미국 농무부와 에너지부는 최근 국가 바이오연료 실행계획(National Biofuels Action Plan)을 발표하였다. 이 계획은 지속가능한 바이오연료 산업개발을 가속화하기 위한 부처 간의 협조노력을 상세히 기록한 것으로, 재생에너지나 대체에너지에 대한 투자 및 연구개발을 통해 향후 10년 동안 휘발유 소비량의 20%를 감축하겠다는 목표를 갖는다.
  
에너지부는 본 계획이 2022년까지 바이오연료 생산 목표를 충족시키기 위한 방법을 보여주는 청사진이라고 밝혔다. 또한, 경제적이고 친환경적인 방법을 사용하기 위해서 식량 자원을 사용하지 않는 차세대 바이오연료에 대한 과학적 접근을 시도할 것이라고 했다.
  
국가 바이오연료 실행계획은 바이오매스 연구개발위원회에 의해 실행된다. 이 위원회는 바이오매스 연구 및 개발과 관련한 기관의 활동을 조율하기 위해 설립되었다. 정부 내 여러 규제기관과 행정부의 선임의사결정권자로 이루어진 인력풀로 구성되어 있다.

바이오연료 투자의 효과를 증진시키고 재생연료기준을 충족시키기 위해서, 국가 바이오연료 실행계획은 7개 분야(①지속가능성 ②생산 ③수송 ④변환 ⑤유통 ⑥혼합 ⑦환경, 보건, 안전)에 대한 부처 간 실행계획 및 연구지원 노력을 기술하고 있다.
  
지속 가능성
  
바이오매스 연구개발 위원회가 제시한 실행계획의 궁극적 목표는 원료 생산부터 최종 사용 과정까지 바이오연료의 전반적인 공급 사슬의 효율성과 프로세스를 개선하여, 환경 및 경제적인 이익을 최대한 추구하는 것이다. 이를 위해 위원회에서는 바이오연료 지속가능성 관련 지표들을 수립하여, 여러 기관들이 바이오연료 활성화를 추진하도록 지원한다. 또한 여러 정부 기관, 기업들과 긴밀한 관계를 구축하여, 환경 보호와 경제적으로 가장 우수하고 효율적인 생산, 운송, 변환 및 저장 방법을 모색하는 역할을 한다.
  
생산
  
오늘날까지 바이오연료 산업은 민간 기업들이 주도적인 역할을 하며 성장해왔다. 이러한 성장을 지속적으로 유지하기 위해서는 연방정부에서 기업들과 긴밀한 관계를 구축하여 바이오연료에 사용될 원료들을 장단기적으로 개선해야 한다. 바이오연료 생산에 사용되는 원료를 세대별로 구분하면 다음과 같다.
  
▶ 1세대 : 옥수수, 콩
현재 널리 사용되고 있으며, 생산 수율 또한 증가하는 추세이다. 환경 및 식량 공급 문제에 대한 고려가 선행되어야 한다.
  
▶ 2세대 : 농작물을 추수하고 남은 잔여물
셀룰로오스 에탄올로 변환하는 기술의 발전이 급속히 이뤄진다면 생태계를 보존하고 개선하는 데에도 이롭다.
  
▶ 3세대 : 해조류, 다년생 식물, 성장속도가 빠른 나무
일반적으로 '에너지 작물'이라고 불리며, 장기적으로 개발되어야 하는 원료이다.
  
수송
  
바이오연료의 활성화를 위해서는 이를 생산하는데 필요한 원료의 효율적 수집, 저장, 운송이 필요하다. 셀룰로오스 에탄올 생산 비용의 20%를 차지하는 수송 과정을 개선하기 위해서는 다음을 고려해야 한다.
  
▶ 수송 프로세스 관리 : 지역, 원료, 시스템 소유 형태에 따라 수확에서부터, 저장, 전처리, 운송하는 과정이 차이가 있다. 이러한 공급 사슬에서 어떻게 인건비와 연료비를 줄일 수 있을지에 대해 모색할 필요가 있다.
  
