임업 바이오매스 에너지 산업은 엄청난 발전 기회를 환영합니다

Text/Duan Jie, Li Haiying, Jia Liming

최근 국가발전개혁위원회는 '바이오경제 발전을 위한 14차 5개년 계획'(이하 '바이오경제계획')과 '제14차 신재생에너지 발전 5개년 계획'(이하 '신재생에너지 계획'이라 한다)으로 나뉜다. '바이오경제 계획'은 우리나라 최초의 바이오경제 5개년 계획이며 최초로 '바이오경제' 개념을 제안한 것으로 의료보건, 식품소비 분야 국민의 더 높은 수준의 수요와 왕성한 발전에 초점을 맞추고 있다. , 녹색 및 저탄소, 생물보안 목표. 바이오에너지는 바이오경제계획(Bio-Economy Plan)의 전략적 신흥산업으로 바이오의약, 바이오농업, 바이오보안과 함께 바이오경제의 4대 핵심 발전 분야로 꼽힌다. '생물경제계획'에서는 바이오에너지 개발이 국가 에너지 안보, 식량 안보, 생태 안보를 유지하고 농촌 활성화와 녹색 발전을 실현하는 데 큰 의의가 있다고 언급했다. 『재생에너지 계획』에서는 바이오매스 에너지의 개발이 탄소배출 정점과 기후변화 대응에 중요한 역할을 한다는 점을 지적하고 있으며, 이는 국가 에너지 안보를 보장하는 중요한 선택이자 우리나라 생태문명 건설의 중요한 단계라고 지적하고 있다. 지속 가능한 청정 에너지 개발, 농촌 지역의 객관적인 요구 사항을 충족하고 살기 좋고 아름다운 환경을 조성합니다. 임업 바이오매스 에너지의 개발은 유망한 전략적 기회의 시기에 있습니다.

임업 바이오매스 에너지 산업은 바이오경제와 재생에너지의 중요한 부분입니다

"바이오경제 계획"은 바이오경제의 핵심 산업으로 바이오에너지를 자리매김하고, 혁신을 촉진한다는 목표를 가지고 있습니다. 화석에너지를 녹색, 저탄소 재생에너지로. "재생에너지 계획"은 4가지 유형의 바이오매스 발전, 바이오매스 청정난방, 바이오천연가스 및 비식품 바이오매스 액체연료를 포함하여 임업 바이오매스 에너지의 다각적인 개발을 촉진할 것을 명확하게 제안하고 있습니다. 경제계획' 바이오에너지 분야에서 언급되는 산업발전 유형은 일관적이다. 또한, "바이오경제 계획"은 높은 수확량과 높은 저항성을 지닌 새로운 품종의 석유 및 에너지 산림의 방향성 육종, 촉진 및 적용을 포함하여 산림 바이오에너지 분야의 산업 발전을 위한 가능한 엔지니어링 경로를 명시합니다. 빠른 성장과 지역 여건에 따른 바이오에너지 기반 개발. 열화학 기술 혁신을 강화하고, 효율적이고 저렴한 바이오에너지의 적용을 촉진합니다. 바이오매스 원료 수집과 같은 중요한 연결 고리를 열고, 바이오매스 열병합 발전, 바이오매스 연탄 및 기타 재생 에너지를 주요 에너지원으로 사용하는 산업 단지를 건설하여 자격을 갖춘 카운티에서 바이오매스를 이용한 청정 난방을 수행하도록 지원합니다. 석탄 대신 도시 생활폐기물 열병합 발전을 꾸준히 개발하고 바이오매스를 촉진합니다. 연탄 연료, 바이오가스 등 바이오매스는 청정 난방을 제공할 수 있습니다. 조건이 허락하는 지역에서 바이오디젤 촉진 시범 프로젝트를 수행하고 바이오 항공 연료의 실증 적용을 촉진합니다.

우리나라의 국내 상황은 석탄이 풍부하지만 석유와 가스가 부족한 특수한 상황입니다. 현재 해외 원유 의존도가 70%를 넘고 에너지 안보 문제가 두드러집니다. 동시에 우리나라는 인구 기반이 넓어 경작지 18억 에이커라는 한계선을 넘을 수 없다. 바이오매스 에너지 개발에 외국과 같은 식량원료를 사용하는 것은 불가능하다. 다른 사람들은 식량을 위해 경쟁하지 않고 땅을 위해 식량과 경쟁하지 않아야 합니다." 우리나라의 46억 에이커 산림을 활용하여 임업 바이오매스 에너지를 개발하는 것이 최선의 선택입니다. 이는 화석 에너지의 빠른 대체를 촉진하고 저탄소, 무탄소 방향으로 국가 에너지 발전을 보장할 수 있습니다. 생태학, 식품, 에너지 및 사회의 다양한 이점을 설명합니다.

