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¨ 연구 목적 ¡ 조류 바이오연료를 포함한 재생가능 연료 생산은 에너지 안전을 향상시키고 온실가스를 감소시킴 #8210; 미세조류와 시아노박테리아로부터 생산된 바이오연료는 육상 식물로부터 생산된 바이오연료 보다 높은 바이오매스 생산량과 같은 장점이 있음 ¡ 미국 에너지부의 요청으로 국가연구위원회는 조류 바이오연료의 지속가능한 발전을 조사하기 위하여 15 명의 전문가로 구성된 위우원회를 소집함 ¡ 본 보고서의 목적은 조류 바이오연료의 대량 생산과 관련된 지속가능성에 대한 우려를 예측하고 그런 우려를 감소시키는 전략을 토론하며 지표와 메트릭스 그리고 지속가능성을 평가하기 위하여 수집된 데이터를 제안함 #8210; 위원회는 가장 중요한 지표를 명확히 하고 의사결정과정을 지원하는 비용 / 편익 분석을 제안함 ¨ 잠재적인 지속가능성 우려 ¡ 조류 바이오연료의 지속가능성 평가는 조류 바이오연료 생산 시스템을 구성하는 개별 요소에 대한 이해가 필요함 #8210; 조류 바이오연료 생산 시스템은 조류의 경작 , 바이오매스 수집 및 탈수 , 조류의 지방 또는 바이오매스를 연료로 전환하는 과정으로 구성됨 ¡ 문헌검토에 기초하여 위원회는 미국 교통부문 연료 수요의 5% 를 충당하는 조류 바이오연료의 생산은 현재의 지식과 기술로는 지속가능하지 않을 것으로 결론 내림 #8210; 하지만 , 생물학적 , 공학적 변수의 향상을 통하여 지속가능하게 될 가능성도 존재함 ¡ 조류 바이오연료의 지속가능한 발전을 위해서는 다음과 같은 연구개발이 필요함 #8210; 조류 개체 특성과 바이오연료 생산성 향상을 위한 조류 계통 (strain) 선택 #8210; 에너지투자 수익률 (Energy return on investment, EROI) 이 다른 교통 연료와 비교할 만할 것 #8210; 조류 경작에 폐수 사용 #8210; 조류 바이오연료 과정에서 조류 경작에 필요한 영양분의 재활용 ¡ 조류 바이오연료의 대량생산에 따른 지속가능성에 대한 우려는 3 가지 유형으로 구분됨 #8210; 적절한 조류 경작을 방해하는 환경적 영향 : 경작수의 우연한 방출과 누수 , 조류 바이오연료 생산품으로부터 폐기물 발생 등 #8210; 문헌상에 보고되지 않았거나 평가되지 않은 잠재적 영향 : 대량생산 영향 , 육생 야생식물의 연못에서 경작 등 #8210; 조류 바이오연료 생산에 대한 각 과정의 평가 필요성 : 토지 전환에 따른 온실가스 방출 영향 등 ¨ 혁신 가능성 ¡ 조류 바이오연료가 교통부분의 연료로 공헌하기 위해서는 다음의 연구가 필요함 #8210; 사용된 조류 계통의 향상 #8210; 원하는 특성에 대한 추가적인 계통 실험 #8210; 조류의 경작과 연료 생산과정에서 사용된 재료와 방법의 진보 #8210; 경작 , 조류 선택 , 연료 생산과정에서 필요한 에너지의 절감 ¡ 조류 계통 발전은 단위 자원 (resource) 당 연료 생산을 증가시키는 특성을 향상시키고 단위 연료생산당 환경에 영향을 줄이며 자립경제를 향상시킴 ¡ 생산량 , 경작밀도 , 영양흡수 , 추수 용이 , 광합성 효율의 향상은 조류 바이오연료의 지속가능성을 향상시킴 ¡ 조류 경작 향상을 위한 공학적 해법은 에너지투자 수익률을 증가시키고 온실가스 발생을 저감시킴 ¨ 지속가능 발전 평가의 프레임워크 ¡ 하나의 자원 또는 환경영향에 대한 전주기평가 (Life-cycle assessment, LCA) 는 조류 바이오연료 생산 시스템의 전반적인 지속가능성을 결정하기에 불충분함 #8210; 조류 바이오연료의 환경적 지속가능성을 어떻게 평가하고 경제적 , 사회적 목적과 환경적 목적을 어떻게 조화시키는가에 대한 도전이 있음 ¡ 위원회는 조류 바이오연료의 지속가능한 발전을 이루는 단계적 프레임워크를 제안함 ¡ 조류 바이오연료 생산과 사용의 환경적 , 경제적 , 사회적 영향은 석유기반의 연료와 다른 대안 연료들의 환경적 , 경제적 , 사회적 영향과 비교함으로써 조류 바이오연료가 지속가능성 향상에 기여하는지 여부를 알 수 있음 ¨ 결론 ¡ 위원회는 지속가능성에 대한 모든 우려를 조류 바이오연료 발전의 장애물로 고려하지는 않았고 그 이유는 각각의 우려에 대한 저감 전략은 제안되어져 있고 개발 중이기 때문임 ¡ 하지만 , 지속가능성에 대한 모든 우려는 통합적인 방법으로 언급되어져야 함 ¡ 따라서 , 연구 , 개발 , 입증은 지속가능성 우려에 대한 생산시스템과 저감 전략의 개선과 실험에 필요함 [ 목차 ] 요약 1. 도입 2. 조류 바이오연료 사슬의 개요 3. 조류 바이오연료 생산품에 대한 경로 4. 천연자원 사용 5. 환경적 영향 6. 조류 바이오연료의 지속가능 발전 평가의 프레임워크 부록 |
