• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제27권4호
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• pp.447-461
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• 2016

Recently, the Renewable Fuel Standard(RFS) has been commenced from July 31, 2015 in the New and Renewable Energy Act for expanding the supply of renewable energy and reduction of national GHG target in Korea. The biodiesel is only a means of implementation for the RFS, therefore the biodiesel supply expansion is important for fulfilling the RFS obligation policy. The major key points of the biodiesl supply are expanding domestic feedstocks due to the over 60% dependence on foreign feedstock and reducing the price of feedstock because of the over 70% occupation of feed stock price in the biodiesl production cost. Therefore, we estimated actual amount of potential feedstocks which are possible to use for biodiesl production in Korea and investigated technical and political improvements for expanding biodiesl. For estimating a potential feedstocks, first selected the potential biodiesl feedstocks by investigating the status of global biodiesl feedstocks and then analyzed the possible potential amount of each feedstock by surveying the generation situations, the distribution structures and the technical level.

• KSBB Journal
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• 제25권1호
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• pp.1-10
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• 2010

기존 화석연료를 대체할 수 있는 수송연료로서 바이오 디젤은 유해물질 배출을 줄일 수 있어 친환경 에너지로 기대를 모으고 있다. 바이오디젤 관련 기술 개발 방향을 설정하고 제도적 지원을 위해서는 바이오 디젤의 친환경 특성 및 경제성 등에 대한 보다 정량적이고 정성적인 평가가 필요하며, 바이오디젤 생산과정에서 지구 온난화 지수, 에너지소비, 생산비용, 생산기술 및 feedstock에 대한 LCA 분석 연구를 통해 보다 체계적인 환경 및 경제성 평가가 가능하였다. Feedstock에서부터 연료사용에 이르기까지의 바이오 디젤 LCA 평가와 관련한 많은 연구에서 feedstock 생산과정의 온실가스 배출량과 에너지 소비가 전체 환경 및 경제성 평가 수치의 50-80% 범위를 차지하여, 가장 큰 주요 기여 인자가 되었다. 경제성 측면에서는 초임계 메탄올 공정을 이용하여 폐식용유로부터 바이오디젤을 생산하는 과정이 현실적으로, 기술적으로 가장 유리하였다. 향후, 바이오 연료 시장을 보다 확장하고 보다 광범위하게 사용하기 위해서는 바이오디젤의 물성개선을 비롯하여 원료에 대한 식량과의 논쟁을 피하기 위한 지속가능한 원료확보 관련 연구도 수행되어야만 할 것이다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제30권4호
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• pp.688-700
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• 2013

하수 슬러지로부터 추출된 유지를 이용하여 바이오디젤 생산에 대해 고찰하였다. 바이오디젤 생산의 밝은 전망에도 불구하고, 이를 상용화하기 위한 노력은 매우 제한되어 있다. 주요 장애물 중 하나는 전체 생산비용의 약 70~75%를 구성하는 정제 유지의 공급 원료와 연관된 높은 가격이다. 따라서 이를 극복하기 위하여 폐유나 낮은 품질 유지 등의 저가 원료를 사용하여 바이오디젤의 생산 비용을 낮추는 기술이 제안되어 왔다. 이런 측면에서 하수 슬러지로부터 추출된 유지는 비교적 저렴하여 유망한 원료로 평가받고 있다. 본 연구에서는 하수 슬러지로부터 추출된 유지를 이용한 바이오디젤의 생산기술을 검토하였다. 하수 슬러지로부터 유지 추출공정 및 에스테르화 전환공정 및 무촉매 열화학 전환공정을 살펴보았다.

