2015년 파리기후논의(COP21)의 다양한 녹색기술 제안들 Turning poop into plastic at Paris climate talks

"찌꺼기 폐기물 활용은 제3차 산업 혁명"

Technology on display at the COP21 climate talks in Paris showed how excrement can be turned 

into plastic or fuel  2015 파리 기후 논의에서의 중점 이슈는 배설물 및 찌꺼기 등이 연료 등 산업자재로의 

재활용화에 대한 것이었다.

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    프랑스에서 열린 전 세계 기후 완화 회의인 2015 파리 기후 논의(2015 COP21; 2015 Paris Climate Conference)에서 분뇨를 플라스틱 병 또는 자동차 연료로 전환하는 등 기후 변화(climate change)를 완화시키는 다양한 몇 가지 단계에 대한 논의가 이루어졌다. 

도축과 식탁으로부터 남겨진 찌꺼기는 폐기물을 다양한 범위의 신제품으로 전환하기 위한 혁신적인 공정을 위한 원료 물질이 될 수 있다. 이것은 3차 산업 혁명이다. 폐기물을 새로운 물질로 전환하는 것은 바이오매스를 활용함으로써 석유 제품을 사용하고 있는 전 세계를 변화시킬 수 있다고 생물공학 벤처 기업인 Afyren사의 창립자인 Regis Nouaille는 역사적인 기후 구조 협정에 195개 국가가 동의했던 UN 컨퍼런스에서 밝혔다.

Nouaille의 회사는 나무조각을 동력으로 사용하는 발전기와 멀리 떨어져 있는 마을에 전기를 공급하는 창의적인 장치 등을 포함한 선구적인 녹색 기술(green technologies)을 자랑하는 수많은 기업 중 하나이다.

Nouaille는 대변(dung), 동물의 일부분 또는 사탕무(sugar beet) 찌꺼기 등과 같은 폐기물은 화학 반응을 촉진하기 위하여 50~100종에 이르는 자연적으로 발생하는 미생물의 혼합물에 섞일 수 있다고 말한다. 공정은 자연적인 화합물을 생성하며, Nouaille는 이러한 자연적인 화합물을 그의 회사에서 개발한 선구적인 공정에서 추출될 수 있는 빌딩 블록이라고 명명했다. 일단 이러한 물질이 정제되면, 이후 이 물질은 플라스틱, 휘발유 심지어 화장품을 만들기 위한 원료로 사용될 수 있다. 비록 이 기술이 시범적인 수준이라고 하더라도, Afyren사의 목표는 이 기술을 산업적 규모로 확대하는 것이라고 Nouaille는 밝혔다.

또한 나노그리드(nanogrid)라고 불리는 시스템의 일부는 전기에 접근할 수 없는 6억 2천 이상의 아프리카 인구의 삶에 빛을 제공하는데 도움을 줄 수 있을 것이라고 이 시스템의 개발자는 밝혔다.

따라서 전기를 이용하여 수많은 아프리카 인구가 새로운 사업을 개발할 수 있을 것이며 스스로를 개발할 수 있을 것이라고 나노그리드의 제조사인 Sunna Design사의 제품 책임자인 Boris Durand는 밝혔다.

이 시스템의 핵심은 나노그리드와 멀리 떨어져 있는 마을에서 안전과 사회 중심에 제공될 수 있는 가로등 모두에 부착되어 동력을 생성하는 태양 패널(solar panel)이다. Durand는 이 기술이 없다면 촛불만으로 불을 밝히고 있는 8개의 가정을 밝히는데 충분한 동력을 생산한다고 밝혔다. Sunna Design사는 이러한 시스템을 설치하고 사용할 수 있는 장치를 제공하는 역할을 수행한다.

일반적으로 화석 연료라고 명명하는 탄소 기반의 연료를 생성하기 위하여 태양 발전 또는 풍력 발전을 이용하는 것은 보다 더 청정한 세계를 구현하기 위한 접근으로 보인다. 그러나 출발물질이 공기로부터 추출한 이산화탄소일 때, 이러한 접근은 친환경 방안이 될 수 있다. 이러한 방안은 이산화탄소를 격리할 뿐 아니라 온실가스인 이산화탄소를 탄소 중립 미래의 일환인 유용한 연료로 전환될 수 있을 것이다.

사용자들은 가정에서 전기를 얻는 데 일일 10센트의 비용을 지불한다고 Durand는 밝혔다. 이 장치는 인류가 오일, 가스 및 석탄 등으로부터 탈출하게 하는 동시에, 2015 파리 기후 논의의 핵심 요인인 저탄소 미래(low-carbon future)로 이동할 수 있게 해준다.

마지막으로 나뭇조각 또는 견과류 껍질 등과 같은 연료를 이용하여 가열하는 새로운 기계는 매우 가연성이 높은 기체인 일산화탄소와 수소를 배출하지만 실제로 화재는 일어나지 않는다. 불꽃(flame)이 에너지의 낭비를 유발한다고 이러한 기계의 제조사인 All Power Labs사의 영업 담당자이며 공학자인 Sara Norris는 밝혔다. Norris는 자사의 장치가 기본적으로 연기(smoke)를 이용한다고 밝혔다.

