국방과학연구소(이하 ADD)는 식물성 오일인 팜유를 이용해 '바이오항공유'를 연 5톤 규모로 제조할 수 있는 제조기술을 확보하는데 성공했다고 6일 밝혔다. ADD의 바이오항공유 제조기술 확보는 석유를 대체하는 '에너지원 자립화'와 '탄소 배출 저감'등에 기여할 것으로 전망된다.

바이오항공유는 국제민간항공기구(ICAO)가 탄소배출량을 줄일 목적으로 제정한 탄소상쇄감축제도를 국내에서도 올해부터 시험운용함에 따라, 연 5톤 규모의 바이오항공유를 제조하기 위해 기술개발에 나선 것이다.

바이오항공유 제조에 필요한 식물성 오일의 탈산소 반응, 분해 및 구조전환 반응용 고체촉매 개선 및 반응기술 등은 ADD가 지난2016년부터 지난해까지 4년간 핵심기술개발 연구를 통해 확보한 것이다.

ADD는 ▲식물성 오일의 연료 저·고온 분무특성 ▲기초 연소특성 ▲연소효율 등을 석유계 항공유와 비교하고 군용 터빈엔진 적용시험을 실시해, 바이오항공유가 대체연료로 사용될 수 있는지에 대한 가능성을 확인했다. 이번에 개발된 바이오항공유는 KT-1, T-50과 같은 군용 연습기 등에 사용이 가능할 것으로 보여진다.

항공유는 휘발성이 너무 높으면 사용 전에 증발해 버리기 때문에 주로 휘발성이 낮은 등유를 가공해 만들어졌다. 항공유는 크게 Jet A-1과 같은 민간용 항공유와 군용 항공유로 나뉜다.

군용 항공유는 단시간 내 고도가 변하 등 다양한 사용 환경을 고려해 외기압력 및 온도의 급격한 저하로 발생하는 연료의 증발현상을 막고, 화재발생 가능성을 낮추기 위한 첨가제를 많이 넣는다. 옥탄가와 납 함유량에 따라 군용 항공유는 JP-1, 2, 3, 5, 6, 8, JP-TS 등급으로 나뉜다. 이중 JP-8은 유사시 경유를 동력원으로 하는 차량, 탱크 등에도 사용할 수 있도록 개발된 연료다.

ADD는 이번에 개발한 바이오항공유 대량 제조 및 시험평가기술이 향후 바이오항공유를 항공산업용 민수터빈엔진에 적용 시 필요한 조건 검증용데이터베이스를 확보하는데 크게 기여할 것으로 예상하고 있다. 이는 기존 엔진의 운전조건과 하드웨어 구조 등의 변경 없이도 바이오항공유가 기존 석유계 항공유를 대체하는 과정을 가속화 할 수 있을 것으로 기대된다.