연 료가 되는 메 틸케톤 화합물 셀룰로스 에탄 올 상업 생산 시설의 건설 바이오에탄올 특허권 침해 Obama 대 통령의 바이 오 이코노미 정책 바이오 이소 부탄올의 미 특허 미 ZeaChem 社 주식 바이오연료 EISA의 목표 달성 MGT 효모를 사료에 응용 승인 (12년4월2일) 개발 (12년3월26일) 제휴 (12년3월13일) 대장균에서 발현 (12년3월14일) 개시 (12년3월13일) 재기소 (12년3월12일) 지지할 방침이 라고 표명 (12년3월12일) 성립 (12년3월6일) 취득 (12년3월5일) 농지의 제약이 있음 (12년2월29일) FDA가 허락 (12년2월22일) E15(15%의 에탄올이 포함된 가솔린)를 혼합할 때에 사용 되는 바이오에탄올의 등록 신청을 처음으로 승인. 01년 모 델 이후 가솔린 연료 승용차 및 경트럭에서 E15의 사용이 개시됨 이 기술은 dynamic sensor-regulator system(dsrs)이라고 불리는 것으로 지방산 베이스 연료 및 화학품을 생산하고 있는 미생물의 대사 경로 변화를 검출해 그 생산에 영향 을 미치는 유전자의 발현을 컨트롤한다. 데몬스트레이션 실험에서는 글루코스에서 생산되는 바이오 디젤의 생산량 이 3배로 증가했다. PowerCane 브랜드의 억새를 미 루이지애나 州 제닝스에 있는 BP Biofuels 社 의 바이오연료 실증 플랜트 주변에서 100 에이커 규모로 재배해 바이오연료 생산용 공급 원료 로서 이 실증 플랜트를 높이 평가한다 세탄가가 높은 메틸케톤 화합물을 유전자 조작 대장균을 이용해 글루코스로부터 상당량을 생성하는 것에 성공 옥수수 찌꺼기 바이오매스를 원료로 하는 셀룰로스 에탄 올의 생산 플랜트인 Project LIBERTY 의 본격적인 건설을 정식으로 개시 Butamax KARI 효소 기술을 커버하고 있는 최근 성립한 미 특 허 8, 129, 162를 침해했다는 이유로 제소 Obama 대통령이 2012년 일반교서 연설에서 언급한 재생 가능 에너지와 보다 지속이 가능한 경제로의 관여를 계속 해 나갈 것이라는 내용인 National Bioeconomy Blueprint' 전략을 지지할 방침이라고 표명 Butamax 특허(특허 번호 8, 129, 162)가 미 특허상표청 (USPTO)에서 승인되었다. 개량형 KARI 효소(케톨산 리덕션 이소멜라제)를 커버하는 일련의 출원 특허 가운데 하나로 이소부탄올 생합성 경로의 5개 스텝 효소 중 2번째 효소 ZenChem 社 에 출자함과 동시에 ZenChem 社 가 가지고 있 는 기술을 사용한 제2세대 바이오에탄올 사업을 지역마다 파트너를 얻으면서 세계 전개를 도모하고 2014년 안에 사 업화하는 것을 지향함 기존 기술로 현재 바이오연료의 생산 목표(2020년까지 연 상 360억 갤런)를 달성하기 위해서는 현재 미국 농지의 거 의 80%에 에탄올 생산용 옥수수를 재배하거나 혹은 기존 목초지의 60%를 바이오연료용으로 전환해야만 한다는 논 문 내용을 소개 FDA의 동물용 의약품 센터(CVM : Center for Veterinary Medicine)이 Mascoma Grain Technology(MGT) 효모를 옥

