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유기성폐기물과 녹색성장
  • 미래환경
  • 승인 2011.11.30 13:36
  • 호수 27
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유기성폐기물과 녹색성장
김영준 유기성자원학회 부회장


   
 
석유, 가스 등 화석연료의 고갈 및 이로 인한 온실가스의 방출로 인하여 지구는 대기뿐 아니라 지구촌 곳곳의 지도자들의 생각도 뜨겁게 달구고 있다. 바야흐로 세계의 지도자들은 점점 뜨거워지는 지구촌의 열기를 가라앉힐 묘안을 짜내어놓느라 여념이 없는 듯하다.

정부에서도 기후변화 등에 대한 국제정세에 적절히 대처하면서 경제성장을 꾀하기 위한 묘안으로 2008년에 ‘저탄소 녹색성장’이란 국가발전 패러다임을 발표하면서 경제위기의 늪에 빠져있던 세계의 지도자들을 주목시킨 바 있다. 이에 따라 국가에너지기본계획이 수립되고 녹색성장기본법이 제정되면서 에너지자립국가를 향한 녹색국가로서의 위상이 한껏 고조되는 분위기를 창출하였다.

저탄소 녹색성장은 에너지와 자원을 절약하고 효율적으로 사용하여 기후변화와 환경훼손을 줄이고 에너지자립을 이루며 청정에너지와 녹색기술의 연구개발을 통하여 경제위기를 타개하고 신성장동력과 일자리를 창출한다는 개념으로 설명되고 있다.

간단히 말해서 화석연료로 인한 이산화탄소의 방출을 줄이고 청정에너지인 대체에너지로 경제성장을 도모하겠다는 뜻이다. 지금까지 모든 산업활동과 경제발전의 원동력이 되어왔던 화석연료를 무엇으로 대체하겠다는 말인가. 현재 화석연료를 대신할 대체에너지원으로 소위 ‘신재생에너지’가 떠오르고 있다.

국내 신에너지 및 재생에너지 기술개발보급 촉진법에 따르면 신재생에너지란 기존 화석연료를 변환·이용하거나 햇빛, 물, 지열, 강수, 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지로 정의되어 있다. 여기에는 수소에너지와 연료전지와 같은 신에너지를 비롯하여 태양, 풍력, 수력, 지열, 바이오 등의 재생에너지로 구분된다.

이에 정부는 신재생에너지법에 따라 차츰 모든 산업경제활동분야에 신재생에너지의 비율을 높여가겠다는 구상이다. 신재생에너지 중에서 바이오에너지는 매우 큰 비중을 차지하고 있는 주요 대체에너지라 할 수 있다. 정부의 계획에 따르면 2030년 신재생에너지 보급률을 11%로 확정하였고 이들 중 폐기물과 바이오에너지가 전체의 65%가 될 정도로 높은 비율을 차지하고 있다. 요컨대, 정부의 계획에서 보여주는 바와 같이 바이오에너지는 현실적으로 가까운 장래에 화석연료를 대신한 확실한 대체에너지로 인식되고 있는 것이다.

바이오에너지란 무엇이며 어떤 것들이 있을까?
유엔환경프로그램(UNEP)에 의하면 바이오에너지는 유기물인 바이오매스로부터 생성된 일련의 에너지를 일컬으며, 액상, 고상, 가스상의 연료, 전기, 열, 스팀, 생화학물질 등을 포함하는 것으로 정의되어 있다. 국내에서도 대체에너지개발 및 이용보급촉진법 제2조2항에 따르면 바이오에너지는 바이오매스자원을 에너지화 한 것이라 규정하고 있다.

그렇다면 바이오매스란 또 무엇인가? 바이오매스(Biomass)란 원래 생태학에서 사용하던 용어로 생태계에 현존하는 모든 살아있는 생물체들의 총중량을 일컬어 왔다. 그러나 바이오에너지에 대한 정의가 새롭게 조명되면서 바이오매스는 보다 포괄적으로 정의되고 있다. 살아있는 생물체뿐만 아니라, 죽은 생물유기체도 포함된 것이다. 요컨대, 바이오매스는 현존하는 생물체뿐만 아니라 이로부터 유래한 모든 유기성폐기물, 즉 음식물류폐기물, 축산분뇨, 하수슬러지 등을 포함하는 광범위한 용어로 해석되고 있는 것이다.

바이오매스는 바이오에너지를 생성하는 원료이다. 이에 농림어업 관련 바이오매스 및 그 부산물들이 바이오에너지의 주요 원료로 사용되고 있지만 이와 함께 최근 주목받고 있는 원료가 바로 유기성폐기물이라 할 것이다. 유기성폐기물은 바이오에너지의 주요원료로서 관심을 받기 이전에는 주요 폐기물처리대상으로 매립, 소각, 해양투기 등의 방법으로 처리되어 왔으며, 특히 음식물류폐기물 및 하수슬러지 등은 육상직매립 금지 이후 거의 해양투기 되어 왔던 것이 사실이다.

