바이오가스의 가스 배급망 공급 가능성

전문가 제언

○ 이 자료는 그린가스(green gas), 즉 바이오가스를 천연가스 배급망에 공급하면 타당성을 가질 수 있는지를 분석하였다. 바이오가스 생산에는 가축분뇨와 옥수수의 혼합 소화를 통해 바이오가스를 얻고 이를 물로 정제하여 순수 메탄(89%)으로 된 그린가스로 만든 후 이를 다시 압축하여 천연가스 배급망에 공급하는 모델을 분석하였으며 참조 시나리오 이외에 8개의 다양한 시나리오를 분석하고 있다.

 

○ 타당성이란 경제성과 지속가능성을 의미한다. 즉, 그린가스 공급망의 에너지효율과 온실가스 배출량 감축이 검토의 대상이다. 전자는 경제성의 척도이며 후자는 지속가능성의 척도가 된다. 이 두 가지 척도는 모두 공장의 규모의 경제로 나타는데 그 성향이 서로 반대라는 점에 문제가 있다. 경제성은 규모가 커질수록 향상되는데 지속가능성, 즉 온실가스 배출량 감축은 규모가 커질수록 불리해진다.

 

○ 규모와 지속가능성이 역행하는 한 원인은 운송비용(원료 기질과 소화 잔여물)의 증가 때문이다. 바이오매스는 태생적으로 좁은 공간에서 집중적인 생산이 불가능하기 때문에 규모에 따라 원료를 광범위하게 수집하여 장거리 수송해야 하는 경우가 많지만 바이오매스는 에너지함량이 적어 비용이 매우 높아진다.

 

○ 바이오가스의 정제공정에서는 전기가 많이 소요된다는 점이 또 하나의 문제점이다. 발전과정에서 배출된 온실가스는 전기 사용량만큼 그린가스 공장의 온실가스 배출량에 더해진다. 바이오가스의 정제공정에서 흡수제로 선정된 물은 흡수능이 적어 순환량이 많아지며 따라서 동력비가 높아진다. 아울러 용기도 커지고 투자비도 높아진다. 그러나 아민 등 물리화학적 흡수제를 쓰면 비용이 절약될 수 있을 것으로 보인다.

 

○ 우리나라도 가축분뇨의 혐기성 소화시설 건설을 장려하였지만 낮은 생산성, 높은 비용, 부산물 처리문제, 사회적 지원 미비 등으로 성공적이지 못한 상태이다. 특히 가장 연료가 필요한 겨울철에 바이오가스 생산량이 대폭 감소하는 것이 문제이다. 또한 바이오가스를 정제하여 순도를 높이는 연구는 많이 수행되고 있지만 상업적 정제는 아직까지 없다.

 

저자

J. Bekkering, E.J. Hengeveld, W.J.T. van Gemert, A.A. Broekhuis

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2015

권(호)

140()

잡지명

Applied Energy

과학기술
표준분류

에너지

페이지

409~417

분석자

김*설

분석물

• 바이오가스의 가스 배급망 공급 가능성.pdf [493,210 byte]

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