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"탄소경영 공개한 현대건설 운영 현대서산농장 접목시 탄소경영 앞장설 터"

오늘날 화석연료의 사용 증가, 수림 벌채의 증가, 농업•공업 등 각종 산업활동의 확대, 프레온 가스의 사용 등으로 대기 중 온실효과 가스가 급격히 늘고 있다. 이 추세로 가면 온실효과가 더욱 심해져 지구의 온도가 올라가면서 빙하•빙산이 녹아내리고 해수면이 높아지는 등 인간을 둘러싼 환경에 커다란 재앙이 생길 것으로 예상되고 있다. 이에 세계 각국은 이산화탄소를 줄이기 위해 교토의정서 채택에 이어 멕시코 칸쿤에서 열렸던 제16차 유엔기후변화협약에서도 그 의지를 재확인하고 전 지구적인 온실효과 가스 배출억제책을 마련하여 실행에 옮기고 있다.

이산화탄소 증가는 곧 전세계 곡물전쟁으로 이어져

이산화탄소의 증가로 인한 기후변화는 농업 생산량에 커다란 변화를 예고하고 있다. UN기후변화에 관한 정부간 회의(UN IPCC)에서도 지구온도의 1도의 상승은 전세계 곡물의 10%의 감소를 가져온다고 발표한 바 있다. 현재 전 세계 곡물시장의 상황에서도 쉽게 볼 수 있듯이 미국 곡물시장의 가격 상승에 세계 곡물시장의 판도가 바뀔 정도로 곡물의 생산량은 각국의 곡물전쟁으로 이어지고 있다. 이에 더해 이산화탄소의 온실효과로 지구온도가 계속 올라간다면 곡물 생산량은 매년 감소하고, 이에 따른 곡물전쟁은 불가피하다. 이 때문에 이산화탄소 감축은 전 세계의 숙명적 과제가 되버렸다. 현재 이산화탄소 배출 1위는 중국이며, 대한민국도 8위로 국가의 면적대비로 보면 우리나라는 각 분야별 탄소경영이 절실히 필요하다.

벼 건조에 탄소경영 접목해야

지난해 11월, 농촌진흥청은 녹색성장의 일환으로 값싼 농업 부산물인 왕겨를 태워 벼와 보리 등 곡물을 건조하는 시스템을 개발했다. 이 시스템은 등유 대신 벼를 도정할 때 나오는 왕겨를 연료로 사용하는 곡물건조용 왕겨연소시스템으로 등유보다 80%의 연료비 절감이 가능해 대규모 미곡종합처리장과 소규모 농가용으로 개발되었다. 농촌진흥청과 성균관대가 공동개발한 '곡물건조용 왕겨연소시스템'은 왕겨투입장치, 왕겨연소로, 열교환기, 재배출장치 등 크게 4개 부분으로 구성돼 있으며, 기존에 사용되고 있는 등유 이용 곡물건조기에 바로 연결해 사용할 수 있다.

왕겨연소시스템의 작동과정은 왕겨를 연소로에 투입하면 왕겨의 연소열이 열교환기를 거치면서 공기를 가열하게 된다. 이때 43∼45℃의 열풍을 만들게 되며 이 열풍을 건조기에 공급해 곡물을 말린다. 벼 건조 실증시험결과, 연소 효율은 98% 이상이었으며, 열풍의 온도조절 성능은 편차가 약 ±1℃로 우수한 것으로 나타났다.

특히, 이 시스템을 이용해 곡물을 건조하면 등유 대비 약 80%의 연료비 절감을 기대할 수 있다. 뿐만 아니라 우리나라 연간 왕겨 생산량 약 70만톤(벼 생산량의 약 18%, 지난해 기준) 중 24%인 약 17만톤 만으로 모든 벼를 건조시킬 수 있어 연료 확보도 용이한 편이다.

농진청 에너지환경공학과 김영진 연구사는 “벼 건조는 쌀 생산에서 소모되는 전체 에너지의 약 80 %를 차지하는 것으로 평가되고 있다”며 “건조비용을 크게 줄일 수 있는 왕겨연소시스템은 쌀 생산비를 줄이는데 기여할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

벼 건조에 등유대신 바이오매스 왕겨 적용 시
연료비 80%절감 이산환탄소 0%에 도전

젖은 벼를 빠른 시간 이내에 건조를 하지 못하면 곰팡이가 발생하고, 이는 아프로 톡신이라는 발암 물질을 생산하게 된다. 아프로 톡신은 280도씨에서도 사멸 되지 않는 발암물질로 아프로 톡신에 감염된 사료를 먹은 가축은 다시 인간에게 아프로 톡신을 전달하게 되고 이는 또한 인간의 건강을 위협하게 되는 연결고리를 가지고 있다. 때문에 이를 방지 하고 인간이 가장 신선한 쌀을 먹을 수 있게 하기 위하여 벼는 수확 후 바로 건조해야 한다.