27 Trends in White Biotech 48호 27 네덜란드 Royal Dutch Shell 社, 미 Shell 社, 미 Viren 社 미 DOE, Advanced Research Projects Agency-Energy (ARPA-E : 에너지 고등 연구 계획국) 미 Ceres 社 덴마크 Novozymes 社 미 Massachusetts 주립대학 Amherst교 화학공학과 미 EPA, Growth Energy 도요 엔지니어링 社 의 말레이시아 현지 법인 Toyo Engineering&Co nstruction(toyo- Malaysia) 社 (수 주사), 미 Glycos Biotechnology 社 의 말레이시아 현법 GlycosBio Asia 社 와 말레이 시아 Bio-XCell 社 의 합병 기업 (발주사) 캐나다 Enerkem 社 차세대 바이 오연료의 파 일럿 플랜트 조류유래 바이오연료 개발 조성금 신규 주식 셀룰로스 에탄올 생산용 효소 셀룰로스의 열분해 반응 을 해석할 수 있는 미 니 셀룰로스 분자 E15 가솔린 의 배출 및 건강에 대한 영향 보고서 바이오에탄 올 제조 설 비 미국, 캐나다 에서의 IPO 수수 에탄올 생산 프로세스의 부산물인 가축 사료 생산가 공용으로 사용해도 좋다는 심사 결과를 발표 에탄올과는 다른 차세대 드롭인 바이오연료를 생산하는 건설 파일럿 플랜트를 미 휴스턴에 있는 미 Shell 社 의 (12년2월24일) Westhollow Technology Center에 건설. 출발 원료 및 제 품군을 검토해 나갈 방침 공모 조류 유래 미국산 수송용 연료의 연구개발 자금으로 1400 (12년2월23일) 만 달러를 조성함 1주 당 달러의 가격으로 보통주 500만 주를 미 나스닥 NASDAQ Global Market에 상표 코드 CERE 로 신규 상장 시장에 상장 (IPO). 보통주로 교환할 전환 사채의 교환분을 포함하면 시 (12년2월22일) 가 총액은 3억 달러를 넘는다. 전 상품인 Cellic CTec2'와 비교해 그 성능은 1.5배이며 경 신발매 쟁 상품과 비교해서 사용량은 1/5면 충분하다. 이탈리아 (12년2월22일) Mossi & Ghisolfi Group 社 가 올해 안에 셀룰로스 에탄올 상업 규모 생산에 채용할 예정이다. a-시클로덱스트린이라고 불리는 이 미니 셀룰로스 분자를 발견 모델로서 열분해 반응을 컴퓨터로 해석해 바이오연료의 (12년2월16일) 생산성 향상을 지향함. Growth Energy가 09년 3월에 제출한 E15 가솔린 블렌드 의 배출과 건강에 대한 영향과 관련된 보고서의 내용을 승인 EPA가 승인. 10%(vol%)이상 15%까지 에탄올을 포함한 가 (12년2월17일) 솔린을 01년식 모델과 그 이후 모델 경자동차에 사용이 가능해졌다. 말레이시아 조호르바루에 있는 바이오테크놀러지 파크 안 수주 에 연산 1만t인 바이오에탄올 제조 설비를 건설하는 프로 (12년1월18일) 젝트를 수주 미 증권거래위원회(SEC)에 F-1주식의 신규 주식 공개(IPO) 신청 신청서와 캐나다 유가증권감독기관에 유가증권제출서 등 (12년2월3일) 을 제출하고 미국과 캐나다에서 보통주의 신규 주식 공모 를 신청 미 Sheffield대학 마이크로 버블 개발 연구팀은 마이크로 버블을 저렴한 가격으로 발생시키는

28 Trends in White Biotech 48호 28 Chemical 방법을 개발, 이 마이크로 버블이 조류 입자를 수면에 떠 을 사용한 조 and Biological (12년1월23일) 오르게 해서 회수를 보다 간단하게 하여 바이오연료 생산 류회수 방법 Engineering 학과 에 걸리는 시간과 비용을 줄일 수 있다. 2011년의 전 생산량은 거의 11억 갤런에 가까운데, 기록 미 National Biodiesel Board(NBB) 2011년도 미 바이오디젤 생산량 10억 갤런을 돌 파 (12년1월27일) 적인 양인 것뿐만 아니라 EPA 재생가능 연료기준(RFS)에 의해 의무화된 8억 갤런이라는 목표를 간단히 통과해 세 금제도 우대 조치와 RFS 정책이 공헌한 것이라고 분석했 다. 