임업 바이오매스 에너지는 재생 가능, 대규모 매장량, 높은 에너지 가치, 녹색 및 저탄소, 다양한 유형의 에너지 전환, 안전성 등의 특성을 가지고 있으며 바이오 경제 산업 및 재생 에너지의 중요한 부분입니다. 녹색저탄소 에너지뱅크. 임업 바이오매스 에너지는 탄소 중립을 촉진할 수 있을 뿐만 아니라 일부 산업에서는 부정적인 탄소 배출을 달성할 수도 있습니다. 두 가지 "계획"은 우리나라의 "이중 탄소" 목표와 두 번째 100주년 목표의 맥락에서 제안되었으며, 이는 우리나라의 임업 바이오매스 에너지에 막대한 발전 기회를 제공했습니다.

베이린 에너지 센터는 임업 바이오매스 에너지 산업 발전에 전념하고 있습니다

2013년부터 북경 임업 대학의 "국가 에너지 비곡물 바이오매스 원료 R&D 센터"와 "임업 국가자연과학재단, 과학기술부의 기초과학기술자원조사사업, 국가국제과학기술협력사업의 지원을 받아 바이오매스 “국가에너지 국가국제과학기술협력기지” 및 기타 과학연구 플랫폼 등, Beilin 임업 바이오매스 에너지 R&D 팀은 "에너지 산림"이 "산림법"의 새 버전으로 작성되도록 도왔으며 "기술적 산림법"을 포함한 3개 임업 산업 표준 준비에 앞장섰습니다. 국가임업산업을 지원하기 위한 「에너지숲 조성에 관한 규정」, 「석유기반 에너지숲 조성에 관한 기술규정」, 「셀룰로오스계 에탄올 에너지숲 조성에 관한 기술규정」 초지국 바이오매스에너지실 메뚜기, 관목, 오배나무, 단풍나무, 매화, 산귤 등 에너지원료림의 지속가능한 재배를 위한 7가지 가이드라인을 마련해 발표했다. 에너지 효율이 높은 첨단 바이오매스 원료 산림의 지속 가능한 관리 기술과 '산림-석유 통합' 산업의 지속 가능한 개발 모델에서 중요한 획기적인 과학 연구 결과가 달성되었으며, 두 계획을 실행하기 위한 견고한 기술 기반을 마련했습니다.

(1) 고에너지 고효율 바이오매스 원료 산림지속가능경영 기술

우리나라 산림산업의 발전을 저해하는 원료부족이라는 병목현상을 해결하기 위해 바이오매스 에너지 산업, 과학 기술부 국립 국제 교육부의 과학 기술 협력 프로젝트 및 주요 프로젝트 재배 프로젝트의 지원을 받아 Beilin 팀은 검은 메뚜기, 카라가나, 바다 갈매 나무속, Elephugata, lespedeza, Amorpha purpurea를 사용했습니다. , 삼배체 Populus tomentosa B301, 유럽 및 미국 107 Populus, Aspergillus sorbifolia 및 솝베리, 피스타시아 키넨시스 등 주요 에너지 원료 수종 11종을 연구 대상으로 사용하여 지속 가능한 고에너지 효율 첨단 바이오매스 원료 숲을 혁신적으로 조성했습니다. 관리 기술. 연구팀은 탄탄한 사전 연구 기반을 바탕으로 과기부 산하 '산림바이오매스에너지 국가국제과학기술협력기지'와 독일 할베르그 연구소, 독일 폴리테크닉 대학교 등 일류 대학의 관련 기관에 의존했다. 스페인 마드리드에서는 연료 기반 및 연료 기반 에너지 원료에 중점을 두고 지속 가능한 산림 관리 기술에 대한 실용적 협력을 수행하고 메뚜기 및 포플러 에너지 산림을 위한 고밀도 초단 회전 재배 기술 시스템을 구축했습니다. 기존 재배 모델에 비해 바이오매스 수확량이 20% 이상 증가했으며, 적응, 합리적인 밀도 결정, 그루터기 재생 등 관목 에너지 산림 재배 기술 시스템이 형성되었습니다. 바이오매스를 35% 증가시키고 에너지 공급 공동 생산 산업 시스템을 형성할 수 있습니다. 오일 함량과 사포닌 함량이 높은 우리나라의 주요 연료 수종의 우수한 품종을 구축할 수 있습니다. 고품질 자원 선별 기술을 통해 다목적 정밀 선별이 가능합니다. 최적의 생식질을 형성하고 일련의 신품종을 형성하며 경제적 특성과 입지적응, 관형을 형성하고 꽃과 과일의 정밀한 제어 등 원료림의 고효율 표준화 재배기술로 과일 원료의 생산량을 높인다. 기존 대책 대비 각각 47.4%, 51.0% 증가했으며, 에너지원료 산림경작의 경제, 환경, 에너지 소비 지속가능성에 대한 국제적으로 통용되는 평가지표 시스템과 평가 기술을 제안했다. 이상의 기술은 임업바이오매스에너지 산업의 안정적인 원료공급을 위한 견고한 기반을 마련하였습니다.

A. sorbifolia의 다수확 단일 식물

메뚜기 고밀도 초단회전 원료 숲

포플러 고밀도 초단회전 원료 숲

Caragana는 사료 및 에너지 원료 숲으로 사용될 수 있습니다.

