[농수축산신문=홍정민 기자]

농업분야에서 탄소중립을 앞당기기 위해 숲을 조성하거나 재생에너지에 더 관심을 가질 수 있겠지만 남거나 부족한 배출권을 돈으로 환산해 시장에서 거래할 수 있는 탄소배출권까지를 감안한다면 농산부산물이나 축산부산물을 어떻게 활용하느냐에 따라 가치가 달라질 수 있다.

유럽 등 축산 선진국에선 탄소중립에 어떻게 대응해나가고 있는지 해법을 중심으로 경제적, 기술적인 측면에서 살펴본다.

# 바이오가스산업 지속 확대

최근 유럽의 재생에너지 장려정책과 유기폐기물 처리에 관한 규제정책 시행으로 바이오가스 관련 산업이 지속적으로 확대되고 있다. 

게다가 천연가스의 가격 상승리스크에 따라 천연가스를 바이오가스로 대체하려는 국가들이 늘어나고 있어 바이오가스 분야가 새로운 유망산업이 되고 있다. 유럽에서 바이오가스 분야의 일반적 경향은 폐기물처리와 관련된 활동이 감소하는 대신 에너지 관련 활동이 증가하고 있다는 점과 에너지 작물 활용을 권장하고 있다는 점이 주목된다.

# 덴마크 ‘바이오가스화’ 시설 180여 개 

주한덴마크대사관에 따르면 지난해 약 180여 개의 바이오가스화 시설을 보유하고 있는 덴마크의 바이오가스 시장은 최근 4배 성장했다. 도시가스망에서 바이오가스 투입량은 지난해 23%, 2023년은 30%를 목표로 하고 있고 2040년 이전에 바이오가스로 도시가스를 100% 대체하겠다는 목표를 세우고 있다. 수송, 가스, 열 에너지 분야의 바이오가스 활용과 재생에너지 기저발전원(백업전원), 에너지 작물 12% 이하 사용의 경우에만 정부보조지급 등도 이를 뒷받침하고 있다. 

탄소중립을 앞당기고 유기성 자원의 재활용과 순환경제의 완성에 초점을 맞추고 있는 덴마크는 최근 고순도 바이오펄프 생성과 불순물을 제거하는 전처리, 영양분 회수 기술의 적용 등이 핵심인 바이오가스화 기술을 적용하고 있다.

99%의 불순물 제거와 고순도 바이오펄프 생성 기술은 메탄가스 생산 효율과 생산량 향상을 통해 전기·가스 판매 수익을 제고하고 고품위 메탄가스화 기술은 이산화탄소(CO2)포집·활용과 암모니아, 황화수소(H2S) 등 오염원 제거를 통해 차량연료와 수소 판매 수익을 높이고 온실가스(GHG) 저감 편익을 높인다.

특히 혐기소화액 정제 기술로 공정수 배출과 오염원 제거에 활용, 기존 소화액 처리비용을 낮추고 있고 혐기소화액 유기질 비료 전환과 CO2포집 기술로 유기질비료, 유안비료 판매 수익 제고와 화학비료, 화석연료 대체 편익을 제고하고 있다. 

또한 위생 안전성 확보 기술로 동물과 사람의 위생상 안전한 물질을 배출하며 이에 따른 편익도 높이고 있다.
  
 

# 네덜란드 ‘에코차’에 주목

네덜란드는 축산부산물과 바이오매스, 기타 연료화 가능 원료를 활용한 환경개선은 물론 수익창출에 초점을 맞추고 있는 상황이다.

특히 가축분뇨가 직면한 문제는 우리나라와 별반 다르지 않아 네덜란드 내 여러 지역의 많은 농장에서 처리에 골머리를 앓고 있는 모습을 보이고 있다. 최근까지도 가축분뇨와 깔짚이나 바이오솔리드를 생산적으로 사용하거나 처리하는 효율적인 방법이 없어 비용문제가 발생했다. 정부의 규제와 더불어 개선된 가축분뇨와 깔짚 관리 관행에 따라 차이를 만들어 낼 수는 있지만 가축분뇨는 네덜란드에서 앞으로도 문제가 된다는 게 현지의 시각이다.

이와 관련해 신재생에너지 관련 기업인 리뉴에너지코리아와 네덜란드의 마비텍에 따르면 최근 기술의 발전으로 유기성물질을 다방면으로 사용 가능한 에너지 형태로 가스화하는 솔루션이 제공되고 있다.

마비텍이 내세우고 있는 가스화는 가축분뇨와 깔짚, 유기성 폐자원 문제를 처리하는 경제적, 생태적, 인체공학적인 방법을 제공하며 증기, 전기, 온수, 고온 공기와 같은 다양한 응용분야에 적합한 에너지원으로 유기성물질의 가스화를 위한 솔루션을 제공한다. 또한 가스화의 장점 중 하나인 최종생산물로 시간당 350~600kg의 다양한 고유 특성과 용도를 가진 고품질 에코차를 생산한다.   

가스화 솔루션을 좀 더 들여다보면 우선 투입 연료로 가금류 깔짚과 분뇨, 우분, 돈분, 슬러지, 바이오솔리드 등을 사용하며 일산화탄소, 수소, 메탄가스가 생성돼 메탄가스는 가스화기에서 배출되는 즉시 고온 산화기로 유입되고 고형생산물인 에코차가 만들어진다. 

에코차의 주요 용도로는 필수영양소 이외에도 탄소, 황처럼 보조 영양소를 포함하고 있고 물 흡수 능력이 있어 비료로 사용가능하며, 암모니아 수치 감소 기능이 있어 악취 방지용 깔개로 사용 가능하다. 또한 화분용 토탄이끼를 대체할 수 있고 구리 등 토양에 있는 오염물질을 정화하거나 퇴비로도 사용이 가능하다는 게 마비텍의 설명이다.

가스화를 통해 투입 원료의 부피를 80% 정도 줄이고 가치 있는 에코차 생산과 더불어 재생에너지 생산, 이산화탄소 발생 감축 등을 유도할 수 있는 것이다.  

한편 마비텍은 자사의 가스화 솔루션이 폐기물 처리에 적용 가능하고 동시에 이들을 통한 수익 창출 모델로 전환이 가능하며, 가스화 시스템의 경제성과 투자자본수익률(ROI)에 긍정적 영향을 미치는 다양한 가치흐름을 적용가능하다고 밝혔다.