축산분뇨로 전기ㆍ열ㆍ비료까지 만든다
축산분뇨로 전기ㆍ열ㆍ비료까지 만든다
청양 바이오가스 플랜트
- 입력 2009.06.01 17:02
- 기자명 이영창 기자
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분뇨가 난방연료 등 에너지원으로 쓰인 것은 오래된 일이지만 오늘날은 바이오가스를 통해 중흥기를 맞고 있다.
바이오가스의 중흥기를 이끌어가고 있는 곳이 충남 청양군의 여양농장이다.
이곳은 지난 2008년 농장에서 배출되는 축산분뇨를 이용, 전력을 만들어내고 비료까지 생산해내는 '농가형 축산분뇨 바이오가스화 플랜트'가 세워진 곳이다.
바이오가스화 플랜트를 주관한 유니슨(주)은 2005년 2008년까지 3년여 동안 '농가형 축산분뇨 처리를 통한 바이오가스화 처리공정 개발 실증과제'를 정립, 전국 축산농가에 적용하기 위한 연구에 몰두하고 있다.
유니슨의 김금모 기술연구소 부소장은 여양농장의 바이오가스화 플랜트는 국내 실정에 맞게 개발됐을 뿐만 아니라 후단 수처리 시설을 완비해 기존시설에 비해 안정성 및 바이오가스 생산 능력을 향상시킨 것이 가장 큰 특징이라고 설명했다.
특히, 이 시설은 농장에서 배출되는 양돈 4,000두 규모(20톤/1일)의 축산분뇨를 처리하여 생산되는 전력은 1,300가구가 한 달간 쓸 수 있는 전력량에 이르며 생산되는 전력은 한국전력에 전송되고 있다.(2009년 5월 누적 전력량 280,234㎾H 생산) 또한 축산분뇨 발효 후 유출수는 액체 비료로 재사용이 가능하다고 설명하며 나머지 유출수 잔량은 후단의 수처리 시설을 통해 방류가 가능해 농가의 축산분뇨로 인한 문제를 해결할 수 있다는 것.
이렇듯 바이오가스를 에너지로 활용하는 것은 온실가스 감축과 에너지자립에 기여할 뿐만 아니라 농가소득에 직접적인 이익을 줄 수 있다.
생산된 열과 전력은 자가 소비하거나 발전차액 지원제도를 통해 상업적으로 판매할 수 있으며 지역에서 공동으로 출자해서 집단적으로 설치하는 경우 지역경제에 새로운 활력을 불어넣을 수도 있다.
또한 바이오가스플랜트는 이산화탄소보다 23배나 온실효과가 큰 메탄가스를 에너지로 사용하는 것이기 때문에 분뇨를 대기중에 방치하는 것보다 온실가스 저감효과가 뛰어나다. 이러한 효과는 이미 CDM(청정개발체계)사업으로 인정된 바 있어 앞으로 배출권 거래제가 활성화되면 부가 수익창출도 기대할 수 있다,
특히 축산분뇨 처리를 통한 오염방지와 유기질 비료로 사용할 수 있다는 것이 장점이다.
그 동안 축산분뇨는 급격히 증가하였지만 적절한 처리과정 없이 무단 방치되거나 해양에 버려져 심각한 환경오염(부영양화)의 주범이었다.
액비로 논에 뿌려지는 방법이 장려되고 있으나 악취문제와 부영양화로 한계에 부딪히기도.
농가입장에서는 2007년 9월부터 축산분뇨의 자가 및 공공처리가 의무화 되었고 2012년부터 해양투기가 전면 금지될 예정이기에 적절한 대안 마련이 시급한 실정이다.
혐기성 소화를 거친 소화액은 분뇨원액을 건조시킨 것에 비해 고형 폐기물이 20%가량 줄어들고 발효조에서 충분히 부숙되면 악취도 줄어든다는 점에서 이전보다 개선된 축분처리 방식이라고 할 수 있다.
하지만 현실적으로 소화액을 처리할 토지 확보가 어렵고 사용되지 않고 남는 액체는 별도의 하수종말처리를 거쳐야 하므로 비용이 높아진다는 단점을 안고 있다. /이영창기자
* 바이오가스플랜트는?
축산분뇨, 폐음식물, 식품가공공장 폐기물, 농수산 부자재 등 부패 가능한 모든 유기물을 공기가 없는 상태에서 메탄균을 이용하여 발효시키면 메탄가스가 주성분인 바이오가스가 생산된다.
축산분뇨에서 생산 가능한 바이오가스량은 축산분뇨 농도에 따라 비례하며 분뇨 1톤당 평균 10-25㎥까지 가능하다. 여기에 유기물농도가 높은 식품폐기물 등을 혼합하여 발효하면 가스량이 2-3배 상승한다.
바이오가스 1㎥당 생산되는 에너지는 전기가 1.8㎾H, 열에너지가 3㎾H(2,580㎉)가 생산된다.
최종 유출되는 액체는 90%이상 발효된 액체비료로서 탈황과정에서 황성분을 포함한 질소비료이다.
이것을 농경지에 살포할 경우 유기질비료로서 농작물의 저항력 증대는 물론 지력 향상에도 기여하므로 독일의 경우에는 친환경 농업에 필수적인 요소가 되고 있다.
이영창 기자
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