문제제기 해결방안 탐방기획 결과

01 02 03 04

COFFEE

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커피찌꺼기 경고 늘어나는 커피 찌꺼기 커피찌꺼기 활용현황 및 한계 커피찌꺼기바이오매스

기대효과 커피찌꺼기를 바이오매스로활용하고 있는 기업 - Beanergi

한국에는 왜 없을까?- 국내 interview

무엇을 배워야 할까?

커피찌꺼기의 바이오매스화 과정 커피찌꺼기바이오매스에

주목해야하는이유 커피찌꺼기 바이오매스의 효과

Contents

탐방일정

어디서 배워야 할까?- 영국 탐방내용- 스위스 탐방내용

해외 탐방일정

05

Warning!커피한잔의 진실을 아시나요?

우리가 한잔의 커피를 마실 때

대한민국의 아침을 깨우는 커피,2014년 기준 우리국민의 1인당 커피 소비량은연 341잔으로 빈도로만 따지면 밥이나 김치보다높은 수준이다.

소비빈도의 증가에 따라 최근 5년 새 커피시장의성장률은 무려 121%! 명실공히 ‘커피 공화국’이라는 말이 어색하지 않을 정도가 되었다.

그러나, 커피를 마시는 대다수의 사람들은 원두

의 단 0.2%만이 커피를 만드는 데 사용되며,나머지 99.8%는 쓰레기가 되어 버려진다는사실을 모르고 있다!

우리가 소비 중인 0.2%의 맛과 향

우리가 버리는 중인

99.8%의커피찌꺼기

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늘어나는 커피찌꺼기

1인당 연간 커피소비량

식품별 1주당 소비 빈도

0

5000

10000

15000

20000

증가하는 커피 전문점

2,305

15,000

연도별 커피수입 증가율

-10.00%

0.00%

10.00%

20.00%

11년 12년 13년 14년

한 해 발생하는 커피찌꺼기는 약 27만톤이는 자동차(경차-960kg) 281,250대에 해당할 정도로 엄청난 무게이다.

이렇게 발생한 커피찌꺼기는 처리비용 및 환경오염 등, 다양한 문제를 유발하고 있으며

무엇보다도 그냥 버리기엔 너무나도 아깝다!

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커피

12.3회

쌀밥7회

김치11.8회

발생되는커피찌꺼기

단순처리비용

경제적손실(인건비 포함)

CO2 발생량

27만 톤 (1년) 324억 원 (1년) 7,642억 원 (1년)연간 50,490톤의 CO2발생

(소나타2가 지구 850바퀴를 돌 때 내뿜는 CO2량)

임기응변적 활용현황

커피를 제조하는 순간부터 커피찌꺼기를 폐기하는 순간까지의 기간을 연장시킬 뿐, 결국은 폐기를 시켜야 하는 결과를 초래한다. 즉 연장된 기간에 추가적으로 발생하는 비용에 의해 전체적인 사회적 비용은 더욱 증가하게 된다.

커피찌꺼기 활용 현황 및 한계

커피찌꺼기 재활용으로 가장 많이 사용되던 것이 재떨이인데 실내흡연 금지가 시행되고 그 사용이 급격히 감소하고 있다.

방 향 제 스 크 럽

카페베네, 스타벅스 등의 커피 전문점에서 마케팅, 사회공헌의 방법으로 주로 활

용하지만 발생량 대비 활용도가 낮다.

일반적으로 가장 많이 사용되고있는 활용방식이며, 일회용으로

사용하고 폐기된다.

소수의 기업&소비자에 의해서스크럽으로 활용하고 있다. 대중적

인지도가 낮고, 활용도 또한 높지 않다.

재 떨 이 화 분

대한민국 커피찌꺼기활용 프로세스

01. 커피찌꺼기 02. 재활용 03. 폐기

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커피찌꺼기 바이오매스

커피찌꺼기로 에너지도 만들 수 있다던데…??

그래서 바이오매스 에너지를 커피찌꺼기의 해결책으로 제시한다.

Q)한국은 바이오매스 발전을 하기에 적절한 환경인가?

