신 에멀전연료 개발 성공

후카이환경종합연구소, 물과 연료유 혼합비율 50:50 성공

[프라임경제]후카이환경종합연구소(회장 후카이 토시하루)가 새로운 에멀전연료 개발에 성공했다.

후카이환경종합연구소는 26일 서울 가든호텔에서 기자간담회를 열고 한국과 일본에서 동시에 에멀전연료 개발성공 시연회 및 기자간담회를 열었다.

후카이환경종합연구소가 10여년의 연구기간을 거쳐 개발한 에멀전연료는 물과 연료유의 혼합비율이 50:50에 이르는 획기적인 연료로써, 연료유 100%를 연소시킬 때보다 더 높은 연소효율을 보이고 CO2 배출량은 60%까지 감소시킨 친환경에너지이다.

기존 에멀전연료가 물의 혼합비율이 20~30%에 머물러 있었던 반면 후카이환경종합연구소 에멀전연료는 업계 최초로 물의 혼합비율을 50%까지 높였으며, 특히 첨가제로 불리는 계면활성제를 사용하지 않고 물 자체(에너지 전환기능수)를 이용해 에멀전연료를 개발한 것은 이번이 처음이다.

현재까지 많은 기업이나 연구소, 대학 등에서 에멀전연료에 대한 연구와 개발이 이어져왔으나, 대부분 연료유와 물의 비율이 80:20 or 70:30이었으며 이조차도 안정되게 연소시켜 높은 열량을 얻는 경우가 드물었다.

후카이환경종합연구소 에멀전연료는 자체 개발한 ‘에너지 전환기능수’를 사용해 다양한 연료유(중유, 경유, 등유)에 적용가능한 에멀전연료 개발을 성공적으로 마쳤으며, 물의 혼합비율도 50%까지 높이는 획기적인 결과를 얻었다.

시나노공해연구소의 시험결과에 따르면, 연료유 100%를 연소시킬 때보다 연료유와 물이 50%의 비율로 섞여있는 에멀전연료를 연소시킬 때 A중유 에멀전 88% 증가, 경유 에멀전 106% 증가, 등유 에멀전 74% 증가라는 높은 연소효율 결과를 얻었다.

후카이환경종합연구소의 회장 후카이 토시하루(사진)는 “에너지 전환기능수를 이용한 신 에멀전연료를 산업현장에 적용할 경우, 기존보다 연료 비용을 50% 절감하면서도 더 높은 연소효율을 얻어 그 만큼의 증산된 부가가치로 제조원가 및 소비자가 인하 효과를 기대할 수 있다”고 말했다. 또 “CO2를 포함한 각종 공해성분이 감소되므로 집진설비 부담이 적어져 환경 부대설비 비용도 절감할 수 있다”고 덧붙였다.

이날 간담회에서 마루야마 히로유키 한국지사장은 “한국기업과의 비즈니스관계를 위해 한국지사에서 기계설비부터 유지보수까지 역할을 담당해 나갈 것”이라며 “오는 12월 6일 사업설명회를 개최해 한국기업들의 구체적인 비즈니스 협력에 대한 부분을 설명한다”고 밝혔다.

한편 ‘에너지 전환기능수’는 일반 물보다 계면활성력을 높인 물로써, 이로 인해 에멀전연료 개발에 필수불가결한 계면활성제를 사용하지 않고서도 에멀전연료 생성이 가능하다. ‘에너지 전환기능수’는 물의 클러스터(물분자 집단)가 작고 활성수소, 용존산소가 풍부하다는 특징을 가지고 있는데, 이러한 특징들이 에멀전연료의 유화작용과 연소효율을 높이는 역할을 한다. 물의 클러스터가 작을수록 침투력이 높아 기름과 잘 섞이고, 활성수소를 많이 포함할수록 강력한 마이크로 폭발을 촉진시켜 높은 열량을 얻을 수 있기 때문이다.
또한, 보통 물의 용존산소량은 8.43mg/l가 포화상태인데, ‘에너지 전환기능수’는 특수 가공을 통해 10.67mg/l의 산소를 용존시켜 과포화상태로 만들었다. 보통 물이 함유된 에멀전연료는 연소시 수중의 산소를 소비하여 연소효율이 저하되는데 비해, 에너지 전환기능수는 풍부한 용존산소가 연료유의 완전연소를 도와 높은 열량을 얻는다.

일문일답

-후카이환경종합연구소가 개발한 대체에너지 관련 특허 기술 보유 상황은?
*현재 3개의 특허가 검증 단계에 있으며 그 중 하나는 에멀전연료를 생성하는 기계에 관한 특허이며 나머지 두 개는 에멀전연료를 생성할 때 식물성 OH‾기로 배합하는 기술이다.

-현재 일본 내에서의 사업 추진 현황은?
*대형 전기회사(츄부전력)에서는 이번 개발된 에멀전 기술로 원자력 발전소 대신, 폐쇄된 화력발전소를 재가동하여 신에너지 화력발전소를 설립한다는 구상까지 나왔다.
또 전농(전일본농업협동조합)에서는 하우스재배용 보일러에 이용하겠다고 하였고, 도로포장용 아스팔트 플랜트 조합, 일본 중부국제공항, 일본 전국에 있는 노인복지시설의 보일러를 관리하는 종합관리회사, 주일미군 아츠기 기지에서 현재 하루에 150만엔 정도 사용하는 연료에 대응하는 5억엔 규모의 에멀전연료 생성장치 도입을 검토하겠다며 견적의뢰가 들어왔다.

-한국에서의 사업 계획은?
*자세한 내용은 12월 6일로 예정된 사업설명회에서 발표할 예정입니다.

-에멀전연료 연구에 사용되는 물(에너지전환기능수)이 생성되는 과정에 대해 간단한 소개 부탁한다.
*수돗물을 흑요석(가열하면 팽창하는 성질이 있어 내화연료 등 공업용 원료로 이용됨)으로 연수화(보통 물인 경수에 들어 있는 칼슘과 마그네슘 같은 양이온을 제거시키는 과정, 경수연화작용이라고도 함)시켜 물의 클러스터를 작게 하여 활성수소를 포함시킨 물을 만든다. 그 후 토르말린을 통과하여 H₃O₂‾(하이드록실 이온)라고 하는 계면활성력을 가진 물 즉, 에너지전환기능수가 생성된다.

-기존 에멀전연료는 계면활성제나 첨가제를 첨가하여 연료를 만들었는데 이번에 개발된 신 에멀전연료는 첨가제가 따로 없는 것으로 알고 있습니다. 그렇다면 어떻게 해서 연소가 가능한 것인가?
*앞 질문에서 설명한 에너지전환기능수 생성 과정에서 식물성 OH‾기가 흑요석을 거치면서 생성됨으로써 기름과 물을 이어주는 역할을 하기 때문이다.