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GMO[유전자 조작 식품]

GMO란 ?유전공학 기술을 이용하여 여러 종의 특정 유전자를 인위적으로 결합하여만들어낸 모든 생물체를 말한다.토마토에 넙치의 얼지 않는 유전자를 넣어 추운 지방에서도 재배한다.토마토와 감자를 결합하여 생산성을 늘린다.병충해 내성이 강한 유전자를 투입한 작물 재배GMO가 최초로 시판된 것은 미국의 <칼진>사가 개발한 무르지 않은 토마토이다. 이는 과숙과 부패를 억제하여 저장기간을 늘리고 외양을 향상시켜서 상품가치를 높인 것으로, 상업적 필요에 의해 만들어졌다. 1-3 GMO 개발 동향과거저장과 유통의 향상및 농약과 해충에 잘 견디는 제품생산에 주력현재품질과 영양개선 개발. 단백질, 항체 및 효소 등의 유용한 물질을 생산.미래투자가치가 높은 미래 산업으로 부상되면서 정보통신 분야를 능가1-4 GMO 개발 현황미국의 경우 10년간 500여 종의 GMO를 개발 중우리나라는 17개 작물 40품종의 GMO가 실험실, 온실 등에서 격리 재배로 시험 중

자연과학| 2012.04.23| 28페이지| 2,000원| 조회(308)

GMO, 유전자조작, 유전자, 옥수수, 유전자조작식품, gmo찬성, GMO반대, GM..