▶ 관련 기술 개발 : 보다 효율적이고 경제적인 원료 수송을 위해 기술 개발이 필요하다. 석유나 가스의 경우처럼 파이프라인도 고려할 만하다.
  
변환
  
많은 연구개발에도 불구하고 셀룰로오스 에탄올로 변환하는 비용은 아직까지도 매우 높아, 석유와 같은 기존 자원들에 비해 가격 경쟁에서 밀린다. 따라서 바이오연료의 활성화를 위해서는 과학의 획기적인 발전이 필요하다.
  
얼마 전까지 대부분의 연구는 셀룰로오스 에탄올로 변환하는 기술에 초점이 맞춰져 있었지만, 최근 바이오디젤, 휘발유, 항공유 등으로 연구 영역이 확장되고 있다. 물론 아직까지 가격이나 상용화 가능성은 고려되어야 하지만, 이러한 새로운 바이오연료는 기존의 인프라를 쉽게 사용할 수 있고, 석유와 유사한 수준의 에너지 효율을 보이는 장점을 가진다.
  
유통
  
바이오연료의 활성화를 위해서는 판매망의 개선이 필요하다. 한 예로, 현재의 미국 법규에서는 주유소에서 * E15 이상의 바이오연료를 판매하기 위해서는 증명서가 필요하다. 이로 인해 현재 대기업에서 운영하는 대부분의 주유소는 E85와 같은 높은 에탄올 수준의 바이오연료를 판매하는 데 제재를 받고 있다.

미국 교통부는 바이오연료의 효율적인 수송을 위해서 연구를 가장 많이 하고 있는 기관 중 하나이다. 산업계와 협력하여 파이프라인으로 바이오연료의 수송 시 미치는 영향에 대해서 연구를 진행하고 있으며, 바이오연료의 효율적인 수송을 위해 필요한 인프라 수준을 조사하고 있다.

혼합
  
미국 에너지독립 및 안보법(EISA)에 제시된 목표량을 달성하기 위해서는 생산만 이뤄져서는 안 되고 이를 소비할 수 있는 수요 또한 존재해야 한다. 하지만 기존 차량에도 사용할 수 있는 E10에 대한 시장은 몇 년 안에 포화상태에 이를 것으로 보이며, E85 시장의 경우 이를 공급할 주유소의 부족과 수요 차량의 낮은 수로 인해 수요가 미미하게 증가할 것으로 보인다.

환경, 보건 및 안전
  
미국 정부에서는 산업의 성장을 지원할 때, 국민들의 안전과 보건 및 환경을 가장 중요시 여겨왔다. 따라서 바이오연료가 활성화되어 사람들의 생활 전역에서 사용되기에 앞서, 바이오연료가 줄 수 있는 위험 요인에 대해서 사전에 파악하고 이해할 필요가 있다.
  
바이오연료의 특징에 대해서는 이미 많이 조사되어 있지만, 향후에 개발될 차세대 바이오연료가 줄 수 있는 위험 요인들을 사전에 파악하고 명시하는 것이 중요하다.

http://biopact.com

http://blog.empas.com/kistitld/read.html?a=31233916

일본 AIST, 실용화 바이오매스 토털 시스템 제안
산업기술종합연구소(AIST)의 목질 바이오매스 추출 연료제조 총괄개념도

- 2006년부터 난방, 전기, 운송분야에 대한 EU의 새로운 보호조치 20개가 발효되면서 바이오매스 발전소 개발이 활발히 진행될 것이라고 예측됨.

- 2010년까지 약 1억 5천만 톤의 석유량에 맞먹을 정도로 증가할 것으로 예상되면서 매년 2억 9백만 톤의 온실가스 배출이 줄어들고, 30만 명 정도의 일자리가 생성되며, 수입에너지에 대한 의존도가 최소 48 %에서 최대 42 %까지 감소될 것으로 전망됨.

- 2006∼2012년 기간에 바이오매스 발전소가 신규로 약 80개 건설될 것으로 예측됨.