A-1)한국은 재생에너지 발전 중 폐기물을 이용한 발전에 있어서 강국이다. 2014년 기준 재생에너지 발전 비중

은 태양력 5.3%, 풍력5%, 수력20.9%, 폐기물61.5% 이다. 이러한 폐기물 발전 양식들은 발전소를 공유한다. 따라서 기존에 폐기물 강국인 한국에서 폐기물을 활용하는 커피찌꺼기 바이오매스는 적절한 방안이 될 수있다.

A-2)한국은 RPS(신재생에너지 공급의무화)를 2012년부터 시작했으며, RFS(신재생에너지 연료 혼합의무화)를 2015년 법안에 발의 함으로써 바이오매스 에너지의 성장 가능성이 지속적으로 높아지고 있다. 즉 국내에서커피찌꺼기를 이용한 바이오매스의 활용도가 높아질 것으로 전망된다.

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커피찌꺼기의 재활용은 이미 이뤄지고 있다. 스타벅스 등의 커피숍에서 단순한 용도로 재사용되고 있었다. 하지만 최근 혁신적인 활용법을 찾았다! 이 방법은 기존 방법보다 훨씬 더 우리의 삶에 유익하다. 커피찌꺼기가바이오매스 에너지의 원료로 재탄생한 것이다.

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커피찌꺼기

에너지로만들 수 있나?

재생에너지꼭 필요한가?

바이오매스에너지 왜

해야 하지??

“ 바이오매스를 해결책으로 제시한 후 한가지 생각이 떠올랐다. ”

커피찌꺼기 바이오매스 에너지 발전을 통해서 사람들에게

재생에너지의 필요성과 커피찌꺼기 문제에 대한 심각성을

인식하게 할 수 있는 기폭제가 될 수 있지 않을까?

그래서 커피찌꺼기 바이오매스 발전이 커피찌꺼기의 해결책을 넘어재생에너지 확산에 중요한 역할을 할 수 있을 거라고 생각했다.

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커피찌꺼기를 이용한 바이오매스 에너지는 기존 에너지 작물과 달리 폐기물을 활용하며,

바이오 디젤부터 펠릿까지 버려지는 찌꺼기 한 톨 없이 모두 에너지 자원으로 활용할 수 있다!

바이오매스 에너지는 장점이 많은 저공해에너지다. 바이오디젤을 20% 혼합하면 발암성 화합물이나 질화 발암성 화합물이 각각13%, 50%까지 적게 배출된다. 이밖에 일산화탄소와 분진 등도 20% 이상 덜 배출한다. 또한 최근에는 쓰고 버리는 폐식용유를 이용하는 비중이 높아지면서 수질개선 효과, 환경개선 편익, 오염물질 처리비용 절감 등의 효과도 커지고 있다.

바이오매스는?

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바이오 에탄올바이오 디젤 바이오펠릿맛과 향(커피)

디젤 추출 후 찌꺼기커피찌꺼기 최종 찌꺼기원두

커피 기름

추출 가수분해추출

발효,증류

건조,압축

1단계 2단계 3단계

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커피찌꺼기의 바이오매스화 과정

바이오매스시장 성장

커피찌꺼기의원료 우위

100%친환경 &재활용

낮은 발전단가

제도적 뒷받침

부가가치가 높은 수송용 에너지로 이용가능

$

RPS: 신재생에너지 공급 의무화 RFS: 신재생에너지 연료 혼합의무화

RPSRFS

15.514.8

13.6

8.7

5.4

0 5 10 15 20

커피찌꺼기

올리브 찌꺼기

볏짚

축분(말)

축분(돼지)

단위 : MJ/kg

990

440

30(커피바이오매스)

석탄 천연가스

발전원 별CO2 발생량 (g/kWh)

바이오매스 에너지의 탄소배출은 화석연료의 1/30 수준

커피나무 성장 시 흡수하는 탄소를 고려, 유엔 기후변화 협약에서는

바이오매스를 탄소배출 Zero 에너지로 인정

특히 커피찌꺼기는 기름에서 생산되는 바이오 디젤부터 최후에

남는 찌꺼기로 만드는 바이오 펠릿까지, 버리는 부분 없이100% 재활용이 가능하다.