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바이오 메스와 에너지 동향

Biomass Energy 와 개발동향 생물자원세미나 및 발표 이름 ( 학번 )Biomass Energy 와 개발동향 1. 바이오매스에너지란 2. 장 . 단점과 종류 3. 기술현황 4. 국내 개발 현황 5. 미래의 동향 목차1. 바이오매스에너지란 ○ 바이오 매스 에너지란 자연계의 바이오 매스로부터 만들어지는 지속 가능한 에너지원 (sustainable development resources) 을 말하며 바이오에너지라고도 불린다 . ○ 바이오 매스는 생물체의 유기물을 총망라하는 하는 말이며 각종동식물을 비롯하여 농업 , 임업 등에서 생산되는 부산물과 폐기물 , 음식물 쓰레기 , 생물체에 기초한 산업폐기물 , 바이오 에너지 생산을 목적으로 재배된 작물 ( 에너지작물 ) 등 그 종류가 매우 다양하다1. 바이오매스에너지란 ○ 바이오매스는 물리 , 화학 , 생물학적 기술들을 통해 고체 , 액체 , 기체 상태의 바이오에너지로 전환될 수 있으며 바이오에너지는 최종 사용목적에 따라 액체연료인 수송용 바이오연료 ( 바이오에탄올 , 바이오디젤 , 바이오부탄올 ), 기체연료인 바이오가스 ( 매립가스 , 바이오수소 포함 ), 고형연료인 목재펠릿 (wood pellet) 등으로 분류할 수 있다 .2. 바이오 매스 에너지의 장단 . 점과 종류 ○ 바이오 매스 에너지의 장점 첫째 , 원료로 사용되는 바이오 매스는 계속 생장하므로 고갈문제가 없다 . 둘째 , 대부분의 바이오 연료는 환경오염 개선에 도움이 된다 . - 셋째 , 바이오 매스 에너지는 “탄소중립 (CO2 neutral)” 으로 규정되고 있다 .- 넷째 , 바이오 매스는 저장이 가능 하기 때문에 필요할 때 열 , 전기뿐만 아니라 연료의 형태로 언제든지 사용할 수 있다 . - 다섯째 , 바이오 매스를 원료로 석유화학제품의 대체재 ( 예 , 생 분해성 고분자 ) 를 생산할 수 있다 . 2. 바이오 매스 에너지의 장단 . 점과 종류바이오매스에너지의 용도 // 출처 : 이진석 , “ 바이오매스 에너지 기술의 현황과 전망” , 2004 는 곡물과 바이오 작물의 재배지가 식량용 농경지와 경쟁할 수 있다는 점이며 이로 인해 식량의 안정적인 공급에 문제를 일으킬 수 있다 . 2. 바이오 매스 에너지의 장단 . 점과 종류다 . 바이오 가스 ○ 바이오 가스는 주로 하수 슬러지 , 축산 분뇨 , 음식물쓰레기 및 매립쓰레기 등의 유기성 폐기물을 발효시켜 생산된다 . 또한 바이오 가스에는 천연가스와 마찬가 지로 대부분 메탄가스를 함유하고 있다 . 창녕 바이오 가스 공장 2. 바이오 매스 에너지의 장단 . 점과 종류○ 바이오 가스는 미생물 등을 이용하여 바이오 매스를 발효시키거나 열화학적으로 분해시켜 생산되는 메탄 , 수소 등의 가스연료이다 . 바이오 매스 가스화 기술은 , 1) 혐기성 소화에 의한 유기성 폐기물 및 오폐수의 메탄가스화 ( 매립지가스 이용기술 포함 ), 2) 바이오 매스의 열화학적 분해에 의한 가스화 , 3) 생물학적 바이오 수소의 생산 및 이용 이렇게 3 가지로 크게 구분할 수 있다 . 2. 바이오 매스 에너지의 장단 . 점과 종류라 . 바이오 수소 ○ 최근에 연료전지와 수소에너지가 크게 주목을 받으면서 수소가 미래의 새로운 에너지매체로서 널리 인식되고 있다 . 수소의 주요 장점은 연소 부산물이 물이기 때문에 환경오염이 없고 온실가스를 발생하지 않으며 또한 자원이 거의 무한대라는 점이다 . 그러나 지금까지는 대부분의 수소가 석유 , 천연가스 , 석탄과 같은 재생이 불가능한 자원으로부터 생산되어 왔다 . 2. 바이오 매스 에너지의 장단 . 점과 종류○ 최근 들어 바이오 매스로부터 고부가 가치의 수소를 생산할 수 있는 새로운 기술들이 개발되고 있다 . 이렇게 생산된 수소는 기존의 수소 사용처인 화학물질 생산 또는 새로운 사용처인 연료전지 등에 모두 사용할 수 있다 . ○ 바이오 매스의 생물학적 또는 열화학적 전환공정은 모두 수소를 생산할 수 있으나 효율이 낮아 상업적으로 널리 이용되지는 않고 있다 . 바이오 매스의 수소전환효율이 60∼80% 정도로 달성되면 오폐수와 같은 폐기물 자원으로부터 경.3. 바이오 매스의 기술현황 ○ 가스화 발전 - 열화학적 공정을 통한 바이오 매스의 가스화와 생산된 가스를 연료로 사용하여 발전하는 방식이다 . 일반적으로 리그노셀룰로오스 바이오 매스를 산소가 없거나 적은 조건에서 열분해 하여 합성가스를 생산하는데 이렇게 생산된 가스에는 수소와 일산화탄소가 많이 함유되어 있다 .3. 바이오 매스의 기술현황 ○ 혐기성 소화기술 - 혐기성 소화시설은 일반적으로 폐기물 저장시설 , 전처리 설비 , 소화조 , 소화액 저장조 , 바이오 가스 저장조 , 가스 이용설비 등으로 구성된다 .3. 바이오 매스의 기술현황 그림 2-3 혐기성 소화조에서의 메탄 생성단계 가축분뇨 ( 탄수화물 , 지방 , 단백질 등 가수분해 산물 ( 당 , 지방산 , 아미노산 등 ) 아세트산 , 포름산 , CO2, CO, H2, 메탄올 , 메틸아민 , 프로피온산 등 아세트산 , 포름산 , CO2, CO, H2, 메탄올 , 메틸아민 , 프로피온산 등 가수분해 (hydrolysis) 단계 산 생성 ( acetogenesis ) 단계 메탄 형성 ( methanogenesis ) 단계3. 