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디메틸에테르에 의한 탈수처리로 가축분뇨로부터 고형연료 생산

전문가 제언: ○ 우리나라의 가축분뇨는 연간 4,515만 톤이 배출되며 이 가운데 83%는 퇴비 및 액비화 하고 12%는 공공처리시설에서 처리하며, 나머지 5%인 202만 톤은 해양에 투기하고 있어 에너지화가 필요하다. 그러나 가축분뇨와 하수 슬러지는 2012년 이후 해양배출이 금지되어 있어서 2012년까지 25% 그리고 2020년까지 100% 바이오가스화 하거나 고형 연료화 할 계획이다.

○ 이에 따라 고체연료를 위한 가축분뇨의 발열량을 높이기 위해서는 탈수와 건조를 필요로 한다. 가축분뇨는 수분 함량이 높아 재래적인 열 건조로는 막대한 양의 에너지가 필요하고 건조된 뒤에도 많은 악취를 풍기게 되고 자연발화의 위험을 가지게 되어 이는 가축분뇨의 처리와 건조물의 저장을 어렵게 한다.

○ 본 연구에서는 전 세계적으로 가장 많은 가축인 젖소로부터 발생된 분뇨에 대한 고형 연료화에 초점을 두고 있다. 가축분뇨의 건조효율, 액화 DME에 의한 분뇨처리에 따른 수분 함량과 고형물질 밸런스, 건조된 가축분뇨의 특성 등과 DME에 의한 탈수성능과 건조된 가축분뇨에 대한 자연발화 위험성에 대한 연구를 수행하였다. 총 DME/초기 수분의 비가 28.6에서는 가축분뇨는 기타의 습 바이오매스 및 식물성 바이오매스에 비하여 보다 효과적으로 탈수됨을 알 수 있다.

○ 국내에서도 가축분뇨에서 전력을 생산하는 사례가 2005년부터 경기도파주, 이천에서 가동하고 이 과정에서 발생하는 폐열도 온수 또는 난방에너지로 사용된다. 이천에서 가동되는 일일 축산분뇨 20톤을 바이오가스 플랜트로 처리하고 고형물은 퇴비로, 발효액은 액비로 사용하며 경제성 때문에 큰 규모의 바이오가스 플랜트 보급을 확대하고 있다.

저자: Kazuyuki Oshita, et al.
자료유형: 니즈학술정보