커피박을 열분해하여 얻을 수 있는 바이오 원유 등을 포함한 Biochar의 수득율을 높이기 위해서는 산소를 차단한 환경에서 높은 열로 급속 열분해를 진행하여야 합니다. 하지만 연소의 3요소 중 하나인 산소를 차단한 환경에서 열분해를 위한 고열을 급속도로 가하는 것은 쉽지 않은 문제입니다. 4EN에서는 이러한 문제점을 기존의 평범한 연소반응을 바탕으로 한 열원이 아닌 플라즈마 열원을 도입함으로써 해결하고자 하였습니다. 플라즈마란 기체를 고전압을 흘려주어 대전된 이온상태의 기체를 의미하는데 이 기체는 높은 에너지를 가지고 열을 발산합니다. 따라서 질소기체를 통해 플라즈마를 발생시켜 분사하는 방식을 이용하면 산소가 전혀 없는 조건 속에서도 충분한 고열을 가할 수 있게 되는 것입니다. 이러한 원리를 적용하여 기존 연소반응 열원의 과도한 연소로 인한 낮은 수득율과 생산속도를 개선한 플라즈마 열분해 설비의 연구개발을 진행하고 있습니다.

커피박을 이용하여 바이오 플라스틱을 제작하는 경우, 커피박에 함유된 지질/수분 등의 성분이 압출시에 열을 받게 되면서 기체가 발생하게 되고 이로 인해서 바이오 플라스틱에 결함이 생기거나 변색이 생기는 문제점들이 발생하게 됩니다. 이 또한 커피박의 열분해를 통해서 커피박 내의 지질/수분들을 미리 제거해줌으로써 압출과정에서 생성되는 기체를 최소화하여 압출된 플라스틱의 물성을 높이고 안정적인 제작이 가능하도록 개선할 수 있습니다.