출처 : IEA

기타 재생에너지 수력발전바이오매스 원자력발전

에너지원별 1차 에너지 수요 전망 (화석 에너지 제외)단위 : Mtoe (석유환산 100만톤)출처 : IEA, World Energy Outlook, 2013

1016

676

60

225

1300

674

127

300

1847

1119

711

501

2000 2011 2035

바이오매스 시장은 지속 성장이 전망 되어, 커피찌꺼기를 이용한 바이오매스를 안정적으로 뒷받침 할 수 있다.

현재 펠릿시장을 독점 중인 목재펠릿 대비 발열량은4,388kcal/kg vs 5,888kcal/kg 으로 커피 찌꺼기가

1.5배 우위가 있다.

기타 원료를 대비해도 커피찌꺼기의 발열량은 우수

볏집, 왕겨, 고추대 등 기존 원료들이 추수 때만

이용 가능했던 계절적 한계를 커피찌꺼기는 극복 할 수 있다.

바이오매스의 성장요인커피찌꺼기바이오매스에주목해야 하는이유

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타 재생에너지 대비 발전단가가 저렴함

Coal NG

커피찌꺼기 바이오매스의 효과

1

23

4

56

7

8

9

10

구분 지역 가로등수(개) 발열가능일

1 서울시 314,032 530

2 경기도 522,036 319

3 강원도 108.318 1,538

4 경상북도 280,155 595

5 충청북도 104,688 1,592

6 충청남도 192,160 867

7 전라북도 132,794 1,256

8 경상남도 362,239 459

9 전라남도 231,300 720

10 제주도 37,045 4,504

전국 - 2,284,767 72

-전국 가로등 설치현황 & 발열 가능일-

커피찌꺼기 27만톤 으로 전국을 72일 동안 밝게 비출 수 있는 효과가 있다.

(가로등 기준 전력 : 250WH / 커피찌꺼기 27만톤 환산 전력량= 499,697MWH)

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Beanergi 사에서는 커피찌꺼기를 이용해 바이오매스 펠릿을 생산하며, 이는 에너지를 발전하는데사용되고 있다. 이들은 1등급의 6mm 펠릿을 제조하여 바이오매스 보일러의 연료로 활용하고 있으며, 그 원료가 되고 있는 커피찌꺼기는 평범한 가정집에서 부터 수집하여 그것을 재활용하여 사용하고 있다. 또한 연간 50,000톤의 펠릿 제조역량을 갖추고 있으며, 이는 연간 260GWH의 재생에너지 창출 효과를 지니고 있다.

커피찌꺼기를 바이오매스로 활용하고 있는 기업

커피찌꺼기를 바이오매스 에너지로 변환하는 것, 실현 가능한 것일까?

Ben Becker

Beanergi 사의 CEO Ben Becker와의 인터뷰

Q) 커피찌꺼기 에너지화 실현 가능한 것인가요?-물론입니다. 우리회사에서는 런던의 1,750개의 커피 전문점에 에너지를 공급할수 있는 규모의 전력을 현재 생산 중입니다.

Q)한국에도 적용 가능할까요?-한국인들도 그렇게 많은 커피를 마시는 지 몰랐습니다. 커피찌꺼기 발전에는 많은 것이 필요하지 않습니다. 충분한 량의 커피찌꺼기를 안정적으로 공급할 수 있다면 어려움 없이 적용 가능할 것입니다.

Q)저희에게 도움을 주실 수 있나요?- 물론입니다. 우리가 하는 일은 탄소 중립적인 재생가능 에너지를 생산하는 한편, 매립으로 버려질 뻔한 쓰레기를 다시 쓰는 것(Redirect)입니다. 저는 우리의 사업과 가치가 뻗어나가길 기대하고 있습니다. 다른 국가에서 커피찌꺼기의 가능성을보게 되어 기쁩니다. 한국과의 협업도 매우 기대 됩니다.

