| 초록 |
본 사업은 해양초고온 고세균을 이용하여 경제적인 바이오수소 생산기술을 개발하고자 하였음. 이를 위해 다음과 같은 연구들을 수행함. 1. 초고온 고세균의 수소생산 기작규명: 오믹스 분석을 통하여 수소생산 관련 전사조절자의 특성 규명, 단백질체 및 대사체 분석, 기질별 수소생산 메카니즘 규명, 및 수소생산 대사회로 작성함. 2. 수소생산 우수균주개발: 오믹스 분석결과를 바탕으로 수소생산 관련 효소들이 과발현 되거나 일산화탄소에 적응기작된 다수의 우수균주들을 개발함. 그 중 WTC156T 우수 균주는 야생형 대비 수소생산능이 2배 이상 증가함. 3. 가스발효 최적 반응기 개발 및 수소생산성 최적화: 가스발효에 적합한 마이크로버블러 반응기 및 airlift 반응기를 개발하였고, 연속공정 최적화를 통해 수소생산성을 극대화함. 최대수소생산성 250mmol/L/h로 세계최고 수준 달성함. 4. 원료물질 확보 및 공급시스템 구축: 경제적인 원료물질 확보위해 제철소 및 석탄가스화 플랜트 보유기관 등과의 연구협력 추진함. 최종적으로 6차년도에 고등기술연구원의 석탄가스화 플랜트와 연구협력 체결함. 고등기술연구원의 시설을 보강하여 석탄가스화 합성가스의 바이오리액터로의 공급시스템 구축함. 5. 파일럿플랜트 구축 및 바이오수소 시범생산: 연속배양이 가능한 1톤 배양기 규모 파일럿 플랜트 구축함. 일산화탄소 이용하여 최대 수소생산속도 165 mmol/L/h 달성하였고, 최종적으로 석탄가스화 합성가스를 공급하면서 바이오수소 시범생산을 성공함. 6. 경제성 분석: 현재의 수소생산성 (250mmol/L/h)을 토대로 연간 1만톤의 수소생산 규모를 가정하여 경제성 분석을 수행함. 자본회수기간 6.3년, 순현재가치 180억원, 내부수익률 26.7%로 경제성이 높을 것으로 예상됨. |
