생명공학 산업 중 에너지산업에서 가장 중점적으로 발전시켜야 하는 것

19세기 산업혁명 이후 석탄을 사용함으로서 산업혁명이 일어나게 되었고, 그 뒤 석유와 천연가스가 발굴되어 현재도 세계적으로 총 에너지 의존량의 85%이상이 이 연료들이 차지한다. 그러나 이들 화석연료는 지구상에서 매장 지역 편중이 심하기 때문에 가격과 공급면에서 항상 불안정한 요소를 지닌다. 따라서 한국과 같은 석유 비생산국은 ‘석유파동’ 이라는 극삼한 문제에 시달린다. 또한 재생이 불가능하고 매장량이 한정되어 있으며 환경오염의 원인물질이라는 단점도 동시에 갖고 있다. 특히 환경오염 문제는 심각한데, 공장과 자동차에서 배출되는 배기가스에 의한 대기오염도 갈수록 심해지고 있다.

이 때문에 인류는 화석연료의 의존도를 줄이고 환경에 영향을 미치지 않고 고갈될 염려가 없는 새로운 에너지원을 찾아야 하는데 생명공학으로는 식물성 바이오매스 자원으로부터 에탄올을 생산하기 위한 기술이 있다. 식물성 바이오매스는 태양이 존재하는 한 지구상에서 무한정 생산이 가능한 지속가능하고 저장과 재생이 가능한 자원으로서 직접연소, 메탄발효, 알코올 발효 등을 통하여 얻어진다. 바이오매스의 핵심에는 리그노셀룰로스가 있으며 이는 포도당으로 전환이 가능한 셀룰로스를 포함하고 있기 때문이다. 셀룰로스는 지구상에서 가장 풍부한 자원으로서 포도당으로 가수분해 될 경우 많은 미생물에 의해 발효 및 생물 공학적 전환이 가능한 기질이기 때문에 대체에너지원으로서 주목받고 있다. 바이오매스를 경제적으로 활용하기 위해서 바이오매스의 주성분인 cellulose와 lignocellulose를 가수 분해 시키는 새로운 효소를 찾아 알콜 발효 균주인 효모에 형질 전환시키는 기술을 발전시켜야 한다.