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우리가 마시는 커피에서 나온 커피찌꺼기.우리는 그것에 대한 심각성을 깨닫지 못하고, 버리고 있었다.하지만, 이것을 더 잘 활용할 좋은 방법을 찾았다!

하지만 왜 대한민국에는 없었을까?

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한국에는 왜 없을까? – 국내 interview

Interview - 01

Q)커피찌꺼기로 바이오매스 에너지 발전을 한다면 걸림돌은 무엇인가요?-바이오매스 여건의 성숙과 함께 바이오매스 에너지 생산시설 운영기술이 축적되어야 하고, 무엇보다도일본, 유럽 수준으로 바이오매스 에너지 기술을 확보하는 것이 가장 중요합니다.

Interview - 02

Interview - 03

Q)새로운 바이오매스 연료에도 관심이 있으신가요?

-물론입니다. 새로운 바이오매스 에너지를 계속 연구하고 있으며, 우수한 해외 사례를 바탕으로 효율적인 연료 도입을 계속 시도하고 있습니다.

Q)그렇다면 새로운 바이오매스 연료로 커피찌꺼기는 어떻게 생각하시나요?

-새로운 바이오매스 연료를 도입하는 것에 있어서 가장 중요한 것이 수익성인데 발전대비 수익성이 없으면현실적인 에너지 연료로써 가치가 떨어집니다. 커피찌꺼기의 경우에는 아직 수익성이 보장되지 못해 새로운바이오매스 연료로써 부족한 감이 있습니다.

Q)현재 매장에서 커피찌꺼기는 어떻게 활용되고 있나요?

-매장에서 방향제로 사용하거나 고객이 요청 시 제공하고 있습니다.

Q)그렇다면 매장당 발생하는 커피찌꺼기를 수거하는 시스템이 있나요?

-각 매장의 모든 커피찌꺼기를 일괄적으로 수거하려면 본사차원에서 진행해야 하는데, 그런 시스템이 부재하여, 각매장에서 자체적으로 처리하고 있으며 음식물 쓰레기이기 때문에 비용도 적잖이 지출되고 있습니다. 다만 필요자재보급을 위해 매일 차량이 오는데 그 차량을 통해서 커피찌꺼기를 수거하는 방안은 고려해볼 만 하다고 생각합니다.

바이오매스 에너지 발전의 기술성과 발전대비 수익성, 그리고 커피찌꺼기 수거시스템이 부재한 대한민국

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대한민국의 커피찌꺼기 바이오매스 에너지 발전을 위해서는 무엇을 배워와야 할까?

국내 탐방결과 국내 커피 찌꺼기 바이오매스 에너지를 도입하기 위해서 3가지 측면 학습의 필요성 체감

많은 장점을 가지고 있는 커피찌꺼기 바이오매스 에너지는 왜 한국에서는 이루어지고 있지 않는 것일까??

수익성

협력성

커피찌꺼기 바이오매스 에너지 상용화에 따른 비용은 얼마인가? 수익성을 저해하는 요인과 해결방안은 무엇인가? 국내에 적용시킬 수 있는 수익구조는 무엇인가?

커피찌꺼기 에너지 생산을 위해 어느 기업 및 기관과 협력해야 하는가? 서로 다른 기업과 기관이 커피찌꺼기 에너지 산업에 협력하는 요인은 무엇인가? 수거시스템 구축 등 다른 기업 및 기관과 협력 시 주의해야 할 점은 무엇인가?

기술성

커피찌꺼기를 통한 바이오매스 에너지 생산 기술이 국내에 도입될 수 있는가? 국내에 커피찌꺼기 에너지 생산 기술과 상보적인 기술이 존재하는가?

무엇을 배워야 할까?LG Global

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고려사항/국가

*국가 선정 기준 : 바이오매스 에너지 선진국

미국 영국 독일 프랑스 스위스 일본

커피찌꺼기로 바이오매스 에너지를 발전 중인가?

대한민국과 커피 소비량, 찌꺼기 배출량이 비슷한가?

커피지꺼기 수거 시스템이 잘 구축되어 있는가?

커피찌꺼기 발전을 연구하는 기업/기관이 위치해 있는가?