- 재생에너지 기술에 대한 세계시장은 향후 3년 간 70 % 증가할 것으로 기대되며, 시장의 가치는 현재 270억 달러에서 2008년에 460억 달러에 달할 것으로 예측됨.

http://renewableenergyaccess.com

바이오 매스 전력을 신재생 에너지의 가장 큰 원천뿐만 아니라 폐기물 관리 인프라의 중요한 부분입니다. 환경 문제에 관한 한 세계적인 인지도 증가와 재생 가능한 에너지의 대안이 소스의 사용을 원동력으로 작용합니다. bioenergy의 홍보에 큰 중점 산업뿐만 아니라 세계의 환경 문제를 카운터에 누워 개발되고있다.

바이오 매스 에너지 생산을위한 다른 비늘, 교육, 정부 또는 기타 기관에서 대규모 - 규모의 전력을 생성, 고속도로 순찰대, 또는 소규모 - 규모의 프로젝트를 포함한 가열 온도 사용할 수있습니다. 바이오 매스는 모두 인간과 자연의 활동에서 유래 및 통합 - 제품 목재 산업에서 농업 작물, 임업 잔류물, 가정 폐기물, 그리고 나무. 자원 커널 옥수수 옥수수 줄기에서 활엽수로 대초원에 이르기까지 잔디가에서 동물 지방으로 된장과 카놀라 오일,, 그리고 심지어는 해조류 등이있다. 나무에서 에너지의 가장 큰 원천 주류 또는 검은색 주류, 펄프 및 종이 제품 업계에서 낭비 pulping입니다.

우디 바이오 매스 가장 중요한 재생 에너지원 식물의 경우 적절한 관리를 보장이다. woody의 바이오 매스의 주요 장점는 다음과 같습니다 :

한정된 에너지의 소스와는 대조적으로 세계의 표면 통일 분배,.
적은 자본 - 집약적인 에너지 전환 기술을 악용 가능성에 대한 고용.
지역 지역 및 국가의 에너지를 자체에 대한 매력적인 기회 - 자족.
빨리 - 없애고 화석 연료를 보유하는 테크노 - 경제적으로 실용적 대안이있다.
GHGs 배출량 감소했다.
지역 농민, 기업과 농촌 인구의 지속 가능한 발전 잠재력의 활용 기회를 제공합니다.
현재 미국 최대의 전기를 생산하는 데에서 바이오 매스는 세계 용량의 절반 이상이 설치되어있다. 바이오 매스 0.1 %에 비해 바람과에 대한 전체 전력 공급의 1.5 %로 나타냅니다 태양열 결합. 7800 MW 이상의 전력은 미국에서 바이오 매스 발전소는 총 발전 용량의 약 1 %를 대표하는 전기를 350 개 이상의 위치에 설치된에서 생산된다. 국제 에너지기구에 따르면 바이오 매스 에너지의 약 11 %는 세계 전역에서 파생된 것입니다.

바이오 매스 자원
바이오 매스 처리 시스템뿐만 아니라 바이오 매스의 요구 사항을 처리할 수 feedstock 준비하는 유형에 따라 자본 투자와 바이오 매스 변환 시설의 운영 비용의 상당 부분을 구성합니다. 주요 성분 바이오 매스 스토리지에 대한 시스템, 처리, 전달 크기를 축소, 세정, 건조, 그리고 수유가없습니다. 농작물 수확 바이오 매스, 바이오 매스 잔류물을 수집, 보관 및 운반 바이오 매스 자원을 바이오 매스 자원을 공급 체인의 핵심 요소입니다.

