[2015 하반기 퀀텀점프]GS칼텍스, 꿈의 바이오부탄올 기술 상업화 눈앞

[GS칼텍스]

아주경제 이재영 기자 = GS칼텍스는 차세대 바이오연료이자 친환경 바이오케미칼인 ‘바이오부탄올’ 개발에 주력하고 있다.

1990년 바이오부탄올 상업 생산이 중단된 이후 최근 중국에서의 상업화 재개에도 불구하고 바이오부탄올은 고가의 식용원료 사용 및 품질문제 등 여러 가지 기술적 한계로 인해 본격적인 상업화에는 어려움을 겪고 있다. 고가의 식용원료인 옥수수, 카사바 등을 사용해 중국에서 재개한 상업공장의 상당수가 가동에 어려움을 겪고 있으며, 2015년 기준으로 실질적인 생산량은 없는 것으로 보고된다.

국내에서는 1980년대부터 바이오부탄올에 대한 연구가 시작됐으나, 2000년대 중반까지는 실험실 수준으로만 진행되다가 본격적인 연구는 2000년대 후반 이후에 진행됐다.

GS칼텍스는 2007년 시작한 자체 연구를 통해 바이오부탄올 양산에 필요한 발효-흡착-분리정제 통합공정 기술을 확보했다. 첨단 생명공학, 대사공학, 미생물 유전자 조작기술을 바탕으로 바이오부탄올을 생산할 수 있는 고성능 균주 개발에 성공해 세계 최고 수준의 수율 및 생산성 달성에 성공했다. 발효 생산성과 수율을 높일 수 있는 독자적인 발효공정과 부탄올을 회수, 분리정제 에너지를 절감한 새로운 분리정제 공정을 자체 개발해 파일럿 규모에서 기술 검증을 이미 완료하고, 상업화를 준비한 상태이다.

이 과정에서 40건 이상의 국내외 특허를 출원하기도 했다. 2012년부터는 비식용 바이오매스로부터 바이오부탄올을 생산할 수 있는 기술을 개발했으며, 그 결과로 폐목재, 임지잔재, 농업부산물, 팜 부산물, 사탕수수대, 옥수수대, 거대억새 등 모든 종류의 바이오매스를 처리할 수 있는 기술을 개발하는 등 기존 석유계 부탄올 대비 획기적인 원가경쟁력을 갖는 세계 최고 수준의 상업화 기술을 확보했다.

GS칼텍스는 개발된 공정의 설계와 장치 및 부품 제작의 국산화를 위해 기술개발 초기단계부터 중소기업을 참여시켰다. 향후 해외 플랜트 수출 등으로 사업이 확장되면 국내 관련 중소기업 또한 글로벌 시장에서 동반 성장의 기회가 열리게 된다.

GS칼텍스의 바이오부탄올 사업은 상업화를 위한 준비단계에 접어들었으며, 2014년부터 시작된 준양산 단계인 데모 플랜트 건설은 2015년 하반기에 완공될 예정이다. 데모플랜트가 완공된 후 상업생산을 위한 완벽한 데이터를 얻을 수 있을 것으로 기대하고 있다.

GS칼텍스는 현재 진행 중인 데모 플랜트 실증 후 직접 사업화와 함께 플랜트 수출, 기술 라이센스 판매 등도 진행할 계획이며, 향후 본격적인 생산 단계에 접어들게 될 것을 대비해 바이오부탄올 생산원료의 안정적 공급처를 확보하기 위한 전략적 제휴방안도 모색하고 있다.

GS칼텍스 연구원이 바이오부탄올 제작실험을 하고 있다.[GS칼텍스 제공]