사용한 폐유에서 새로운 에너지를 만들어내다.
「미이용 자원을 활용한 지속 가능한 제조 바이오 연료를 만들어 보자~」
| 시간 | 2026년6월6일（土）13:00～16:00 |
|---|---|
| 장소 | 미야기노 교사 화학실 II |
| 참가학생 | 센다이 이쿠에이 특별진학코스 및 슈코(秀光)코스 1·2학년 학생 중 희망자 |
| 강사 | 도호쿠대학교 대학원 공학연구과 기타가와 나오미 교수 TA(Teaching Assistant): 조교 여러분 |
도호쿠대학교를 비롯한 각 분야의 전문 교수진에게 직접 지도를 받을 수 있는 과학 실험 강좌 ‘사이언스 코·라보(サイエンス・コ・ラボ)’. 2026학년도에는 총 6회의 강좌가 예정되어 있으며, 특별진학코스와 슈코(秀光)코스 학생 중 희망자가 참여하고 있습니다.
제1회 강좌에서는 도호쿠대학교 대학원 공학연구과 기타가와 나오미 교수와 TA(Teaching Assistant) 여러분을 강사로 초청하여, 사용하고 남은 폐식용유로 바이오디젤 연료를 만드는 실험에 도전했습니다. 학생들은 알코올에 녹인 수산화나트륨을 첨가하는 방법과 불용성 알칼리 촉매를 첨가하는 방법을 비교하면서, 반응 조건에 따라 생성물의 상태가 어떻게 달라지는지를 관찰했습니다.
또한 바이오디젤 연료와 함께 생성되는 글리세린 등의 유기화합물에 대해서도 분자 모형을 직접 조립하며 입체 구조를 확인했습니다. 활용되지 않고 버려지는 자원을 새로운 연료나 식품·화장품의 원료로 활용하는 연구를 접하면서, 환경 문제 해결을 위한 공학의 역할에 대해 생각해 보는 뜻깊은 기회가 되었습니다.
실험 모습
다케가하라 선생님이 설명하는 이번 실험의 핵심 포인트
제1회 「미 이용 자원을 활용한 지속 가능한 제조 ～바이오 연료를 만들어 보자～」
**‘바이오 연료’**란 생물체(바이오매스)로부터 만들어지는 연료를 말합니다. 식물이 광합성을 통해 흡수한 이산화탄소에서 유래한 식물성 기름 등을 원료로 사용하기 때문에, 연료를 사용하더라도 지구 대기 중의 이산화탄소 총량을 증가시키지 않는 **‘탄소중립(Carbon Neutral)’**의 특성을 지니며 지구온난화 대책의 하나로 기대되고 있습니다.
이번에는 기타가와 나오미 교수가 개발한 **‘이온교환수지’**를 이용하는 방법을 응용하여, 폐식용유에서 바이오디젤 연료를 추출하는 실험에 도전했습니다. 반응을 촉진하는 촉매의 종류와 알코올의 양 등 여러 조건을 달리해 보면서, 조건에 따라 생성물의 상태가 크게 달라지는 것을 확인했습니다.
또한 유기화합물의 입체 구조를 직관적으로 이해하기 위해 분자 모형을 직접 조립하는 활동도 진행했습니다. 강좌 마지막에는 첨단기술을 사회에 널리 보급하기 위해 필요한 환경 의식의 중요성과 함께, ‘공학’이 자연계의 원리를 사람들의 생활에 어떻게 활용할 것인지를 연구하는 학문이라는 점에 대해서도 배웠습니다.