에 의해 처리 - 제품 및 바이오 매스 수율의 모든 폐기물 스트림을 총칭하는 잔류물 상당한 잠재력을 갖고 에너지. 바이오 매스 자원의 광범위한 자연의 숲, 농촌 지역과 도시 중심에서 변화를위한 에너지로 사용할 수있습니다. 일부 소식통의 다음 단락에서 논의되었습니다 :


자연과 인간의 활동에 기여 the feedstock 바이오 매스의 호스트

1. 펄프 및 제지 산업의 잔류물
나무에서 에너지의 가장 큰 소스 업계의 검은 주류 펄프 및 종이 낭비라고 불리는 제품이다. 로깅 및 운영 바이오 매스 잔류물의 방대한 처리를 생성합니다. 목재 가공 톱밥과 나무 껍질, 나뭇가지와 나뭇잎의 컬렉션을 생산 / 바늘. 방대한 양의 전기를 소비하는 제지 공장, 펄프 잔류물에 대한 에너지를 만드는 방법을 활용 - 집에서 사용합니다.

2. 산림 잔류물
산림 바이오 매스 에너지 수확의 주요 원천입니다. 수확 젊은 약자, 또는 목재 펄프에 대한 이전 또는 스탠드에 절단에 숱이으로 발생할 수도 수율과 나뭇가지 꼭대기에 대한 쓸만한 bioenergy. 수확 작업을 주로, 잔류물에 해당하는 에너지에 대한 바이오 매스로 떠나는 볼륨의 유일한 25-50% 제거할 수있습니다. 곤충, 질병이나 화재로 손상된 거치대 바이오 매스의 추가 소스입니다. 산림 잔류물 정상적으로, 그리고 그렇게 숲 그 자체에 밀도를 줄이기 위해 경제적인 바이오 매스 낮은 밀도와 수송 비용을 높게 유지 연료의 가치가있다.

3. 농업이나 농작물 잔류물
농업 작물 잔류물), 밀, 밀짚, 볏짚, 옥수수 등 여물 bioenergy 애플 리케이션이 큰 지역에 옥수수를 재배 전용으로 전세계 주요 소스는 호두 껍질, 옥수수 여물 (줄기와 나뭇잎 등이있다.

4. 도시의 나무 폐기물
잔디와 나무 등 폐기물 트리밍, 전체 나무 줄기, 나무 팔레트 및 기타 공사 및 철거 폐기물로 만든 목재로 구성되어있습니다. 한 건설 프로젝트 또는 철거 후 수령하실 수있습니다 및 뿌리 덮개, 퇴비 bioenergy 식물을 연료로 사용하거나 woody를 소재로 거부했다.

5. 에너지 작물
woody의 바이오 매스 에너지에 대한 헌신적인 에너지 작물의 또 다른 소스가없습니다. 이 빨라지고 - 농작물 수확하는 성장은 구체적으로 에너지 생산을위한 식물, 나무 또는 다른 풀의 바이오 매스. 급속히 -, -, 관용 사이트 및 토양 해충 성장 - 특정 작물 생명 공학의 활용에 의해 확인되었습니다. 북반구에서는 예를 들어, 운영 수익률은 10-15 톤 / 하 매년입니다. 전형적인 10 ㎽ 증기주기 회전에 에너지를 공급하는 발전소 주변 8,000헥타르의 면적이 필요 에너지 작물을 사용합니다.

에너지 작물을 매년 풀의 전체의 생산성에 도달 2~3년 복용 후 수확하고있다. 이러한 switchgrass 같은 목초를 포함, 코끼리 잔디, 대나무, 달콤한 사탕수수, wheatgrass 등

짧은 농작물 빠르게 회전에서 woody 내의 5~8년 경재 나무를 심고 수확 후 커지고있다. 이러한, 버드나무, 은빛 단풍나무, 코튼, 녹색, 화산재, 검은 땅콩, sweetgum, 포플러와 플라타너스의 일종이다.

산업 작물 특정 산업이나 화학 물질을 생산, 벽면 녹화와 섬유에 대한 빨대 예, 어른이되어 ricinoleic Acid에 대한 비버. 농업 작물 옥수수와 옥수수 기름이 포함되어 있습니까? 된장 석유와 식사? 밀 전분, 해조류, 거대한 다시마, 미역 등 오일 등 수생 식물 자원, 그리고 microflora도 bioenergy feedstock 데 기여합니다.

