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[돈 버는 탄소 중립 (17)] 소똥 연료의 부상.. 국산 고체 바이오매스의 미래로 주목받는다!
최봉 산업경제 전문기자
입력 : 2024.11.20 00:30
ㅣ 수정 : 2024.11.21 06:39
[기사요약]
최근 소똥과 같은 농업 폐기물을 고체 바이오연료로 활용하는 방안이 주목받고 있어..
소똥 포함한 바이오매스, 신재생에너지 확대에 기여.. 하지만 대부분 수입 목재 펠릿으로 채워져 환경적 지속 가능성 논란 일으켜..
소똥 연료는 기존 메탄 및 비료화 사업의 연료로서의 한계에서 벗어나 직접 고체 발전연료로 부각
온실가스 감축, 국산 자원 순환, 지역 경제 활성화, 탄소 중립 실현에서 중요한 역할 할 수 있는 대안으로 다시금 주목
다양한 에너지·환경 정책이 도입되고 시행되면서 과거와 달리 관련 분야의 일선 기업들이 민간부문의 투자를 기다리고 있다. 마찬가지로 투자자들도 기후변화 및 에너지 변혁의 시대를 맞아 관련 분야를 찾고 있지만 생소한 분야이다 보니, 어떤 프로젝트가 정부로부터 인정받고 수익성을 올릴 수 있는지 옥석 가리기가 힘든 상황이다. ESG 금융의 물꼬를 제대로 된 수요처로 초기부터 잘 잡아 기업과 투자자가 상생할 수 있도록 본 시리즈를 기획한다. <편집자 주>
[뉴스투데이=유종민 홍익대학교 경제학부 교수] 최근 소똥과 같은 고체 바이오연료의 활용이 주목받고 있다.
지난 11월 8일에 농림축산식품부와 환경부가 한국남부발전, 농협경제지주와 ‘가축분 고체연료 활용 활성화를 위한 업무협약’을 체결한 것은 상당한 의미를 가진다.
안 그래도 기존에 2030년까지 발전용 바이오매스의 하나로 소똥을 고체연료로서 자동차 110만대 분의 온실가스를 매년 감축하겠다는 구상을 밝힌 가운데 나온 활용방식이기 때문이다.
• 소똥과 같은 고체 바이오연료 활용에 주목.. 기존 바이오매스 연료와 차별화
이는 기존의 바이오매스 연료와는 차별화된 중요한 가치를 지닌다. 전반적으로 바이오매스는 재생에너지 중 하나로, 생물체에서 유래된 유기물을 에너지원으로 사용하는 방식을 말한다. 화석연료와 달리 탄소 순환 과정에서 온실가스 배출을 최소화할 수 있다는 점에서 주목받고 있다.
그러나 바이오매스 연료가 주로 수입산에 의존하게 되면서 환경적 지속 가능성에 대한 의구심이 제기되었다. 예를 들어, 팜오일(Palm Oil)이나 목재 펠릿(Wood Pellet)과 같은 바이오매스 연료는 동남아시아 등지에서 수입되는 경우가 많다.
이 과정에서 운송으로 인한 탄소 배출과 생산지에서의 산림 파괴 등이 문제로 부각되었다. 이러한 부작용 때문에 일부에서는 바이오매스를 재생에너지로 보는 것이 적절하지 않다는 비판이 많을 수밖에 없었다.
이는 우리나라의 기존 신재생에너지의무화제도(RPS, Renewable Portfolio Standard)라는, 발전사업자가 총발전량 중 일정 비율을 신재생에너지로 충당하도록 의무화한 제도의 변천사에서도 자원에 대한 우리의 시각 변화를 알 수 있다.
RPS에서는 신재생에너지원별로 가중치를 부여해 기술 개발과 보급 확대를 유도하는데, 바이오매스는 초기에는 높은 가중치를 받았으나, 이후 조정 과정을 거쳐 온 것이다.
• 바이오매스 혼소 발전, 온실가스 감축과 환경적 지속 가능성 측면에서 충분한 효과 내지 못한다는 평가
RPS 제도가 도입된 초기(2012~2015)에는 바이오매스 발전이 신재생에너지 보급 확대에 중요한 역할을 할 것으로 기대되었다.
이에 따라 바이오매스 혼소 발전(화석연료에 바이오매스를 섞어 사용하는 방식)의 경우 가중치 1.5, 즉 일반 신재생에너지보다 50%의 발전 실적을 추가로 인정해 주는 수준이었다.
이는 초기 시장 활성화와 바이오매스 수요를 창출하기 위한 정책적 지원이었지만, 대부분의 의무이행 대상 발전소들은 주로 수입 목재 펠릿을 사용해 바이오매스 혼소 발전을 수행했다.
그 이유로는 수입 목재 펠릿은 대량 생산과 국제 무역망을 통해 국내산 바이오매스 자원보다 가격 경쟁력이 있었기 때문이다.
