가축분뇨를 고체연료로 활용하기 위해서는 우분(소 분뇨)에 톱밥·왕겨 등 농업부산물을 40% 이상 혼합해야 현행 발열량 기준을 안정적으로 충족할 수 있다는 연구 결과다. 


26일 농촌진흥청(청장 이승돈)에 근거하면 2023년부터 추진해 온 우분 고체연료 사업화 및 품질 개선 연구의 하나로, 전국 축산농가 우분의 연료 특성을 조사하고, 농업부산물 혼합 실증 실험을 단계적으로 수행했다. 


그 결과, 현행 고체연료 기준을 만족할 수 있는 혼합 비율을 구체적으로 제시했다. 


우분 고체연료는 축사에서 나온 소 분뇨를 건조해 압축해 만든 친환경 연료이다. 가축분뇨 처리 문제를 해결하면서 석탄 등 화석연료를 대체할 수 있는 재생에너지원으로 주목받고 있다. 그러나 우분 자체의 발열량이 낮고 편차가 커 제도 적용과 사업화에 어려움이 있었다.


농진청이 전국 한우 농가에서 채취한 우분 58점의 발열량을 조사한 결과, 1,700~3,000kcal/kg 수준으로 현행 고체연료 기준 3,000kcal/kg을 충족하지 못했다. 이는 사료 종류, 계절, 저장 기간, 톱밥 혼합 여부 등에 따라 우분의 성질이 크게 달라지기 때문이다.


이러한 현장 여건을 반영해 농진청은 전북특별자치도 규제 유예 제도(규제 샌드박스) 사업의 일환으로, 김제축산업협동조합과 협력해 톱밥, 왕겨, 커피 찌꺼기 등 농업부산물 7종을 활용한 혼합 실증 실험을 진행했다. 


그 결과, 우분에 농업부산물을 40% 이상 혼합할 경우, 현행 발열량 기준 3,000kcal/kg을 안정적으로 충족할 수 있음을 확인했다.


농진청은 금번 조사와 실증 결과를 토대로 가축분 고체연료 기준 개선을 기후에너지환경부에 제안한 상태다. 현행 발열량 기준이 현실에 맞게 조정될 경우, 우분 고체연료가 현장에서 적극 활용될 수 있는 기반이 마련될 것으로 보인다. 


앞으로 전북특별자치도 실증 사업을 지속 지원하고, 부산물 종류별 최적 혼합 비율과 경제성 분석 등 후속 연구도 이어갈 계획이다.


국립축산과학원 스마트축산환경과 장길원 과장은 "우분 고체연료는 가축분뇨 처리 문제 해결과 재생에너지 생산이라는 두 마리 토끼를 잡을 수 있는 기술이다"라고 말했다.


관련해 농진청은 2023년 5월 전북특별자치도, 김제시, 정읍시, 부안군, 완주군, 전북지방환경청, 열병합발전소 3사 등과 업무협약을 맺고 우분 고체연료 사업화를 추진해 왔으며, 현재 규제 특례 승인에 따라 실증 사업을 진행 중이다.