[기고]신재생에너지, ‘바이오가스’도 있다

에너지산업은 역동적으로 변화하는 중이다. 과거 산업성장을 기반에 두고, 에너지를 소모하는 것에 중점을 두었다면 최근의 흐름은 신재생에너지와 환경의 어울림이라고 볼 수 있다. 이러한 흐름에 발맞춰 문재인 정부는 신재생에너지 발전 비중을 2030년까지 20%로 대폭 확대하고, 저탄소 고효율의 에너지 신산업으로 구조전환을 할 계획을 발표했다. 이를 위하여 RPS(신재생에너지 의무발전비율)의 목표를 20%로 태양광 ‘전체 신재생에너지양 대비 0.4%(2014년)→7.9%(2035년)’, 태양열 ‘4.9%(2014년)→14.1%(2035년)’, 풍력 ‘2.6%(2014년)→18.2%(2035년)’ 등을 집중적으로 증가시킬 예정이다. 그러나 주요 신재생에너지원들이 주로 전기발전에 기초를 두고 있어, 수송 연료용이나 도시가스용과 같은 다양한 신재생에너지원의 개선 필요성이 제기되고 있다. 정제한 가스 자체로 사용가능한 바이오가스는 우리가 취약한 부분이며, 신재생에너지 발전의 교두보 역할을 할 수 있을 것이라고 예상한다. 미생물처리를 이용한 친환경 에너지원인 바이오가스에 우리의 관심이 필요한 이유다.

바이오가스화는 음식물류 폐기물, 가축 분뇨, 하수 슬러지 등 유기성 폐기물을 메탄가스를 함유한 바이오가스로 재생산하는 기술이다. 유기성 폐기물은 직매립(2005년)과 해양 투기(2013년)가 금지돼 자연스럽게 안정적인 육상처리가 가능하다. 바이오가스는 신재생에너지 생산까지 가능해 전 세계적인 관심을 받고 있다. 바이오가스를 정제하여 순수 메탄가스로 전환하고, 수송연료나 도시가스로 이용하면 동시에 이산화탄소까지 분리되기 때문에 온실가스를 감축하는 효과도 있다. 그야말로 일석이조인 것이다.

바이오가스에 대한 연구와 활용이 활발한 스웨덴은 우리에게 좋은 예시가 될 수 있다.

스웨덴 스톡홀름시는 대중교통 버스의 95%가 바이오연료차로 운행되고 있으며, 바이오가스 17.9%, 에탄올 30.8%, 바이오디젤 51.3%의 높은 이용률을 보이고 있다. 또한 이에 만족하지 않고 트럭과 택시에도 수송용 바이오연료를 사용할 예정이다. 스웨덴 정부는 수송용 바이오연료 사용 비율을 2016년 15%에서 2030년 70%까지 확대할 계획이다. 이렇게 바이오연료 사용률이 높은 바탕에는 정부의 정책지원이 있었다.

스웨덴은 바이오연료 사용률을 높이기 위해 이산화탄소(CO2) 배출저감기금(low emission CO2)을 운영하고 있다. 바이오가스 생산 및 이용(주유소 포함) 시설 설치 시에 20~40% 지방정부가 지원하고, 바이오연료에 이산화탄소세로 1ℓ당 2.5크로나(약 348원) 정도를 지원하는 것이다.

그렇다면 대한민국의 경우는 어떨까. 국내에서는 유기성 폐기물에만 국한하여 바이오가스화가 가능하기 때문에 메탄가스의 생산량이 매우 적다. 심지어 이러한 시설이 2015년 현재 88개에 불과하다. 바이오가스를 활발하게 사용 중인 독일의 경우 1만여개의 시설을 보유 중인 것에 비하면 아직 기초단계일 뿐이다. 또한 국내에서는 연간(2015년) 2억8440만㎥ 바이오가스를 생산하고 있는데, 대부분 시설에서는 전기를 생산한다. 수송용 가스연료를 생산하는 시설은 2곳으로, 전체 생산량의 1.9%인 471만㎥에 불과하다. 바이오가스의 고품질화를 통한 수송용 가스연료 및 도시가스 등 고부가가치 사용처로 넓히는 과제가 남아있다고 하겠다.

먼저 지금껏 유기성 폐기물에만 국한되어 바이오가스화를 할 수 있었던 제재를 풀어야 할 시기가 아닐까. 폐기물이 아닌 농수산부산물, 도축폐기물, 조류(algae), 바이오작물 등으로 바이오가스화를 확대하는 유인책이 필요하다. 둘째, 바이오연료를 일정량 화석연료와 혼합하여 사용할 것을 의무화한 제도인 신재생연료 혼합의무제(RFS·Renewable Fuel Standard)에 바이오가스를 추가시키는 것이다. 셋째, 바이오연료 생산 및 이용 지원책으로 CO2배출저감기금을 조성하여 생산 및 이용 시설 설치비를 지원하고, 바이오연료에 대한 이산화탄소세를 지원하는 스웨덴 제도의 도입을 적극 검토할 필요가 있다.

<이동진 | 국립환경과학원 연구관>