커피찌꺼기 바이오매스 에너지 관련 각 주체간 협업이 잘 이루어지고 있는가? (정부/ 기업/ 소비자)

종합(탐방 적합도)

25%

75%100% 25%25%

75% 75%25% 25%50% 50%

100%75% 75%25% 25%25%

75% 75%50% 75%50% 50%

100%75% 25% 25%25%

25% 25%

35% 75% 50% 30%85%30%

커피찌꺼기 바이오매스 에너지, 어디서 배울 것인가?

영국과 스위스로 가서 커피찌꺼기 바이오매스 에너지를 배운다.

에너지 선진국인 동시에 커피찌꺼기 바이오매스 에너지 발전을 하고 있는 국가들 중5가지 항목을 5단계로 평가하여 가장 적합도가 높은 스위스와 영국으로 간다.

어디서 배워야 할까?LG Global

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ENGLAND(EUROPE)

01 배스대학교 02 Bio-bean 03 Beanergi 04 BID (Angel AIM)

▣ 기관소개

▣ 탐방목적

커피찌꺼기를 통해 바이오 에탄올을 얻는 연구를 진행하고 있는 대학이다.Bath 대학의 Centre for SustainableChemical Technologies부서는 커피찌꺼기 바이오 에탄올 추출 분야에 관한 기술을 보유하고 있다.

▣ 기관소개

▣ 탐방목적01. 커피찌꺼기를 통한 바이오 에탄올 추출의 최신기술 및 발전 동향 파악

02. 대한민국의 커피찌꺼기 바이오매스 기술 문제점 파악

커피찌꺼기에서 추출한 바이오 디젤과 에탄올을 이용해 우리의 실생활에적용하고 있는 세계 최초의 기업이다.커피찌꺼기 바이오매스를 이용해 자동차를 움직이고, 빌딩에 필요한 전기를 생산하고 있다.

01. 커피찌꺼기 바이오 디젤, 에탄올추출 기술 학습

02. 커피찌꺼기 바이오 디젤, 에탄올의 실생활 적용 프로세스 학습

▣ 기관소개

▣ 탐방목적

▣ 기관소개

▣ 탐방목적

커피찌꺼기에서 커피 펠릿을 만들고,이를 이용해 실생활에서 연료로 사용할 수 있도록 하는 기업이다.

01. 커피찌꺼기를 펠릿으로 변환시키는 기술 학습

02. 커피찌꺼기 펠릿의 실생활 적용프로세스 학습

지역에서 발생하는 커피찌꺼기를 정기적으로 수거하여 수거한 커피찌꺼기를 바이오팰릿 & 바이오에탄올 등의 에너지발전 기업에게 보내 그 에너지를 사회에 쓰도록 하여 에너지선순환 구조를 만드는 단체이다.

01. Angel AIM의 커피찌꺼기 수거시스템 학습

02. Angel AIM와 기업들간의 협력관계 구축 시스템 학습

커피찌꺼기 바이오매스 에너지(펠릿) 학습 커피찌꺼기 바이오매스 에너지(바이오에탄올) 학습 커피찌꺼기 연구개발에 대한 현황 및 우수 사례 학습

영국 탐방 Point

해외 탐방내용(영국)

6-8 Cole Street, London, SE1 4YH

5 Argall Ave. Unit, Walthamstow, London E10 7QE

Frederick’s 106 Islington High Street, London N1 8EG

University of Bath ClavertonDown Bath BA2 7AY

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SWITZERLAND(EUROPE)

01 Nescafe 공장 02 Nestle 본사 03 Nestle 혁신센터 04 Recycle@Home

▣ 기관소개

▣ 탐방목적

커피찌꺼기 연료를 공장을 가동하는데 사용하고 있다. 현재 이 에너지는전체 공정 에너지의 13%를 차지하고 있으며, 화석연료를 사용하는 기존의 공정과 비교하면 95%의 이산화탄소를 감축하는 효과를 가지고 있다.

