환경과조경

신재생에너지1 _ 바이오 가스

(1) 가뭄, 홍수, 한파 등 세계 곳곳에서 이상기후에 따른 피해가 심각해지면서 지구온난화는 전세계적인 화두가 되고 있다. 우리나라의 온실가스 배출규모는 1990년 이후 연평균 4.7%씩 증가해 2004년 이산화탄소(CO2) 기준으로 5억 9,060만 톤으로 증가하였다. 이중 벼농사, 반추동물의 장내발효, 분뇨처리 등의 농업부문에서 발생하는 온실가스는 2.7%를 차지하고 있다. 그러나 농업기계화, 자동화 생산시설, 시설원예 확대 등 에너지 소비형의 농업구조를 감안하면 농업활동 부문에서 차지하는 온실가스의 발생 비중은 매우 크다고 할 수 있다.
실제 전체 온실가스 발생의 57%가 에너지 부문이 차지하고 있고, 에너지 부문 중 산업부문이 17%, 농업부문이 14%를 차지하는 것으로 나타나 농업용 에너지 소비로 인한 온실가스 발생은 매우 큰 부분을 차지하는 것으로 예측되고 있다.
2005년도 농업용 면세유로 경유 1,963천㎘, 중유 87천㎘, LPG 1.606t, 총공급액 1조 2,600억원에 상당하는 양이 농업용 에너지로 소비되었으며, 이중 시설원예에 사용되는 양만 고려하면 농업용 면세경유 소비의 68.7%를 차지한다. 특히, 최근 유가 급등과 관련해서 농업용 에너지 대체를 위한 노력이 절실히 요구되고 있으며, 농촌지역 바이오매스를 활용한 바이오에너지는 농업부문 온실가스 저감과 농업용 에너지 대체라는 두 마리 토끼를 잡는 대안기술이라 할 수 있다.

바이오가스화는 농축산 바이오매스 중 가축분뇨, 도축 부산물, 음식물 쓰레기 등의 고농도 유기성의 폐기물계 바이오매스를 활용하여 대체에너지인 메탄가스를 생산하는 기술이다. 폐기물계 바이오매스를 활용하는 바이오가스화는 바이오에탄올, 바이오디젤과 같이 식량작물을 원료로 활용하지 않아 최근 국제 옥수수 가격 급등 등 사회경제적인 악영향을 초래하지 않으면서 폐기물의 감량과 에너지 생산을 동시에 달성할 수 있다. 따라서 본론에서는 농업용 에너지 대체를 통해 온실가스를 감축할 수 있는 방안의 하나로 축산 바이오매스를 활용한 바이오가스화 공정에 대하여 살펴보며, 국내 바이오가스화 시설의 보급·확대를 위하여 정책적, 기술적 현황과 문제점을 살펴보고자 한다.


바이오가스화 기술
<개요>
우리나라에서 신재생에너지는 “신에너지 및 재생에너지 이용·개발·보급 촉진법” 제2조에 의해 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛, 물, 지열, 강수, 생물유기체 등을 재생 가능한 에너지로 변환시켜 이용하는 에너지로 11개 분야로 지정하고 있다. 이중 가축분뇨는 폐기물계 에너지 자원으로 광의의 바이오메스 자원에 포함된다.
바이오에너지는 무형의 에너지(예를 들어 열, 전기)를 생산하는 다른 재생에너지(풍력, 태양열, 태양광 등)와 달리 저장성 에너지(기체, 액체, 고체연료 등)를 생산할 수 있다는 장점이 있다. 따라서 궁극적으로 기존의 화석연료를 대체할 수 있다는 측면에서 전세계적으로 보급이 활성화 되고 있으며, 앞으로도 관련 산업이 지속적으로 증가할 전망이다.