덴마크 효소를 사용해 해초 유래 탄수화물을 당류로 변환시키고 해초로부터 Novozymes 社, 제휴 이 당류를 발효시켜서 연료용 에탄올과 파인 케미컬, 식용 바이오연료 인도 (12년1월31일) 단백질, 식물 비료 등을 생산하는 프로세스를 개발해 나갈 생산 Sea6 Energy 社 방침 Malaysian Life Science Capital Fund가 리드한 시리즈C의 미 LanzaTech 社 5580만 달러를 자금 조달이 클로즈되어 총액 5580만 달러를 확보, 신규 시리즈C 확보 투자가는 말레이시아 국영 석유기업인 PETRONAS 社 의 벤 자금 조달 (12년1월23일) 처 부문인 PETRONAS Technology Venture와 말레이시아 Dialog Group 미 Gevo 社 성립한 특허 번호는 U.S. Patent No. 8, 101, 808로 표제 이소부탄올 성립 는 Recovery of Higher Alcohols From Dilute Aqueous 해석 기술의 (12년1월24일) Solutions(희석 수용액에서 고급 알코올을 분리). 프로판올 미국 특허 류, 부탄올류, 펜타놀류 및 헥산올류의 분리 기술을 커버 미 POET 社, 네덜란드 셀룰로스 에 양사는 약 2억 5000만 달러의 자금을 첫 프로젝트인 Royal DSM 社, 탄올 상업화 설립 Project Liberty에 각출한다. 플랜트의 가동은 2013년 후반 미 POET-DSM 를 위한 합 (12년1월23일) 에 개시할 예정이다. 합작 기업의 설립으로 인해 POET 社 Advanced 작 기업 는 DOE로부터의 차입 보증이 불필요해졌다. Biofuels 社 (50/50 합병) 영국 Green 새로운 회사는 북미에서의 바이오부탄올 사업 전개에 우선 Biologics 社 바이오부탄올 합병 초점을 맞추고 조작 clostrdia균에 의한 발효 프로세스의 (존속회사), 기업 (12년1월20일) 상업화를 지향함 미 butylfuel 社 성립한 특허는 U.S. Patent No. 8, 093, 037 로 표제는 미 Verdezyne 社 펜토스 자화 Engineered Microorganisms With Enhanced 성립 성효모의 미 Fermentation Activity, 펜토스(오탄당류)를 대사할 때 중요 (12년1월17일) 국 특허 한 효소인 자일로스 이성질화 효소를 넣은 효모와 관련된 특허 미 Renewable 나스닥 시장에 1주 당 10 달러로 720만주의 보통 주식을 신규 상장. 상 Energy 신규 주식 상장 표 코드 REGI 를 통해 거래가 개시되었다. Group(REG) 社 (12년1월19일) 미 Joule 社 세 번째 개인 주식 투자를 통해 7000만 달러의 자금 조달 제3라운드의 7000만 달러 확보 을 완료. 이 자금은 상업화를 위한 규모 확장 생산 시설의 자금 조달 (12년1월17일) 건설에 충당된다. 미 Renewable Fuels 2011년 11월은 미국산 바이오에탄올의 월간 수출량이 2011년 11월에 사 바이오에탄올의 Association 사상 최고 기록 상 최고치인 1억 5250만 갤런(57만 7300kL)을 기록했으며, 월간 수출량 (RFA : 재생가능 (12년1월13일) 주요 수출처는 브라질로 이 양의 약 절반 분량이었다. 연료 협회) 미 Cool Plant 바이오 가솔린 영국 BP 社 의 투자 부문인 BP Technology Ventures가 미 BioFuels 社, 참가 생산 회사의 Cool Plant Energy Systems 社 의 산하에 있는 미 Cool 영국 BP 社 (11년12월29일) 자금 조달 Plant BioFuels 社 의 자금 조달 C라운드에 출자 (출자사) 미 DuPont 社, 바이오연료 제휴 새로운 단수수와 고 바이오매스 수수 하이브리드의 개발에

