대부분의 식물성 기름은 디젤 엔진에 연료로 사용될 수 있으며, 실제로 Rudolph Diesel 박사가 1900년도 파리 세계 박람회에서 작은 엔진을 달리게 하는데 땅콩기름을 사용하였다. 세계 최초로 개발된 ‘Diesel’ 엔진은 지금 사용하고 있는 ‘경유’가 아닌 식물성 기름을 넣고 달릴 수 있도록 고안된 것이었다. 그 당시에는 식물성 기름이 미네랄 오일보다 값이 쌌는데, 오일산업이 급속하게 발전하면서 마치 규격화된 미네랄 오일이 끊임없이 공급될 것처럼 보였고, 결과적으로 미네랄 오일값이 식물성 기름 값보다 싸지면서 미네랄 오일이 엔진 연료 산업을 주도하게 되었다.
식물성 기름이 다시 관심을 끌게 된 것은 1970년대에 발생한 오일쇼크였다. 이로 인한 세계 경제 대공항의 위기 속에서 급속도로 소모되는 재생산되지 않는 화석연료의 소비와 더불어 그 결과로 지구 온난화를 초래하는 환경적 영향력이 문제로 제기되면서 재생산될 수 있는 새로운 에너지 개발에 대한 관심이 모아졌다. 바이오연료 개발을 좀 더 촉진하게 된 계기는 미국과 유럽 간 식량 과잉 생산을 중지하는 프로그램을 추진한 데 있다. 미국에서는 처음으로 옥수수로부터 바이오에탄올을 개발하였고, 지난 10년 전부터 대두유를 바이오디젤로 개발하는 데 노력해 오고 있다. 유럽 또한 바이오디젤을 바이오연료로 선택해서 사용해 오고 있다.
<바이오디젤 원료로 올레인산이 좋은 이유>
지방산은 탄소 사슬의 유기화합물이다. 지방산은 크게 탄소 사슬 내 이중결합의 여부에 따라 포화지방산과 불포화지방산으로 분류된다. 바이오디젤 원료로 사용되는 지방산의 중요한 물리적•화학적 특성을 살펴보자. 첫째로는 영하 온도에서도 얼지 않기 위해서는 융점(融點)이 낮아야 한다. 지방산의 융점을 결정짓는 것은 불포화도이다. 이중결합이 없는 포화지방산은 탄소 사슬이 일렬로 배열되어 있어 상온에서 결합력이 강해 융점이 높지만, 이중결합이 있는 불포화지방산은 이중결합으로 인하여 탄소 사슬이 꺾이는 부분이 있어 상대적으로 결합력이 느슨하여 융점이 낮다. 두 번째로는 산화 안정성이다. 산화 안정성이 낮으면 자동차 부품에 산패를 촉진하여 부식이 발생한다. 또한, 기름내 산화성이 높으면 중합반응이 일어나 침전물이 발생하고, 이로 인하여 실린더 옆으로 기름이 새어서 내연기관의 크랭크실(Crankcase) 안으로 들어가는 일이 발생하여 자동차 성능이 떨어진다. 산화 안정성은 포화지방산이 불포화지방산보다 높으며, 불포화지방산 중에서는 이중결합수가 적을수록 산화 안정성이 높다. 세 번째로는 연소열이다. 연소열이 높을수록 기름내 높은 에너지를 내포하고 있음을 의미한다. 지방산의 연소열은 탄소 길이가 길수록 증가하며, 포화지방산이 불포화지방산보다 연소열이 높다. 이외에도 점성과 비중도 중요한 특성으로 품질요건에 포함된다.
위에서 언급한 바이오 디젤 원료로 적합한 특성이 있는 지방산은 올레인산이다. 올레인산은 이중결합수가 1개인 불포화지방산으로 융점이 낮고, 불포화지방산 중에서 산화 안정성이 높고 연소열이 뛰어나다. 또한, 올레인산은 자연에서 쉽게 공급받을 수 있는 장점이 있다. 현재까지 바이오디젤 원료로 가장 많이 사용되고 있는 팜유는 포화지방산이 많아 겨울철에 영하권의 지역에서는 자동차 연료로 사용하기에 부적합하다. 국내에서 현재 생산하고 있는 바이오디젤은 기존 화석연료의 디젤과 바이오디젤이 90대 10의 비율로 혼합된 혼합바이오디젤 (BD10)이다. 혼합바이오디젤은 성분 대부분이 기존 화석연료의 디젤로 되어 있기 때문에 자동차 연료로 사용해도 무방하다. 그러나 화석연료의 고갈 및 지구 온난화 방지를 위하여 언젠가 순수한 바이오디젤(BD100)을 대체 원료로 사용해야 할 것이다. 따라서 바이오디젤 원료로 가장 적합한 식물 지방산은 올레인산이라고 알려졌다.
<올레인산 함량이 높은 국내 유채 품종 육성>
국내 유채 품종 개발은 농촌진흥청을 중심으로 고전육종을 통해 이루어져 왔다. 잡종강세를 이용하고자 웅성불임계통을 육성하였고, 웅성불임성을 이용하여 생산성이 획기적으로 증수된(450㎏/ 10a) 1대 잡종 품종(청풍, 선망, 청람)이 개발됐으며, 바이오디젤 품질을 결정짓는 올레인산 함량이 60~65%까지 증대된 고 올레인산 품종(용당, 한라, 영산, 내한, 탐라, 탐미 등)이 개발되었다. 현재까지 국내에서 육성 중인 유지작물 중 올레인산 함량이 높은 작물은 유채> 땅콩> 참깨> 콩 순이다.
바이오에너지개발의 필요성이 대두하면서 지난 2006년 농림수산식품부(당시 농림부)는 외부용역과제를 통한 경제성 분석을 한 결과 유채가 바이오디젤 원료작물로 가장 적합하다고 결론 내린 바 있다. 따라서 이와 같은 국내 농업정책의 하나로 2007년부터 영광, 부안 등지에서 일반 농가를 주축으로 유채 시범포장 재배가 이루어지고 있으며, 향후 국내 바이오디젤 원료 공급에 기여할 것으로 전망한다.