▣ 기관소개

▣ 탐방목적

01. 네슬레의 커피찌꺼기 에너지화기술 학습 및 취재

02. 실제 커피찌꺼기 보일러 사용 모습 관찰 및 취재

네슬레는 현재 커피찌꺼기를 통한 연료를 개발, 활용하고 있으며, 정부기관(우체국)과의 성공적인 공조를 통해서 많은 양의 커피찌꺼기를 효과적으로 수거하여 연료 개발, 활용하는데 이용하고 있다

01. 네슬레 본사의 기업 마인드

02. 네슬레 본사의 커피찌꺼기 재활용 현황 관찰 및 파악

03. 스위스 우체국과의 공조 과정 및현황 학습

▣ 기관소개

▣ 탐방목적

▣ 기관소개

▣ 탐방목적

네슬레 R&D의 구심점 역할을 하고있는 네슬레 혁신센터이다. 기본적으로 네슬레의 제품 연구개발에 중점을두고 있는 센터지만 식품(커피찌꺼기)재활용을 관련된연구도 함께 하고 있다.

01. 커피찌꺼기 에너지화 기술학습

02. 바이오매스 에너지에 대한 연구실적 및 사례, 동향 취재

네슬레의 캡슐커피 수거 프로그램,네슐레는 스위스 우체국과의 협업을통해 각 개별 가정에서 배출하는 커피 캡 슐 을 재 활 용 하 고 있 다 .Recycle@Home을 통해 수거된 캡슐은 각각 커피찌꺼기 바이오매스와재활용 캡슐로 이용된다.

01. 실제 recycle@home 현장 방문 및 취재

02. recycle@home 사용 현지인방문 및 취재

스위스 탐방 Point 커피찌꺼기 수거시스템 프로세스 학습 커피찌꺼기 수거시스템 현장 탐방(case study) 커피찌꺼기 에너지 실제 적용사례 학습(case study)

해외 탐방내용(스위스)

1350, OrbeAvenue Nestlé 55

Vevey, 1350, OrbeGeneva 및 스위스 전역

LG GlobalChallenger

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07.26 (일)한국 출국

07.27 (월)영국 도착

07.28 (화)Bio-bean

07.29 (수)Angel AIM

07.30 (목)Beanergi

07.31 (금)Bath

University

08.01 (토)스위스 이동

08.02 (일)중간정리

08.03 (월)Recycle@home

08.04 (화)Nestle 본사

08.05 (수)Orbe혁신센터

08.06 (목)Nescafe공장

08.07 (금)제네바

이동&정리

해외 탐방일정LG Global

Challenger

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07.26(일) 07.27(월) 07.28(화)

출국서울 인천 영국 도착

Bio-bean방문인터뷰

07.29(수) 07.30 (목) 07.31(금)

Angel AIM방문인터뷰

Bath University

탐방

Beanergi방문인터뷰

08.01(토) 08.02 (일) 08.03(월) 08.04(화)

스위스로이동

중간정리Recycle@

Home방문

Nestle 본사방문 및탐방

08.05(수) 08.06 (목) 08.08(토)08.07(금)

Orbe혁신센터

방문

Nescafe공장방문

제네바이동&정리

귀국서울 인천

08.08 (토)귀국

서울 인천

기대효과LG Global

Challenger

$

커피찌꺼기 처리에 필요한사회적 비용 7,642억원 절감

연간 499,697MWH 전력 생산

경 제 효 과

환 경 효 과

CO2 50,490톤 절감 가능

에너지 생산

인식 재고

약 1,030만 갤런의 바이오 디젤 약 450만 갤런의 바이오 에탄올 약 67,500톤의 바이오 펠릿 생산

바이오매스 에너지에 대한대중친화도를 높여 바이오 에너지기술 발전에 기폭제 역할

커피찌꺼기 바이오 에너지는 어떠한 효과를 가져오는가?

커피찌꺼기 바이오매스 에너지화 기술을 도입하면우리는 매년 폐기되는 27만 톤의 커피찌꺼기를 효과적으로 활용할 수 있다.

오늘도 버려지는 아까운 커피찌꺼기, 그 대안으로 바이오 에너지를 제시한다.

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매립으로인한 환경피해 절감