- 고체연료로 활용 가능한 우분 적정 저장기간 과학적 규명

- 3개월 보관했을 때 발열량·수분 함량 모두 기준 충족

소의 분뇨(우분)를 고체연료로 활용하기 위해서는 축사에 약 3개월까지 저장하는 것이 적절하다는 연구 결과가 나왔다.

농촌진흥청(청장 권재한)은 축사 내 저장기간에 따른 우분 품질 변화 양상을 조사한 결과, 약 3개월간 저장한 우분이 연료로 사용할 수준의 발열량과 수분 함량을 유지했다고 밝혔다. 

우분 고체연료는 축사에서 나온 한우 또는 젖소의 분뇨를 말리고 뭉쳐 만든 친환경 고체연료다. 난방이나 산업용 보일러 등에 쓰이는 화석연료를 대신할 대체 연료로 잠재력이 크다. 하루 100톤 가축분뇨 처리시설을 기준으로 연간 1만 5,000톤의 고체연료를 생산*할 수 있으며, 이는 18억 원 수준의 유연탄 대체효과를 지닌다. 

연구진은 계절별로 축사에 저장하는 우분을 대상으로 약 90일 동안 발열량과 수분, 회분(재의 양) 변화를 조사했다. 그 결과, 우분을 약 3개월 저장했을 때, 실제 연료로 사용할 만한 품질(저위발열량* 약 3,000kcal/kg 내외)을 유지하는 것을 확인했다. 우분을 저장하는 동안 계절에 따라 발열량이 622~755kcal/kg 정도 감소했는데, 이는 우분 속 유기물 분해와 수분 감소에 의한 것으로 분석됐다.

*저위발열량(Low Heating Value, LHV): 고위발열량(연료가 완전히 연소했을 때 열량)에서 수증기 증발의 잠열을 뺀 값으로 '순 발열량'이라고 불림.

농촌진흥청은 이번 연구 결과를 농림축산식품부와 축산환경관리원 등 관계 기관에 공유하고, 관련 기술이 현장에 연계될 수 있도록 후속 검토를 진행할 계획이다. 또한, 퇴비화 과정을 거친 분뇨가 연료로도 활용 가능한지에 대한 추가 연구도 착수할 예정이다

농촌진흥청 국립축산과학원 축산환경과 장길원 과장은"우분 고체연료는 가축분뇨 처리 문제를 줄이는 동시에 농촌 지역 대체 에너지원으로 활용 가치가 높다."라며 "이번 연구를 통해 우분을 얼마 동안 저장해야 연료 품질이 유지되는지에 대한 과학적 기준을 마련, 균일한 품질의 우분을 생산할 수 있는 기반을 마련했다."라고 말했다.

한편, 농촌진흥청은 2023년 5월 전북특별자치도, 김제시, 정읍시, 부안군, 완주군, 전북지방환경청, 열병합발전소 3사 등과 업무협약을 맺고 우분 고체연료 사업화에 협업하고 있다. 

지난해 전북특별자치도가 신청한 우분 고체연료화 사업에 대한 규제 특례가 승인됨에 따라 지난해 4월부터 실증 작업을 진행 중이다. 국립축산과학원은 보조원료 혼합에 따른 품질 평가 등 제반 연구를 지원할 방침이다.