기후에너지환경부와 농림축산식품부는 가축분뇨(우분)를 고체연료로 생산해 전기와 열로 활용하는 '바이오매스 고체연료 생산 및 이용 기술개발' 사업에 본격 착수한다고 27일 밝혔다.
두 부처는 7월 28일 서울 중구 써밋원서울역점에서 착수보고회를 열고, 올해부터 2029년까지 총 298억 원을 투입하는 다부처 연구개발(R&D) 사업의 추진 계획을 공유할 예정이다.
그간 가축분뇨(우분)는 대부분 퇴비로 사용됐지만, 농경지 면적이 줄고 과잉 살포로 인한 하천 녹조 발생 문제가 늘면서 새로운 처리 방식이 필요해졌다. 또 수입 목재펠릿과 칩에 대한 의존도가 높은 목질계 바이오매스를 대체하기 위해 가축분뇨 같은 국내 미활용 바이오매스 기반 고체연료 개발이 요구되는 상황이다.
정부는 필요 이상으로 퇴비화되던 가축분뇨를 고체연료로 만들어 발전소 연료로 사용함으로써 수질 오염을 줄이고 재생에너지를 확대하는 효과를 기대하고 있다.
이번 사업은 원료 수거부터 고체연료 생산 및 이용, 오염물질 저감까지 전 과정을 유기적으로 연계한 것이 특징이다.
농림축산식품부는 우분 고체연료 산업화 기술 개발(50억 원)을, 기후에너지환경부는 바이오매스 고체연료 생산 및 활용 기술 개발(198억 원)과 고체연료 생산 및 활용시설 오염방지 기술 고도화(50억 원)를 각각 담당한다.
농림축산식품부는 우분과 농업부산물을 일정한 품질로 관리할 수 있도록 원료 수거부터 이력관리, 품질관리까지 표준화된 체계를 마련한다. 수분이 많은 우분을 적은 에너지로 효율적으로 건조하는 기술을 개발해 생산 비용을 줄이고 에너지 효율을 높일 계획이다.
또 우분 전용 발효·건조 공정을 개발해 안정적으로 고체연료를 생산하고, 사물인터넷(IoT) 센서와 데이터 분석을 활용한 스마트 생산시스템을 구축한다.
기후에너지환경부는 농식품부의 연구 결과를 활용해 원료(우분)와 보조원료(커피찌꺼기, 농업부산물 등)의 조합과 제조공정 조건을 최적화한 고체연료 제조시설을 구축한다. 하루 15톤, 총 4,500톤 규모로 발열량 3,500kcal/kg 이상의 고품질 고체연료 생산을 실증할 계획이다.
생산된 고체연료는 330MW급 상용 발전설비의 혼소 운전과 4MW급 열병합발전용 전소 보일러 개발·실증에 활용된다.
환경오염물질 저감을 위해서도 기술 개발이 추진된다. 생산 과정에서 발생하는 악취 제거를 위해 고온·고습 배출가스 내 암모니아를 회수하고, 고도산화공정(AOP)과 역삼투(RO) 공정을 조합한 폐수 처리 기술을 검증한다.