동남아시아, 북미 등 바이오매스 생산이 활발한 지역에서는 플랜테이션 농업으로 생산된 목재 펠릿을 저비용으로 제공할 수 있었던 반면, 국내에서 수거 및 가공되는 농업 폐기물 (분뇨포함)이나 폐목재는 생산·가공비용이 높아 경제성이 떨어졌다.
게다가 수입 목재 펠릿은 일정한 열량과 낮은 수분 함량을 유지해 화력발전소의 기존 설비와의 호환성이 높았고 일정한 크기와 밀도로 가공되어 연소 과정에서 안정성을 담보할 수 있었다.
이에 반해, 국내 자원은 계절적·지역적 편차가 크고, 공급망이 체계화되지 않아 수급 불안정 문제가 있었다. 당연히 발전소 입장에서는 수입 목재 펠릿이 낮은 비용으로 높은 가중치의 RPS 인증서를 획득할 수 있는 효율적 수단이었다.
이에 정부에서는 2016년 이후 바이오매스 혼소 발전의 빠른 성장에 따라 환경적 우려와 함께 가중치를 1.0, 0.5로 단계적으로 감소시키려는 노력을 기울일 수밖에 없었다.
태양광이나 풍력 발전보다 비용이 낮고 빠르게 확장 가능하다는 점에서 일부에서는 너무 쉽게 신재생에너지 의무 비율을 충족하는 수단으로 이용되었다는 비판이 있을 만큼 다른 재생에너지와 형평성 문제가 컸다.
환경적으로도 혼소 발전은 기존 화력발전소를 그대로 활용하면서 바이오매스를 소량 혼합해 사용하는 방식이었기에, 온실가스 감축과 환경적 지속 가능성 측면에서 충분한 효과를 내지 못한다는 평가가 주를 이루었다.
• 국산 바이오매스에 주목, 소똥을 에너지원으로 전환
이에 최근에는 국산 바이오매스와 순수 바이오에너지 방식이 강조되고 있으며, 혼소 발전은 사실상 축소되는 방향으로 정책이 개편되었다. 이는 재생에너지 전환 과정에서 바이오매스가 지속 가능한 방식으로 자리 잡기 위한 과도기적 변화를 반영한다.
농업부분에서 온실가스 배출량은 국가 전체적으로 봐서는 약 3%에 불과하나 농촌 진흥청에 따르면 그중 가축의 분뇨로 인한 비중은 약 20%나 차지하고 있어서, 절대적으로 적지 않은 양이다.
가축 분뇨에 대해서는 기존에는 재생에너지인 바이오가스화, 즉 메탄(CH4)을 천연가스처럼 발전이나 도시가스에 사용하는 것이 주 재활용 방식이었고 소똥의 고체분은 비료로 재사용하는 것이 대부분이었다.
하지만, 메탄으로의 추출 혹은 퇴비화하는 과정에서 녹조를 유발하는 등의 환경문제가 추가로 발생하자, 아예 소똥을 그대로 고체연료로서 발전연료로 사용하자는 것이다.
소똥을 땔감으로 그대로 태우는 광경은 아마 일부 개도국을 대상으로 한 여러 TV 다큐멘터리에서 이미 많이 본 터라 더욱 친숙한 듯싶다.
농업 폐기물로 취급되던 소똥을 에너지원으로 전환하면 폐기물 처리 부담을 줄일 수 있다. 이는 농가와 지역 사회에 실질적인 경제적, 환경적 이점을 제공한다.
특히, 기존의 매립이나 방치로 인한 환경문제를 해결하는 동시에 새로운 에너지원을 창출할 수 있다는 점에서 자원 순환의 모범 사례로 꼽힌다.
또한, 소똥이라는 바이오연료는 별도의 가공 없이도 지역에서 생산하고 소비할 수 있는 에너지원으로, 수입 에너지원 의존도를 낮출 수 있다. 이는 에너지 안보를 강화하고 지역 경제를 활성화하는 데 중요한 역할을 할 수 있다.
탄소 중립 측면에서도 소똥 바이오연료는 생산 과정에서 이미 생물학적으로 탄소를 흡수한 자원을 사용하기 때문에, 연소 과정에서 발생하는 탄소 배출이 순환 구조 안에 포함된다. 추가 배출이 없다는 뜻인데, 이는 탄소 중립이라는 정책 목표 실현에 중요한 기여를 할 수 있다.
[정리=최봉 산업경제 전문기자]
◀ 유종민(Yu, Jongmin) 프로필 ▶ 미국 일리노이대 응용경제학 박사 / 서울대학교 경제학 학사 / 홍익대학교 경제학부 교수 / 미국 포틀랜드 주립대 겸임교수 / 환경부 배출권 할당심의위원회 위원 / 한국수출입은행 외부사업 자문위원 / (전) 자본시장연구원 연구위원 / (전)한국은행 조사역 / (전)국무총리실 녹색성장위원회 위원 / (전)기획재정부 뉴딜실무지원단 자문위원 / (전)환경부 중앙정책심의위원
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