(2) "산림-석유 통합" 산업 지속 가능한 개발 모델

우리나라 임업 바이오매스 에너지 산업 및 원료 산림의 원자재 공급 부족 문제를 해결하기 위해 불완전한 재배 기술 시스템, 단일 제품, 기업 투자에 대한 긴 회수 기간 등의 문제를 해결하기 위해 베이징 임업 대학교 팀이 우리나라 최고의 산림 바이오매스 에너지 회사를 이끌고 협력하여 "임업-석유 통합" 산업의 지속 가능한 발전 모델 및 관련 요소에 대한 연구를 수행했습니다. 사핀두스(Sapindus), 자트로파(Jatropha), 글라브라(Glabra) 등 석유 함유 에너지 수종을 연구 대상으로 삼아 '우수 복제 재배 원료 산림 재배 모델 + 다생산 산업 체인의 지속 가능한 발전 모델'을 혁신적으로 제안했습니다. 연구에 따르면 솝베리 복제 농장의 과일 수확량은 묘목 숲의 2.3배이며, 경제적 이익은 묘목 숲의 3.3배입니다. 삼림 오일-비누-탄소 다중 생산 산업 체인은 바이오디젤만 생산하는 손실 상황을 반전시켰습니다. 솝베리 건조과일 1톤의 순이익은 35,000위안에 도달할 수 있으며, 솝베리 바이오디젤 1톤의 탄소 배출량은 -11.5t CO2eq입니다. 석유화학 디젤과 비교해 온실가스 배출 감소량은 15.2t CO2eq/t에 달합니다. 또한, 연구는 또한 우리 나라의 독자적인 혁신적인 "임업 및 석유 통합" 생산 기술과 다세대 로드맵을 형성했으며, 우리 나라의 국가 상황에 부합하는 조림에 대한 우대 재정 보조금 정책, 국가를 위한 우대 정책도 제안했습니다. 종자 산업 및 개량 품종, 우대 재정 및 조세 정책을 포함하여 산업의 지속 가능한 발전을 지원하기 위한 7가지 정책 권장 사항. 이 모델은 우리나라는 물론 전 세계적으로 '산림-석유 통합' 산림 바이오매스 에너지 산업 발전을 위한 최적화된 경로를 제공하며, 우리나라 산림 바이오매스 에너지 산업의 고품질 발전을 촉진하는 데 있어 실질적으로 큰 의미를 갖습니다.

임업 바이오매스 에너지 바이오 산업 발전 전망

Beilin Forestry Biomass Energy R&D 팀은 10년 이상 기본적으로 주요 산업에 적합한 다양한 유형의 최적 에너지원을 찾아냈습니다. 기후대 원료로 사용되는 수종을 개발하고, 해당 수종을 중심으로 원료의 다수확 및 안정적 수확을 위한 기술 시스템을 구축하였습니다. 다양한 에너지 산림종에 대한 기술 지원 단위로서, 소재 및 에너지 관련 분야의 연구 개발, 홍보 및 응용에 종사하는 기업을 효과적으로 이끌어 왔습니다. 동시에, 국립 산림초원청의 주도 하에 "국가 비누베리 산업 혁신 연합"과 "국립 산림, 풀 및 검은 메뚜기 공학 기술 연구 센터"가 설립되었습니다. 이러한 플랫폼의 구축은 과학기술 성과의 전환을 위한 경로를 열었고 우리나라의 산림 바이오매스 에너지 원료 수종 선택 및 육종, 원료 분야에서 산림 바이오매스 에너지 산업을 위한 건전한 협력 및 촉진 전환 메커니즘을 형성했습니다. 산림 재배, 응용 개발, 녹색 집약적 가공 등 "정부, 산업계, 학계, 연구 및 응용"의 유기적 결합이 달성되어 임업 바이오매스에 대한 효과적인 시장 중심 개발 메커니즘의 점진적 형성을 위한 중요한 기반을 마련했습니다. 에너지.

두 가지 '계획' 발표는 우리나라 임업 바이오매스 에너지 발전을 위한 프로그램을 제시하고, '에너지센터'의 과학기술 혁신 방향도 제시했다.

'14차 5개년 계획' 기간 동안 '에너지 센터'는 석유 에너지 숲, 고체 연료 에너지 숲, 셀룰로오스 에너지 숲의 이론 및 기술 혁신에 초점을 맞춰 8개 주요 특별 계획과 27개 세부 조치를 수립하고 새로운 분야를 창출합니다. 전분에너지 산림, 산림·풀 바이오매스 신에너지 등 산업 표준화 구축에 지속적으로 적극적인 역할을 하고, 바이오매스 에너지 분야에서 국내외 영향력을 확대하며, 우리나라의 바이오경제와 산림·풀 바이오매스 에너지 산업이 발전할 수 있도록 돕겠습니다. 고품질의 지속 가능한 개발을 추구하며 궁극적으로 국가의 "이중 탄소" 전략을 이행하고 우리나라의 에너지 안보를 보호하는 데 중요한 역할을 합니다.

(저자의 소속 부서는 베이징 임업대학교 국가 에너지 비곡물 바이오매스 원료 R&D 센터입니다.)