바이오 매스의 기술현황 ○ 바이오 에탄올 - 현재 미국 , 브라질 등에서는 사탕수수 또는 옥수수를 원료로 바이오 에탄올을 생산하여 보급하고 있다 . 사탕수수로부터 추출한 사탕 액 (juice) 은 효모에 의해 직접 에탄올로 전환되며에탄올을 농축하여 연료용 알코올 ( 함량 , 99.27%) 로 만들고 휘발유와 혼합하거나 또는 자체적인 사용이 가능하다 .3. 바이오 매스의 기술현황 - 옥수수 , 고구마 등의 전분질계 바이오 매스는 녹말을 효모가 발효할 수 있는 당으로 전환하기 위한 단계가 추가되며 이후의 과정은 당질계의 에탄올 생산방법과 같다 . 현재 상용화된 바이오 에탄올 생산기술은 식량으로 사용할 수 있는 당질계 또는 전분질계 바이오 매스를 원료로 사용하므로 식량과의 경쟁뿐만 아니라 앞으로 식량 수요가 늘어날 경우에 원료 수급에 문제가 발생할 수 있는 문제점이 있다 .3. 바이오 매스의 년부터는 대체에너지촉진법을 제정하여 정부 차원에서 바이오 매스 관련 기술개발을 지원하였다 . 특히 2004 년에는 ‘대체에너지 기술개발촉진법’을 ‘대체에너지 개발 및 이용 ․ 보급촉진법’ 으로 개정하고 신 재생 에너지의 이용 및 보급정책을 강화하고 있다 .4. 국내 개발 현황 가 . 바이오 매스에너지 자원 ○ 국내 바이오 매스 발생량 및 이용실태 ( 한국축산경제연구원 자료 ) - 축산 폐기물 바이오 매스 : 가축분뇨는 85% 가 퇴비로 이용고 , 나머지는 정화 후 방류되거나 해양 배출되는 나머지 630.7 만 톤을 에너지로 이용할 수 있다 . 임목 축적으로 인한 산림 바이오 매스 생산량은 2,034 만 톤 이며 , 벌목 잔재물의 바이오 매스는 47.5 만 톤 , 음식물쓰레기 발생량은 약 552.7 만톤으로서 재활용율 90% 를 제외하면 에너지 이용 잠재력 ( 매립 및 소각되는 양 ) 은 52.3 만 톤이다 . 이를 모두 에너지로 이용할 수 있다 .4. 국내 개발 현황 나 . 바이오 연료 ○ 바이오 디젤은 신 재생 에너지 가운데 환경 개선효과가 가장 큰 것 으로 평가되고 있다 . 바이오 디젤 화학구조상 11 ～ 12% 의 산소를 내 11~12% 의 산소를 내포 하고 있어 완전연소가 가능하여 경유 1kg 을 바이오 디젤로 대체하면 CO2 발생량을 2.2kg 을 줄이는 효과가 있다 .4. 국내 개발 현황 ○ 지식경제부의 용역연구 결과에 따르면 2009 년 기준으로 경유에 1.5% 의 바이오디젤을 혼합해 사용하면 오염물질 배출량 감소에 따른 환경적 편익이 2,093 억 원이나 된다 . 이는 바이오디젤 사용량에 주어진 면세 추정금액 1,520 억 원보다도 많다 . ○ 또한 바이오 디젤 산업은 고용효과가 높다 . 에너지관리공단의 연구결과에 의하면 바이오 디젤 생산용량 10 만㎘당 100 명의 고용 창출효과가 있는 것으로 분석되었다 .4. 국내 개발 현황 ○ 따라서 우리나라에서는 일찍부터 바이오 디젤의 산업 육성과 보급 확대를 위해 노력해 왔으며 2002 년 5 월부터 4 산소요구량 (BOD) 오염부하의 25% 를 차지할 정도로 고농도 유기성 폐기물이기 때문에 하천의 수질 악화 , 호소의 부영양화 등의 요인이 되고 있으며 토양 및 지하수 오염의 원인이 되고 있다 .5. 바이오 메스에 대한 미래의 방향 ○ 바이오 매스 에너지의 보급 확대는 이미지 개선과 국민의 이해도 증진이 매우 중요하다 . 국민들은 바이오 매스 에너지가 , 1) 연소과정에서 대기오염물질이 배출되고 , 2) 원료물질의 대량 재배와 장기간 재배가 필요하여 경작지나 조경 및 생물다양성에 나쁘며 , 3) 바이오 작물의 재배 확대로 삼림이 훼손되며 , 4) 물동량이 증가하고 , 5) 수자원과 비료를 더 많이 사용해야 하며 , 6) 프로젝트 수행에서 주민들과의 협의가 부족하다는 등의 부정적 인식을 하는 경우가 많은데 이를 불식시킬 수 있는 대책을 마련해야 한다5. 바이오 메스에 대한 미래의 방향 ○ 또한 이산화탄소 배출량 감축정책과 바이오 매스 에너지 보급 정책을 연계하여 시너지효과를 높일 수 있는 방안을 강구해야 한다 . 바이오 매스 에너지는 발전 , 열 이용 , 화석연료와의 혼합사용 , 자동차연료 등 다양한 용도로 개발할 수 있어 환경정책과의 연계를 통해 매우 다양한 보급 확대방안들을 모색할 수 있다 .5. 바이오 메스에 대한 미래의 방향 ○ 바이오 연료 - 지금의 제 1 세대 바이오 연료는 주로 식량자원을 원료로 생산 되고 있어 식량과의 경쟁 , 토지 이용 변화 , 열대 우림 파괴 , 탄소중립 특성 저하 등의 문제점들이 제기되고 있다 . 이러한 과제들을 해결하기 위해서는 셀룰로오스 / 리그노 셀룰로오스 등을 원료로 하고 있어 농업과 환경에 미치는 피해가 없는 제 2 세대 바이오 연료 또는 미역 , 우뭇가사리 등 대형 해조류와 식물성 플랑크톤 , 클로렐라 등 미세조류로부터 생산되는 제 3 세대 바이오 연료의 상용화가 필요하다 .5. 바이오 메스에 대한 미래의 방향 - 바이오 가스 생산은 인센티브를 확보할 수 있는 경우에만 개발되고 있는데 우리나라는 산업오수 및 생활하w}

자연과학| 2012.04.23| 44페이지| 2,500원| 조회(580)

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