그러나 당장 내년부터 런던협약 등의 국제적 압력에 따라 이들의 해양투기가 제한을 받을 예정이며 빠른 시일 내에 해양투기를 전면 금지하고 육상처리해야 하는 현실에 직면해있다. 따라서, 이들에 대한 적절한 육상처리기술이 시급한 실정에서 이들을 원료로 한 바이오에너지로의 전환은 매우 시의적절하고 바람직한 대안이라 할 것이다.

특히, 국토는 좁고 인구밀도는 높으며 자원조차 빈약한 국내현실에서 유기성폐기물의 바이오에너지화는 폐기물의 적정처리와 함께 에너지를 생성하여 온실가스의 감축효과까지 얻는 일석이조 이상의 유용한 방법이 아닐 수 없다.

음식물류폐기물, 가축분뇨 등의 유기성폐기물은 주로 혐기소화를 통하여 바이오가스를 생성하게 된다. 유기성폐기물에 대한 혐기소화기술은 일찍이 독일을 비롯한 북유럽국가에서 활발히 연구·개발되어 왔고 현재 국내에서 가동 중인 혐기소화시설 역시 이들 국가의 기술들이 주종을 이루고 있는 실정이다.

늦게나마 국내에서도 유기성폐기물의 혐기소화를 통한 바이오가스 생성기술의 연구가 활발히 진행되고 있어 다행이다. 그러나, 국내 유기성폐기물의 혐기소화기술개발에서 간과하지 말아야 할 것이 있는데 그것은 바로 바이오가스와 함께 발생된 혐기소화액에 대한 적절한 처리다.

유기성폐기물에 대한 혐기소화처리시설은 그 유용성이 매우 크다 할지라도 몇 가지 단점을 지니고 있다. 우선, 만만치 않은 시설 및 운전비용을 들 수 있다. 혐기소화시설을 바이오가스 생성 및 이용에만 초점을 맞추고 발생된 혐기소화액을 일반 폐수처리시설을 통하여 처리하게 된다면 매우 비경제적인 구조가 될 것이다.

이에 반드시 바이오가스뿐 아니라 발생된 혐기소화액의 활용을 통한 보다 통합적인 안목이 필요한 것이다. 이미 혐기소화기술이 발달된 유럽국가들에서는 발생된 혐기소화액의 활발한 퇴·액비활용 등을 통하여 부산물의 자원화 노력에 큰 힘을 쏟고 있다 하겠다. 국내에서도 부산물의 적극적인 활용을 위해서 혐기소화액에 대한 비료 및 퇴비로서의 품질을 높이는 기술의 개발과 함께 이를 적용하기 위한 관련 법 개쪾제정 및 관련 정부부처 간 긴밀한 협조 등 보다 적극적인 정부대책이 강구되어야 할 것이다.

바야흐로, 세계는 화석연료의 고갈 및 온실가스의 방출로 인한 기후변화에 대비하여 이를 대신할 신재생에너지의 기술개발에 모든 역량을 결집하고 있는 추세라 해도 과언이 아닐 것이다. 신재생에너지 중에서도 바이오에너지가 차지하는 비중과 중요성은 매우 크다. EU는 2030년까지 신재생에너지 비율을 50%로 확대할 계획이며 이중 바이오매스를 이용한 바이오에너지의 비중을 80%로 증대할 목표를 설정하고 있다.

바이오매스 중에서도 식량파동의 주원인인 곡류나 아직까지 전처리과정이 힘겨운 목재류보다는 음식물류폐기물 및 축산분뇨와 같은 유기성폐기물은 매우 유용한 원료이자 자원빈국인 한국에 미래의 주요 에너지원으로 주목받으리라는 사실에 믿어 의심치 않는다.

이에 정부와 민간사업 참여자들은 바이오가스의 생성 및 활용을 위한 혐기소화 및 그 응용기술에만 초점을 맞추지 말고 부산물을 아우르는 전체의 공정에 보다 많은 관심을 갖길 바란다. 유기성폐기물이 과거의 처리대상개념에서 다시 우리의 생활 속으로 환원될 자원으로 인식하는 통합적 시각을 견지하여 환경문제의 본질인 자원순환체계의 구축 및 자원관계회복에 역점을 둔 진정한 저탄소 녹색성장의 행로를 걸어야 할 것이다. 

미래환경  eco@ecofuture.co.kr

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