Process Simulation and Life Cycle Assessment of Biomass-based Poly Alpha Olefins

Abstract

국내 핵심 산업 중 하나인 석유화학 산업은 생산 과정 중 대량의 온실가스 배출로 인해 환경적 위기에 직면하고 있으며, 이를 극복하기 위해 미활용되는 국내 목질계 바이오매스를 기반으로 한 고부가 가치의 화학물질 생산 바이오 리파이너리 기술 개발이 각광받고 있음. 석유화학 기반 생산물질 중 윤활유의 연 평균 8%의 높은 시장 성장률이 주목해 국내 목질계 바이오매스를 기반으로 한 폴리알파올레핀의 화학-생물학적 전환 공정을 고려하였으며, 본 연구에서는 1) 기존 화석 연료 기반 윤활유 생산 공정에 대한 환경성 평가로 바이오 리파이너리 공정의 기존점을 제시하며, 2) 볏짚 기반 윤활유 생산 공정 데이터를 활용한 공정 모사를, 3) 공정 모사 결과를 기반으로 인벤토리 데이터를 구축하여 전 과정 환경성 평가를 수행함. 마지막으로, 4) 기존 화석 연료 기반 윤활유 생산 공정 대비 볏짚 기반 윤활유 생산 공정의 환경 부하 감축량을 제시함. 본 연구의 결과는 한국의 탄소제로 정책에 기여하기 위한 사례 연구로서 활용될 수 있으며, 기존 화석 연료 기반 공정이 아닌, 바이오매스를 기반으로 한 고부가 가치의 화학 제품 생산 공정의 지표를 제시함.