29 Trends in White Biotech 48호 29 미 Pioneer Hi-Bred 社, 미 NexSteppe 社 바이오 화학 품용 단수수 의 개발 (12년1월4일) 초점을 맞춘다.

30 Trends in White Biotech 48호 30 관계기관 동향 KOREA PACK 2013 전시회 및 세미나 참관 후기 한국의 패키징산업을 대표하는 무역전시회 '제18회 국제 포장기자재전(KOREA PACK 2013)'이 28일부터 31일까지 4일간의 일정으로 고양 킨텍스(KINTEX)에서 개 최되었다. 지난 1992년부터 개최해 올해 18회를 맞는 KOREA PACK은 국내에서 가 장 전통 있는 패키징전문전시회이다. 패키징은 모든 상품에 적용해야 하는 모든 산업의 기초가 되는 산업으로, 국내 패 키징산업은 1, 2차 전 산업에 걸친 안정적 수요에 의해 꾸준히 성장하고 있다. 따라 서 기업이 패키징의 기능, 즉 제품의 보호성, 편리성, 판촉성, 경제성, 환경친화성을 충분히 활용한다면 기업의 경쟁력 제고에 큰 도움이 된다. 패키징과 관련한 최신 제품, 기술, 서비스가 총망라돼 소개되었던 국제 포장기자재 전(KOREA PACK 2013) 에서, 한국바이오소재패키징협회(이하 협회)는 다양한 친환경 소재를 활용한 바이오유래 제품을 소개했다. < 위는 전시부스(좌)와 세미나 현장(우), 아래 좌측부터 PLA혼합펠렛(에코마스터), 선물세트 및 일회용기(원지/CJ제일제당), 다양한 바이오시트(에이유) >

31 Trends in White Biotech 48호 31 올해 'KOREA PACK 2013'에는 협회 회원사 중 에이유, 네고팩, 콘프라테크, CJ제일 제당, 대원포장산업, 중원화학, 주식회사포텍, 태승테크, SH Global, 보스팩, 삼성지 앤씨, 앤투앤, 에코마스터, 하이포스 R&C 등 16개사가 참여했다. 29일에는 바이오플라스틱 및 국내외 산업화 현황 그린 심포지움 을 개최하였다. 심 포지엄에서는 협회에서 운영하는 바이오베이스 기반 플라스틱 인증제 현황과 산업 동향을 소개하고, 회원사에서 개발한 신제품에 대한 특징과 연구개발과정에 대해 발표하였다. 협회 대표인 유영선 회장은 바이오플라스틱의 물성이 산업용품 적용 수준으로 향 상되고 있으나, 아직 가격경쟁력이 부족한 면이 있다. 협회 차원의 공동 개발, 생산, 마케팅, 브랜드개발 등을 통한 원가절감 노력을 하고 있으며, 친환경 소비를 위한 비용을 사회적 부담으로 공유할 수 있는 분위기 조성이 필요하다. 또한 6월 30일 중국의 바이오관련협회와의 MOU 체결을 통해 제품개발 및 수출 등에 대해 상호교 류를 확대하는 계기를 마련하고 있다 고 발표했다. SK케미칼의 황정준 팀장은 국내 바이오플라스틱의 인증제와 산업의 활성화를 위해 서, 바이오플라스틱 인증 시험기준의 수립과 함량 검사를 위한 검사기관의 확보가 필요하다. 그리고 바이오플라스틱의 이용 활성화를 위해서는 플라스틱에 포함된 바 이오플라스틱의 함량에 비례하여 폐기물부담금을 면제하거나 지원하는 제도를 도입 하고, 난분해성 바이오플라스틱의 재활용 시스템 마련이 필요하다. 고 제안했다. SH Global의 박준홍 본부장은 자동차 내장재용 플라스틱 개발 현황을 발표하면서, 올해 6월중에 소재 인증이 완료될 예정이며, 도어맵 포켓 부품이 적용된 제품을 하 반기 출시하기 위해 국내 완성차회사와 논의 중이며, 차량 전면 대시보드 부품은 에어백과의 상호작용 등의 안전성 검사를 진행 중이다. 라고 발표했다. <SH글로벌의 자동차 내장재용 플라스틱 제품(좌), 에이유(한국생산기술연구원 등 공 동개발)의 방충기능 소재 및 다양한 바이오소재 펠렛 제품(중), 보스팩의 방습 필름 및 보관용기(우) >