가축분뇨를 단순히 처리하는 대신 에너지 자원으로 활용하려는 움직임이 본격화되고 있다. 농촌진흥청 국립축산과학원은 가축분뇨 고체연료를 발전 연료로 사용한 뒤 남는 연소재를 비료 원료로 재활용하는 후속 연구를 올해 4월부터 추진하고 있다고 4일 밝혔다.
연구는 연소재에 포함된 인(P)과 같은 유효 성분을 회수하는 기술 개발과 함께, 이를 실제 작물에 적용했을 때의 효과를 평가하는 데 초점을 맞춘다. 이는 가축분뇨 고체연료의 활용 범위를 발전 연료에서 비료 생산까지 확장해, 자원 순환 체계를 완성하려는 취지다.
가축분뇨 고체연료는 축산 농가에서 발생하는 분뇨를 건조·성형해 고체 형태의 연료로 만든 것이다. 원료 특성상 발열량과 품질 변화 폭이 커 안정적인 연료 활용에 어려움이 있었다. 이에 국립축산과학원은 저장 기간과 농산부산물 혼합 비율에 따른 연료 특성을 분석해 품질 관리 기준을 마련하는 연구를 진행해 왔다.
연구 결과, 축사에서 약 3개월 저장한 소 분뇨(우분)는 연료화 공정에 적합한 상태를 유지하는 것으로 나타났다. 또 농산부산물은 최대 40%까지 혼합할 수 있는 것으로 확인됐다. 이러한 결과는 관련 제도 개선에도 반영됐다. 정부는 가축분뇨에 농작물 부산물, 커피 찌꺼기, 초본류, 톱밥 등 보조원료를 섞어 고체연료를 생산할 수 있도록 허용했으며, 혼합 여부에 따라 발열량 기준을 차등 적용하고 있다.
구체적으로 보조원료를 섞지 않은 단일 연료는 저위발열량 2,000kcal/㎏ 이상, 보조원료를 섞은 혼합 연료는 3,000kcal/㎏ 이상으로 기준이 나뉜다. 수분은 20% 이하, 회분은 30% 이하, 황분은 2% 이하로 유지해야 하며, 수은·카드뮴·납·크로뮴 등 중금속 함량도 엄격히 관리된다.
국립축산과학원은 2024년부터 2025년까지 발전사와 협력해 총 635톤 규모의 가축분뇨 고체연료 시범 연소를 추진했다. 이를 통해 실제 발전 연료로서의 활용 가능성과 연소 안정성을 점검했다는 설명이다.
전문가들은 가축분뇨 고체연료가 축산 분야 탄소중립과 에너지 자원화에 기여할 것으로 기대한다. 국립축산과학원 자료에 따르면 퇴비로 처리되는 가축분뇨 100만 톤을 고체연료로 전환하면 연간 약 50만 톤의 온실가스를 줄이고, 506억 원 규모의 유연탄 대체 효과가 있을 것으로 분석된다.
국립축산과학원 스마트축산환경과 장길원 과장은 "가축분뇨를 단순 처리 대상이 아닌 에너지 자원으로 활용 가능성을 확인했다"며 "앞으로도 고체연료 활용 확대와 축산분야 탄소중립 실현을 위한 연구를 지속하겠다"고 말했다.