이후 이러한 기체는 기계의 발전기 연료가 되어 4개의 가정 또는 에너지를 많이 소비하는 가구가 사용하기 충분한 전기를 생산한다. 개발도상국에서, 이 장치는 10개의 가정을 운영할 수 있다. 나무와 같은 재료는 화석 연료와 같은 에너지처럼 밀집 배치될 수 없다. 따라서 기계에서 운영되는 22파운드의 나뭇조각은 디젤 4리터에 상응하는 동력을 생성할 수 있다.

그러나 이 기계를 이용하여 자체적으로 전기를 만드는 것은 상당한 투자를 필요로 하고, 기계를 구매하는 비용, 기계를 설치하고 훈련하는 비용 등으로 최고 27,300 유로가 소요된다.

약 60여 개의 장치가 아프리카 라이베리아(Liberia)에 위치한 몇몇 지역과 필리핀의 멀리 떨어져 있는 지역을 포함한 전 세계 다양한 지역에 동력을 생성하고 있다. 당신은 쓰레기를 보물로 전환할 필요가 있다고 Norris는 밝혔다.

출처 KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』

Turning poop into plastic at Paris climate talks

by Joshua Melvin, Liv Audigane

A small piece of dung was on proud display at global climate-saving talks in Paris, just a few steps away from being transformed into a plastic bottle or fuel for a car.

Along with scraps from slaughterhouses and dinner tables, it is the raw material for an innovative process to turn waste into a range of new products.

"This is the third Industrial Revolution. It changes the world from using oil products to using biomass," Regis Nouaille, founder of biotech startup Afyren, told AFP at the UN conference where 195 nations agreed a historic climate rescue pact.

His company was one of dozens that showed off pioneering green technologies, including a wood chip-powered generator and an inventive device for bringing electricity to remote villages.

Nouaille explained that waste like dung, animal parts or sugar beet leftovers can be doused with a cocktail of 50-100 naturally-occurring micro-organisms to prompt a chemical reaction.

The process produces natural compounds, which Nouaille called "building blocks" that are extracted in a process pioneered by his company.

Once the substance is refined—in a process similar to the one for oil—it can then be used as the raw material for making plastic, petrol or even cosmetics.

Though the technology is a pilot effort, Nouaille said the goal is to roll it out on an industrial scale.

Just down the aisle in the sprawling convention centre was the incongruous scene of a thatched hut flanked by a several-metre tall metal pole topped with a streetlight and solar panel.

Dung, animal parts or sugar beet leftovers can be doused with a cocktail of 50-100 naturally-

occurring micro-organisms to prompt a chemical reaction and create natural compounds

It was part of a system called nanogrid that its developers say could help bring light into the lives of some of the more than 620 million Africans who do not have electricity.

"So with electricity they will be able to develop new businesses and to develop themselves," said Boris Durand, a product manager with nanogrid's maker Sunna Design.

"We give them the tool and after people create their own development."

'Trash into treasure'

At the system's core is a solar panel that generates power both for the attached streetlight—which Sunna says provides both safety and a social centre in remote villages—and the nanogrid.

Durand said the system produces enough power to light up eight homes that would otherwise have been lit only with candles. The company provides the equipment and installs it.

Solar panels in the Somiali town of Wisil provide enough energy to charge mobile phones

소말리아 위실 소미알리마을의 작은 태양광 발전시설, 모바일폰을 충전하기에 충분하다

"They (users) pay 10 cents per day to get electricity at home," said Durand.

Weaning humanity off oil, gas and coal while moving towards a low-carbon future was a key element of the Paris talks. It turns out you can start doing that with a few unwanted logs.

A machine showed off at the conference heats up fuel such as woodchips or nutshells to the point where they give off highly-flammable gases carbon monoxide and hydrogen, but do not actually catch fire.

"The flame is essentially a waste of energy," said Sara Norris, an engineer and saleswoman with the machine's maker All Power Labs. "We're basically just harnessing the smoke."

Those gases then become the fuel for the machine's generator, which pumps out enough electricity for four or so energy-guzzling American households. In the developing world the device would run up to 10 homes.

Materials such as wood are not as densely packed with energy as fossil fuels. So about 10 kilos (22 pounds) of woodchips in the machine would create about the same amount of power as four litres (a gallon) of diesel.

Unwanted logs can be converted to gases for electricity generation

But making your own electricity requires a substantial investment, with the cost for the machine, installation and training for its use topping $30,000 (27,300 euros).

They have about 60 of the machines making power in various places around the world including several in Liberia and another on a remote island in the Philippines.

"You are essentially turning trash into treasure," Norris said.

http://phys.org/news/2015-12-poop-plastic-paris-climate.html

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