연료·전기료 재탄생… 가축분뇨 ‘차세대 에너지원’ 각광

버려지던 가축분뇨의 에너지자원 시대가 열렸다.

농촌진흥청이 가축분뇨를 활용, 고체연료화, 연료전지 기술을 개발해 실용화하는데 성공한 것이다.

25일 농진청에 따르면 2015년부터 올해까지 각각 9억7200만원, 2억1000만원의 예산을 투입해 ‘가축분뇨 고형연료 열량증대 기술개발’, ‘유기물 부하에 저항이 있는 중첩형 미생물연료전지 시스템 구축’ 연구개발(R&D)을 진행하고 있다.

‘가축분뇨 고형연료 열량증대 기술개발’은 국내·외 적용된 적이 없는 새로운 형태의 가축분뇨 고체연료화 기술을 개발해 가축분뇨를 연료자원으로 활용을 목적으로 한다.

농진청은 ‘가축분뇨를 에너지자원으로 전환시키는 고체연료화 장치를 개발해 시장에 선보였다.

이와 관련해 농진청은 축사에서 배출된 축분상태와 무관하게 가축분뇨를 고체연료로 가공하는 장치와 건조시간을 단축하고 잔열을 최대한 활용하는 복합회전형 건조장치를 개발했다.

또한 분진과 냄새물질을 제거하는 모듈형 공기정화 장치도 개발한 상태다.

정광화 농진청 국립축산과학원 농업연구사는 “축사에서 배출된 분뇨상태에 따라 탈수 및 균질화 적용으로 고체연료로 즉시 가공할 수 있다”면서 “열풍, 적외선 건조, 과열증기, 열 재순환, 건조기내 수분 자동도 자동으로 제거 가능하다”고 말했다.

농진청은 가축분뇨 고체연료화 기술이 관련 산업체 발전에 기여할 것으로 내다봤다.

정광화 연구사는 “새로 개발한 건조장치를 가축분뇨 고체연료화 산업체뿐만 아니라 일반 건조관련 산업체가 활용할 수 있도록 하면 국내 건조관련 산업 발전에 기여할 것”이라고 말했다.

특히 기존 제철, 발전분야에 소요되는 석탄소요량 1% 대체시 연간 약 1070억원의 경제적 효과도 창출할 수 있을 것으로 예상했다.

농진청은 가축분뇨로부터 직접 전기에너지를 생산할 수 있는 미생물 연료전지도 개발했다.

장재경 농진청 국립농업과학원 농업연구사는 “가축분료 처리와 동시에 유기성 폐자원으로부터 전기에너지를 직접 생산 가능한 직병렬 혼합방식의 중첩형 미생물 연료전지를 개발했다”고 말했다.

농진청의 미생물 연료전지는 단일 공정으로 처리와 함께 직접 전기에너지생산이 지속가능한 융·복합 기술로 환경·생물·전기·화학·재료·에너지 등 융합기술이다.

또한 처리 및 에너지화가 용이하지 않은 가축분뇨를 대상으로 하는 선도적 기술로 세계적으로 전무한다는 평가도 받고 있다.

장재경 연구사는 “미생물연료전지는 폐수처리시 슬러지생산과 동력비 소비가 적다”면서 “전기에너지를 얻을 수 있는 친환경 미래 기술 분야로 원천기술과 세계 경쟁 우위를 위한 중요한 기술 분야”라고 강조했다.

농진청은 세계 최초 액비분석장치를 개발하고 실용하는데 성공해 가축분뇨 처리효율 향상에 기여하고 있다.