• KSBB Journal
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• 제21권1호
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• pp.68-71
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• 2006

유리지방산은 염기촉매에 의해 바이오디젤로 전환이 되지 않기 때문에 바이오디젤 제품의 질을 저하시키는 원인이 된다. 따라서 본 연구에서는 원료유 중에 존재하는 유리지방산을 제거할 수 있는 고체 촉매를 찾고자 하였다. Amberlyst 15 수지가 최상의 촉매였으며, 수지 내 수분의 함량이 반응에 큰 영향을 주었다. 10회까지 수지를 반복하여 사용한 결과 유리지방산의 제거율이 97%로부터 70%까지 점차적으로 감소하였다. KOH에 의한 바이오디젤 생성반응에서 수지로 전처리한 원료유를 사용하게 되면 전처리하지 않은 원료유를 사용했을 때 비하여 58.3%까지 비누의 생성을 줄일 수 있었으며, 결과적으로 바이오디젤의 순도를 약 10% 향상시킬 수 있었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제25권3호
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• pp.299-312
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• 2008

The fat of Tra and Basa catfish (Mekong Delta, Viet Nam) was evaluated for the first time as the potential feedstock for biodiesel production, due to its abundance, availability and cheap cost. The unsaturated fatty acid contents of Tra and Basa fat were 57.97% and 64.17%, respectively. Biodiesel was prepared from Tra and Basa fat by methanolysis reaction using alkali catalysts like sodium hydroxide and potassium hydroxide. Effects of various process parameters on biodiesel production, such as molar ratio of methanol to fat, catalyst concentration, temperature and time were investigated. As those results, the transesterification can be performed under moderate conditions, and the biodiesel yields were shown more than 90%. KOH catalyst was the best catalyst for biodiesel production from both Basa and Tra fat. As the feedstock aspect, Basa fat was indicated more efficiency than that of Tra fat. The maximum yield could be achieved by the transesterification from Basa fat with 5:1 molar ratio of methanol to fat, 0.8% KOH catalyst, $50^{\circ}C$, and 50 min. For Tra fat, the optimal condition were at 6:1 molar ratio of methanol to fat, 0.8% KOH catalyst, $50^{\circ}C$, and 45 min. Nowadays, due to cheaper cost and abundance, Tra fat is a promised resource for cheap biodiesel production in Viet Nam.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제4권1호
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• pp.162-178
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• 2015

Petroleum based fossil fuels used to power most processes today are non-renewable fuels. This means that once used, they cannot be reproduced for a very long time. The maximum combustion of fossil fuels occurs in automobiles i.e. the vehicles we drive every day. Thus, there is a requirement to shift from these non-renenewable sources of energy to sources that are renewable and environment friendly. This is causing the need to shift towards more environmentally-sustainable transport fuels, preferably derived from biomass, such as biodiesel blends. These blends can be made from oils that are available in abundance or as waste e.g. waste cooking oil, animal fat, oil from seeds, oil from algae etc. Waste Cooking Oil(WCO) is a waste product and so, converting it into a transportation fuel is considered highly environmentally sustainable. Keeping this in mind, a life cycle assessment (LCA) was performed to evaluate the environmental implications of replacing diesel fuel with WCO biodiesel blends in a regular Diesel engine. This study uses Life Cycle Assessment (LCA) to determine the environmental outcomes of biodiesel from WCO in terms of global warming potential, life cycle energy efficiency (LCEE) and fossil energy ratio (FER) using the life cycle inventory and the openLCA software, version 1.3.4: 2007 - 2013 GreenDelta. This study resulted in the conclusion that the biodiesel production process from WCO in particular is more environmentally sustainable as compared to the preparation of diesel from raw oil, also taking into account the combustion products that are released into the atmosphere as exhaust emissions.

