"젖은 커피찌꺼기가 90초 만에 무연탄급 고급 연료로 변신"
지질자원연, 황 성분 완전 제거…친환경·고효율 폐자원 활용
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기사입력 : 2026.05.20 11:55
한국지질자원연구원(KIGAM)은 수분 55%를 함유한 젖은 커피찌꺼기를 별도의 건조나 탈지(기름 제거) 과정 없이 단 90초 만에 고품위 바이오차(biochar)로 전환하는 '화염 플라즈마 열분해' 기술을 개발했다고 20일 밝혔다.
바이오차는 바이오매스(Biomass)와 숯(Charcoal)의 합성어로, 나무 대신 바이오매스를 숯처럼 저산소 환경에서 탄화시켜 만든 물질을 뜻한다.
자원활용연구본부 박태준 박사 연구팀이 ㈜갓테크와 공동 개발한 이 기술은 LPG(액화석유가스)와 압축공기를 연소시켜 약 800∼900도의 대기압 화염 플라즈마를 생성하고, 이를 이용해 고수분 바이오매스를 직접 처리하는 방식이다.
기존 열분해 공정에서는 수분 제거를 위한 사전 건조가 필수적이지만, 이 기술은 이러한 전처리 과정을 완전히 생략할 수 있다.
연구팀이 최적 조건인 90초 처리 조건에서 수행한 실험 결과, 원료(커피찌꺼기 21.8MJ/kg) 대비 약 33% 향상된 29.0MJ/kg 수준의 발열량을 확보해 일반 무연탄과 유사한 고품위 고체연료 특성을 나타냈다.
고정탄소 함량은 약 3배(15.6%→46.2%) 증가하고, 황 성분은 완전히 제거돼 연소 시 황산화물이 발생하지 않는 친환경적 특성을 보였다. 기존 열분해 공정에서 문제가 됐던 연기나 타르 등 2차 오염물질의 발생도 거의 나타나지 않았다고 연구팀은 설명했다.
박태준 박사는 "이번에 개발한 기술은 폐기물을 단순 처리 대상이 아닌 고부가가치 에너지 자원으로 전환하는 새로운 기술적 패러다임을 제시한 것"이라며 "향후 다양한 고수분 유기성 폐기물로 적용 범위를 확대하고, 공정 최적화와 실증 연구를 통해 산업 현장에 적용할 수 있는 상용화 기술로 발전시켜 나가겠다"고 말했다.
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