제주지역에서 양돈 등 가축분뇨를 원활하게 처리하는 것이 큰 과제로 떠오르고 있다. 제주지역내 양돈사육두수가 54만 마리에 달하고 1일 2743t 정도 발생하는 가축분뇨를 처리해야 하는 상황이다. 이제는 가축분뇨를 퇴·액비화하거나 정화방류 처리하는 것을 넘어 새로운 에너지 자원으로 활용하는 방안이 부각되고 있다. 경기도에 위치한 에이치디에너지가 가축분뇨를 고형연료로 자원화하고, 이를 열병합발전에너지 등으로 활용하는 기술을 개발하고 있다.

△나노바인더 기술 고형연료화
경기도 파주시에 위치한 ㈜에이치디에너지는 환경(Environment)자원재생, 자연(Nature) 유기농업, 에너지(Energy) 유통으로 빠르게 변화하는 국내 및 해외시장에 능동적으로 대응 발전해가는 회사다.

현재 환경관련사업(음식물 감량기,돈분처리기), 자연 농업분야 (퀴노아 종자 사업, 스마트 무공해 가온시설, 휴믹산 비료 생산), 기업 에너지 컨설팅, 주유소, 충전소 사업 ,경기 양주 충전소, 대구 왜관 충전소, 거제 옥산 충전소 등 에너지 플랫폼 사업 등을 주요사업으로 하고 있다.

특히, Green·Smart 기술을 적용한 제품 개발과 생산에 주력하고 있으며, 친환경 생산기반 확보와 ICT 기술의 현장 적용 확대를 통해 미래 경쟁력 확보에도 매진하고 있다.

에이치디에너지는 주로 LPG관련 산업을 주요 분야로 경영되고 있지만 최근 들어 바이오에너지에 많은 투자와 기술개발에 나서고 있다.

에이치에너지는 양돈분뇨를 건조한 후 자사의 핵심기술은 나노바인더를 혼합해 고형연료를 만들 경우 ㎏당 3600~4000㎉의 발열량을 가진 새로운 에너지원을 만들 수 있다고 강조하고 있다.

나노바인더는 붕소와 칼리, 나트륨, 칼슘, 규소, 철 등을 적정 배합해 열량을 높일 수 있는 촉매제 역할을 하게 된다.

특히 ㎏당 단가가 면세등류 1375원, 목재펠렛 400원인 반면 가축분뇨 고형연료는 150원에 불과하다. 단 열량은 ㎏당 면세등류 8790㎉와 목재펠렛 4500㎉와 비교해 양돈분뇨 고형연료는 3500㎉로 낮다.

하지만 1000㎉당 기준 단가로 보면 면세등류은 156원, 목재펠렛 88원, 양돈분뇨 고형연료 43원으로 경제적인 효과는 더욱 크다고 할 수 있다.

또한 양돈분뇨를 고형연료로 만드는 과정에서 발생하는 액비는 친환경 비료로 일반 농가 등에 무상으로 공급할 수 있다고 에이치디에너지는 설명했다.

△농가소득 증대 탄소저감 일석이조
에이치디에너지는 양돈분뇨 고형연료의 경우 하우스시설이 많은 농가에 활용될 수 있을 전망했다.

면세등류의 경우 2021년 12월 ℓ당 799원에서 2022년 12월 1375원까지 오르면서 시설농가의 부담이 커졌다.

이에 양돈분뇨 고형연료를 소규모 비닐하우스 또는 스마트팜 등에 가온연료로 활용할 경우 면세등류보다 절반 정도 부담을 줄일 수 있을 것으로 분석됐다.

제주지역은 만감류 등 시설농가 비중이 크기  때문에 타 지역보다 양돈분뇨 고형연료를 생산 및 활용하는데 수월할 것으로 전망된다.

나노바인더를 혼합한 양돈분뇨 고형연료는 생성부터 제조과정 중 탄소발생이 거의 없고, 연소과정에서도 탄소배출이 없기 때문에 탄소중립 시대에 맞는 대체에너지로 부각받고 있다.

양돈분뇨를 고형연료로 생산할 경우 부숙과정에서 발생하는 메탄가스를 크게 줄일 수 있고, 운송시 악취로 발생하는 민원도 크게 감소할 것으로 기대된다. 여기에 감귤과 원예 등 시설농가에 저렴하게 가온연료로 공급한다면 농가소득 향상 및 탄소배출 저감이라는 효과도 함께 얻을 것으로 보인다.

단 양돈농가에서 발생한 축산분뇨를 건조해 수분함양을 획기적으로 낮추는 설비투자가 필요하고, 양돈분뇨 고형연료 생산량보다 시설농가 등의 수요가 적을 경우 다양한 활용 방법 등에 대해 방안도 마련해야 하는 과제도 있다.

자칫 양돈분뇨 고형연료를 생산했더라도 실제 사용량이 적어 재고가 크게 쌓아게 된다면 또 다른 골치덩어리가 될 수밖에 없기 때문이다.

시설농가 뿐만 아니라 열병합발전소 연료로 활용이 가능한지, 식당 등에서 숯 대신 활용할 수 있는지, 일반 가정에서 난방용 연료로 활용할 기술 개발 등에 대해서도 추가적으로 연구해야 한다.  김용현 기자

※ 본 기획은 제주특별자치도 지원으로 진행되고 있습니다.