2014년 발생한 가축 분뇨는 약 6400만t에 이른다. 가축 분뇨 대부분(약 89)은 퇴비나 액비(소변을 모아 발효한 것)로 활용된다. 하지만 퇴비화ㆍ액비화도 농가 시비(재배하는 작물에 인위적으로 비료 성분을 공급해 주는 일) 기간이 정해져 있어서 수요를 찾기가 쉽지 않다. 또한, 고농도의 가축 분뇨를 폐수ㆍ색도 처리하는 것도 많은 공정이 필요해 큰 비용이 든다. 농가에서 유출되는 가축 분뇨는 하천 부영양화의 주요 원인이 되기도 한다.

바이오 가스화는 가축 분뇨 처리에 좋은 대안이다. 가축 분뇨의 농도는 2.5~5.0로 높은 편이고, 농가에서 배출하는 생분뇨는 농도가 약 10 이상으로 매우 높은 수준이다. 농도가 높은 분뇨를 폐수 처리하면 큰 비용이 들어간다. 바이오 가스화는 고농도의 유기성 폐기물을 처리하는 공법으로 선진국에서는 이미 활성화됐다. 바이오 가스화는 적정 온도와 혼합 조건만 맞춰주면 되는 간단한 시스템이다. 유기성 폐기물을 미생물로 처리해 메탄과 이산화탄소로 분해한다. 두 가지 가스 물질로 분해된 상태를 바이오 가스라고 하는데, 이 가스는 전기를 생산할 수도 있고 수송용 연료와 도시가스로 활용할 수도 있다.

국내에서도 가축 분뇨 바이오 가스화 시설 12개가 운영되고 있다. 초기에는 자체 기술이 없어 외국 기술에 의존했다. 국내 바이오 가스화 시설은 자동화된 외국 시설보다 열악하고, 고장이 났을 땐 외국 기업에서 서비스를 받아야 해 힘든 점이 많다. 가축 분뇨에 섞여 있는 돼지 털이나 왕겨, 모래 등 이물질을 걸러내는 처리 시설도 필요한 실정이다. 이러한 이유로 바이오 가스의 경제성이 낮은 부분도 문제다. 정부는 경제성 제고를 위해 지원책과 여러 방안을 모색하고 있다.

독일의 경우 약 1만여 곳에서 가축 분뇨 기반으로 바이오 가스를 생산한다. 하지만 현재 우리나라의 가축 분뇨 바이오 가스화는 전체 발생량의 3 정도다. 아직 걸음마 단계에 있지만, 앞으로 많은 발전의 여지가 있다.

<국립환경과학원 폐자원에너지연구과 김규연 연구관>