하지만 지금까지 국내 곡물 건조 방법은 등유를 사용해 그 열원으로 곡물을 건조하는 방식을 채택해 왔다. 2008년 외환 위기 이후 국제 유가는 지속적으로 상승해 왔으며 이와 더블어 국내 유가 또한 지속적으로 상승하고 있는 추세이다(면세유 기준 2009년 수확기(9~10월 평균) 1071/원, 2012 수확기 1407원). 이로 인해 곡물 건조 비용의 지속적인 상승은 벼를 생산하는 농민들에게 많은 부담을 주게 되었고 등유 연소시 발생하는 이산화탄소의 유발로 정부시책인 탄소경영에 역행하고 있다.

이는 이웃나라인 일본도 마찬가지다. 일본 농림부 관련 자료에 의하면 일본도 농산물 건조에 사용되는 연료의 약 50%를 곡물 건조에 사용하고 있다. 하지만 벼 건조시 왕겨를 바이오매스 에너지로 사용하게 되면 등유대비 연료비 80% 절감은 물론 이산화탄소의 사회적 증가를 0%에 가깝게 줄일 수 있어 정부의 탄소경영에 앞장설 뿐만 아니라 농가의 건조비용 부담을 획기적으로 줄일 수 있어 국내 농산물의 FTA에 대응할 수 있는 계기를 마련할 수 있다.

그 예로 현대건설이 운영하는 현대서산농장은 국내 대표적인 벼생산지이자 벼 건조처리장이다. 연간 약 13,000톤을 건조처리하는 현대서산농장에서 왕겨를 바이오매스로 접목시 기대치는 엄청날 것이다. 지난해 10월 9일 현대건설은 탄소경영 전략으로 지속가능 보고서를 발표했다. 정부의 온실가스 목표관리제와 탄소배출권 거래에 선제적 대응을 목표로 현대건설은 오는 2018년까지 국내 건설현장에서 발생하는 온실가스 배출량을 30% 감축하는 것을 목표로 탄소경영 전략을 수립, 국내외에 공개했다.

현대건설이 온실가스 배출 목표치를 구체적으로 설정해 공개한 것은 빠르면 2013년부터 건설업종에 적용될 정부의 온실가스 에너지 목표관리제와 2015년부터 실시될 탄소배출권 거래제에 선제적으로 대응하기 위해서다. 이러한 탄소경영 전략을 현대서산농장 벼 건조시스템에 등유대신 농산 부산물인 왕겨를 바이오매스로 접목 시 연료비 80% 절감과 이산화탄소 0%를 실현해 농가의 부담을 줄이고 정부시책인 이산화탄소 저감에 획기적인 대안책으로 자리잡을 것으로 예상된다.

세계 각국, 왕겨 건조시스템으로 녹색경영 이뤄

현재 우리나라에서 왕겨는 대부분 축산 깔개로 사용되어 왔으나 이를 곡물 건조 에너지원으로 이용할 경우 Kg당 약 3,000~3,500kcal의 열량을 지닌 우수한 바이오매스 에너지원으로 그 효용 가치는 기존의 등유대비 약 8배 이상의 경제적 가치가 상승한다(면세유 1400원/리터, 왕겨 70원/Kg). 즉, 왕겨 약 2.5kg은 경유 1리터와 같은 열량을 가지고 있으며, 같은 양의 벼를 건조 할 수 있다.

아시아에서 주곡으로 벼를 생산하는 대부분의 국가에서는 왕겨를 이용한 곡물 건조 방법을 사용 하고 있으며, 2009년 일본의 경우 나가노 마츠모토시 JA 마츠모토 하이랜드 라이스 센터에서 시범 사업을 수행 했다. 대한민국도 지난해 2012년 10월 농촌진흥청 주관으로 화성 수라청 미곡종합처리장에서 현장 에 적용했고, 대만 썬큐사의 연소로도 2012년 9월 아산 푸른들영농조합에 공급되어 가동중이다.

특히, 탄소경영을 하고 있는 정부시책에 맞춰 왕겨를 이용한 건조시스템은 이산화탄소의 발생에 있어서도 기존의 등유를 사용하는 벼 건조 방식과 비교하면 현저하게 낮출 수 있다. 왕겨를 이용한 곡물 건조시스템을 가장 잘 활용하는 예는 대만의 유니온 라이스 사에서 볼 수 있다.

대만의 유니온 라이스 사는 년간 약 7만톤의 벼를 건조, 가공을 하고 있으며, 왕겨 연소 곡물 건조시스템을 도입하기 전 곡물 건조를 위하여 매년 약 140만 리터의 경유를 사용해 왔으나,(대만 기준 약 140만 달러) 자체 생산되는 왕겨를 이용함으로서 연료비용을 획기적으로 줄일 수 있었고, 또한 매년 약 3,500톤의 CO2를 절감하는 녹색 경영을 실천하는 선두주자가 되어 있다.

왕겨를 바이오매스 에너지원으로 사용하는 것은 크게는 국가의 탄소경영에 이바지함은 물론 미곡종합처리장의 경영뿐만 아니라 농민들의 벼 건조비 부담을 획기적으로 줄일 수 있어 RPC의 이익을 농민에게도 공유 할 수 있는 획기적인 방법으로 빠른 시간 내 국내 벼 건조시스템의 접목을 기대해 본다.

<특허뉴스> 이성용 기자