• Advances in Energy Research
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• 제8권4호
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• pp.213-222
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• 2022

Our overdependence on the limited supply of fossil fuel with the burden of emission as a consequence of its utilization has been a major concern. Biodiesel is emerging as a potential diesel substitution for its similar performance, with the additional benefits of emitting lesser emissions. Due to the easy availability of feedstock for Biogas production, Biogas is studied for its use in CI engines. In this study, we considered Linseed Biodiesel and Biogas to run on dual fuel mode in a CI engine. An energy and exergy analysis was conducted to study the rate of fuel energy and exergy transformation to various other processes. Exergy relocation to exhaust gases was observed to be an average of 5% more for dual fuel mode than the diesel mode, whereas exergy relocation to the diesel mode was observed to be more than the dual fuel modes. Also, exergy loss to exhaust gas is observed to be more than the exergy transferred to cooling water or shaft. The exergy efficiency observed for biodiesel-biogas mode is only lesser by 3% compared to diesel-biogas mode, suggesting Biodiesel can be a substitute fuel for diesel.

• 공업화학
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• 제20권4호
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• pp.363-369
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• 2009

오일 가격의 폭등에 따른 바이오디젤 사용량의 증가로 인해 글리세롤 부산물의 공급과잉이 유발되었다. 원래 글리세롤은 석유화학,페인트,담배, 생활용품 및 화장품 분야에 원료자체로써 사용되어 왔다. 최근에는 글리세롤을 값싼 원료로 사용하여 고부가가치의 기능성 물질을 개발하는 응용 연구를 통해 고부가가치의 유도체 물질로 상용화되는 사례가 많이 보고되고 있다. 본 총설에서는 글리세롤을 원료로 사용하여 새로운 고부가 글리세롤 유도체로 개발한 연구동향을 검토해 보았다.

• Environmental Engineering Research
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• 제25권4호
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• pp.470-478
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• 2020

Spent coffee grounds (SCG), the residue after brewing coffee beverage, is a promising biodiesel feedstock due to its high oil contents (15-20%). However, SCG should be pretreated to reduce the high free fatty acid content, which hampers transesterification reaction. To overcome this, we explored a direct transesterification reaction of SCG using ultrasound irradiation and identified the optimal sonication parameters. A high fatty acid methyl ester (FAME) content, up to 97.2%, could be achieved with ultrasound amplitude of 99.2 ㎛, irradiation time of 10 min, and methanol to oil ratio of 7:1 in the presence of potassium hydroxide concentration of 1.25 wt.%. In addition, we demonstrated that ultrasound irradiation is an efficient method to produce biodiesel from untreated SCG in a short time with less energy than the conventional mechanical stirring method. The physical and chemical properties of the SCG biodiesel met the requirements for an alternative fuel to the current commercial biodiesel.

• KSBB Journal
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• 제21권6호
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• pp.418-421
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• 2006

균질계 염기촉매를 이용한 바이오디젤을 생산하기 위한 전이에스테르화 반응의 원료유지 중에 유리지방산이 과다하게 존재하게 되면 유리지방산이 염기촉매와 결합하여 지방산 염 (비누)을 생성하여 상당량의 염기촉매를 소비하게 되어 촉매 투여량의 증가를 가져오게 된다. 또한 생성된 지방산 염 (비누)은 바이오디젤과 글리세롤의 상분리를 어렵게 하여 바이오디젤의 후처리 공정과 생산에 문제점을 야기시킨다. 따라서, 원료유지 내의 유리지방산은 균질계 염기촉매를 이용한 바이오디젤 생산공정에서는 원료중의 유리지방산은 반드시 제거되어야 한다. 본 연구에서는 원료유지에 고농도로 함유된 유리지방산을 제거하기 위하여 촉매로 ferric sulfate를 대상으로 전처리 공정을 수행한 결과 높은 유리지방산 (20%)을 함유하고 있는 모사 유지에서도 다른 이온교환수지에 비하여 우수한 성능을 얻었다. Ferric sulfate의 첨가량이 증가할수록, 메탄올의 첨가량이 증가할수록 유리지방산의 제거율이 증가하였다. 특히, ferric sulfate는 유지에 대해 낮은 용해성을 가지고 있어 반응 후 반응물로부터 쉽게 분리할 수 있고, ashing process를 통하여 재생이 가능하므로 원료유지의 전처리에 유용하게 적용할 수 있으리라 판단된다.