커피찌꺼기를 이용한 바이오디젤 합성에 관한 연구

Biodiesel Generation Using Coffee Grounds

세계적으로 에너지의 대부분은 화석연료로 공급되고 있으나 환경에 미치는 영향으로 인한 신재생 에너지의 필요성이 크게 증가하고 있다. 이에 따라 여러 신재생 에너지원 중 바이오매스(Biomass)는 다양한 에너지원으로 활용되고 있다. 그 중 바이오디젤은 바이오매스로부터 화학적 전환방법에 의하여 생산되는 연료로, 에스테르 교환반응을 이용한 디젤연료이다. 하지만 바이오디젤은 생산단가 문제와 식량으로 사용될 수 있는 농작물을 사용 한다는 점에서 문제가 될 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 폐바이오메스의 활용에 대한 필요성이 점차 증가하고 있다. 이러한 폐바오메스 중 커피찌꺼기는 훌륭한 원료가 될 수 있다. 2018년도 기준으로 커피 수입량은 약 15만 8000톤 정도이며 이중 대부분은 커피찌꺼기로 배출된다. 따라서 본 연구는 폐기되는 커피찌꺼기를 이용하여 바이오디젤 합성을 진행하였다. 커피찌꺼기로부터 바이오디젤 합성을 위해 석유에테르(Petroleum Ether)를 유기용매로 하여 속슬렛추출법(Soxhlet Extracion)을 이용하여 커피유를 추출하였으며, 추출한 커피유를 온도, 촉매, 메탄올의 조건 변화에 따른 바이오디젤 합성 반응을 진행하였다. 이에 따른 바이오디젤 합성 반응에 있어서 최적의 조건 및 수율을 확인하였으며, 이를 위해 CG 및 GC/MS를 이용하였다.