우디 바이오 매스 및 지속
수확 관행에 유기 물질과 영양소를 보존하기 위해 출발 지점과 정상 충분한 바이오 매스의 작은 부분만을 제거할 수있습니다. 또 바이오 매스의 연소 후 물푸레 얻은 영양소 손실을 위해 주기적으로 자연의 숲에서뿐만 아니라 필드에 의해 토양을 비옥하게 보상했다. 숲 생태에 바이오 매스 활용의 영향과 생물 다양성이 크지 않을 것으로 밝혀졌다. 실제로, 숲 잔류물 환경 때문에 잠재적인 에너지원으로 화석 연료를 대체할의 유용합니다.

버려진 농지에 에너지 플랜 테이션 작물의 종 다양성의 증가로 이어질 전망이다. 다양한 숲의 구조와 종의 곤충 만들기, 질병 및 잡초의 영향을 줄이는 데 도움이됩니다. 마찬가지로 다양성의 인공 작성하거나 수정할 때 유전적으로 동일한 종의 유전자를 심어되는 필수. 숲이 너무 작은 책자 짧은 - 회전 작물을 생산하는 데 필요한 바이오 매스보다 높은 수익률을 집중적으로 숲을 관리 영역의 축소에 어떤 결과입니다. 산림 경영에 접근하는 지속적인 목표의 실현에 먼 길을 가야한다.

농업 관행 개선, 바이오 매스 생산량 증가 약속을 재배 비용 감축, 환경 품질을 개선했다. 식물 유전학, 분석 기법, 원격 및 지리 정보 시스템 (GIS)을 무지 feedstock 바이오 매스의 에너지 잠재력을 높이는 데 도움이됩니다 센싱의 광범위한 분야에서 연구.

Bioenergy 시스템은 에너지 생산에 화석 연료를 대체하는 온실 가스 배출량 감소를 위해 자신의 엄청난 잠재력으로 인해 상당한 가능성을 제공하고있습니다. 바이오 매스 배출량을 줄이고 짧은 - 회전 농작물이나 숲에 설립된 이후 버려진 농지 토양 탄소 격리 강화 탄소 축적했다. Bioenergy 일반적으로 소스에서 이산화탄소를 줄이는 효과를 제공하여 돌이킬 수없는 완화지만, 화석 연료를하지 않는 한 바이오 매스 연료를 생산하는 unsustainably보다 더 많은 탄소를 방출 에너지의 단위 수있습니다.

결론
바이오 매스는 화석 연료에 대한 의존도를 줄이는 열 - 화학 전환 기술을 사용함으로써 큰 역할을 할 수있다. 또한, 바이오 매스의 활용도 - 연료 증가, 농촌 지역에 새로운 취업 기회, 지속 가능한 개발 및 건강 향상의 환경을 보호하는 수단이 될 것입니다 세대를 기반으로합니다. 바이오 매스 기술을 효율적으로 처리, 농업의 개선 - 임업 시스템과 소형 및 대형 - 규모의 바이오 매스 발전소의 설립 - 기반의 개발이 농촌 개발에 중요한 역할을 할 수있다. 또한 농업 바이오 매스 에너지 경제 현대화에 투입했다. 에너지의 대량 재배와 같은 작물의 처리에 째군, 코코넛, 사탕수수와 풍부한 에너지를 활용 - 전기 생산을위한 쌀 잔류물로 만난 수있습니다. 바이오 매스의 통합 - 석탄을 연료로 gasifiers - 해고 향상된 유연성의 측면에서 바이오 매스 발전소의 가용성과 낮은 투자 비용 변동에 대한 응답으로 유리한 것이다. the bioenergy 산업의 성장 동력도 녹색 마케팅에 더 많은 스트레스를 부설로 구현할 수있습니다.

살먼 Zafar, 신재생 에너지 전문가 지음.

http://www.biofuelprocessor.com/ko/biomass-power-is-the-largest-source-of-renewable-energy/