바이오인

Bioin 이슈&특집 2013년 Vol.23 : BT와 국민행복기술을 중심으로

유기성폐기물 바이오가스화는 미래의 에너지원이다

박진원 에너지기술평가원 바이오PD 
연세대 화공생명공학과 교수

생물분해 가능 유기성폐기물로부터 생성되는 혐기성 소화가스 즉  바이오 가스의 이용은 사회활동에 동반되어 필연적으로 발생하는 폐기물의 처리라는 환경보호적인 측면과 처리시 발생하는 바이오가스를 재이용하는 미활용 에너지의 회수라는 경제적인 측면이 있다.

대표적인 유기성폐기물인 하수슬러지, 음식물쓰레기, 가축분뇨는 잘 썩기 때문에 악취가 심하고 비위생적으로 잘못 관리할 경우 대기오염, 토양오염, 지하수오염 등을 유발시킨다. 그러나 발생되는 유기성폐기물을 수집하여 적절한 처리를 할 경우에는 환경을 보호할 수 있고 처리시 부산물로 생성되는 바이오가스는 연료로 대체할 수 있는 훌륭한 에너지원이 되는 것이다.

바이오가스는 메탄 60~65%, 이산화탄소 약 30%, 수분, 그리고 기타 미량성분으로 구성되어 있으며 발열량은 4,500kcal/Nm3 정도로 포집후 적절한 전처리를 행해주면 우리들의 일상생활에 연료가스로 사용할 수 있다.

바이오가스의 활용 형태는 ①직접연소에 따른 스팀-열이용 ②발전기를 이용한 전력생산  ③메탄추출후 천연가스 대용으로 CNG(clean natural gas) 차량의 연료 또는 도시가스 배관 혼입 등이 있다. 직접연소로 스팀 열이용 또는 전력생산으로 사용할 경우는 대기환경보전과 사용 기자재를 보호하기 위한 탈황 및 기타 미량유해성분의 분리제거가 필요하다. 도시가스 및 CNG 차량의 대체가스로 이용할 경우에는 앞에서 논한 전처리 외에 이산화탄소의 분리제거로 메탄의 순도를 100% 가까이 높여야 한다.

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