천연가스 대체에서 로켓연료까지…새 에너지원 ‘소똥’의 부상

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사진=픽사베이 
사진=픽사베이 

[데일리임팩트 이진원 객원기자] 소똥이 새로운 친환경 에너지원으로 주목받으면서 활용 범위가 점점 더 넓어지고 있다.

인도의 농촌에서는 소똥을 이용해 바이오메탄을 만들어 천연가스 대체재로 사용하고 있으며, 일본의 로켓 기업은 소똥으로 구동되는 로켓 연료를 개발 중이다. 이 로켓 연료를 쓰는 엔진을 장착한 위성을 우주로 쏘아 올리겠다는 계획이다.

우크라이나는 러시아와 전쟁 중임에도 불구하고 소똥으로 만든 바이오메탄을 대량 생산해 가정에 보급할 뿐 아니라 유럽 국가들에 수출하는 방안도 모색 중이다.

국제에너지기구(IEA)는 소똥과 같은 유기물을 친환경 재생 에너지로 전환하여 생산되는 바이오가스가 오늘날 화석 연료인 천연가스에 대한 전 세계 수요의 20%를 충족할 수 있는 잠재력을 가지고 있다고 추정하고 있다.

천연가스 대체하는 바이오메탄

인도 북서부 마하라슈트라주의 한 마을에 거주하는 루크미니 바부라오 쿰바르 씨는 매일 맨손으로 약 50kg의 신선한 소똥을 모은다. 마을을 깔끔하게 유지하기 위해서가 아니라 소똥으로 바이오메탄을 만들려고 모으는 것이다.

쿰바르씨는 영국의 BBC와의 인터뷰에서 연료 가격이 너무 올라서 이렇게 하고 있다고 말했다.

수거한 소똥은 물과 섞어 바이오리액터에 넣으면 주방에서 사용할 수 있을 만큼 충분한 양의 메탄이 생산된다. 쿰바르씨는 3월에 이 바이오리액터를 설치한 후 더 이상 천연가스를 매달 20리터씩 구입할 필요가 없어졌다.

인도 정부는 소똥으로 만든 이런 친환경 연료가 가난한 인도 농부들의 에너지 부담을 줄여줄 뿐 아니라 대기오염을 막는 데도 큰 역할을 할 것으로 기대하고 있다.

의학 저널 랜싯에 발표된 연구에 따르면 대기 오염으로 인해 인도에서 매년 100만 명 이상이 사망하고 있는데, 방치한 소똥은 부패하면서 대기 오염의 주범인 메탄을 배출한다.

인도 정부 산하 경제정책기구인 니티 아요그(NITI Aayog)는 인도에선 하루에 약 300만 톤의 소똥이 생산되고 있는 것으로 추산하고 있다.

바이오가스 공장에서 소똥을 밀폐된 탱크에 넣으면 자연적으로 발생한 박테리아가 유기물을 분해하는 과정을 거친다. 일명 ‘혐기성 소화(anaerobic digestion)’라고 하는 이러한 처리 과정에서 주로 메탄(약 60%)과 이산화탄소가 혼합된 가스가 생성된다.

현재 인도는 천연가스 수요의 약 절반을 수입하고 있는데, 정부는 천연가스 구입에 드는 돈을 국내에서 쓸 수 있기를 원하고 있다고 BBC는 전했다.

인도 정부는 바이오가스 산업에 박차를 가하기 위해 2025년부터 천연가스에 1%의 바이오메탄을 혼합하여 2028년까지 5%로 늘리도록 가스 공급업체에 명령했다.

소똥으로 만든 로켓연료

인터스텔라 테크노롤지스(Interstellar Technologies)라는 일본의 우주 스타트업은 소똥을 에너지로 로켓 연료를 만들고 있다.

이 회사는 지난해 12월 소똥으로 생산한 액체 바이오가스로 구동되는 로켓 엔진 시험에 성공했다. 실험에서 엔진은 약 10초 동안 파란색과 주황색의 불꽃을 뿜어냈다.

우주전문 매체인 스페이스닷컴에 따르면 인터스텔라 테크놀로지스는 개발 중인 소형 위성인 ‘제로 로켓’에 들어갈 엔진 개발 목적으로 이와 같은 실험을 진행했다. 제로는 길이 32m, 지름 2.3m, 총 무게 71톤에 달한다.

인터스텔라 테크놀로지스의 타카히로 이나가와 CEO는 “우리는 한 번으로 끝나는 게 아니라 자주 발사할 수 있는 소형 로켓을 만들려고 노력하고 있다”면서 “이런 의미에서 환경에 미치는 영향이 적은 연료를 만든다는 것은 환경에 미치는 영향이 적은 로켓을 만들 수 있다는 것을 의미하며, 이러한 방식으로 차세대 로켓 시스템을 구축할 수 있다”며 기대감을 드러냈다.

바이오메탄 수출 노리는 우크라이나

우크라이나에서도 러시아와 전쟁 중임에도 불구하고 소똥을 활용한 바이오메탄 생산과 보급에 애쓰고 있다.

월스트리트저널(WSJ)에 따르면 키예프 북쪽에 소재한 농업 회사 걸스 아그로(Gals Agro)는 소똥, 짚, 옥수수 껍질을 분해해 가스를 포집하여 바이오메탄를 생산해 수만 가구에 보급 중이다.

농업 부문에서 발생하는 폐기물을 활용해 이처럼 친환경 에너지를 생산해 유럽에 공급함으로써 유럽과의 관계를 돈독히 하면서 자국 경제 활동을 다각화하겠다는 게 목적도 작용하고 있는 것으로 분석된다.

걸스 아그로의 공동 설립자이자 최고 경영자인 세히이 크라브추크는 지난해 9월 WSJ와의 인터뷰에서 “우크라이나의 바이오가스 생산 잠재력은 무한하다”고 말했다.

지난해 초 우크라이나는 바이오메탄의 생산과 사용을 촉진하기 위해 유럽연합(EU)과 전략적 파트너십을 체결했다.

우크라이나 바이오에너지협회는 2040년까지 우크라이나의 농장 폐기물에서 생산된 에너지가 전후 국내 가스 소비량의 3분의 1을 차지하는 동시에 EU에 공급되는 주요 에너지가 될 수 있을 것으로 기대하고 있다.

다만 러시아가 전쟁 중에 우크라이나의 에너지 인프라를 공격하는 바람에 투자자들이 바이오메탄 생산 프로젝트에 자금을 지원하는 것을 꺼리고 있어 우크라이나의 계획이 성공할지는 아직 두고 봐야 한다.

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