[김관영 칼럼] 바이오매스 활용 신재생에너지 확보와 지속가능사회 구축(SDG7)

바이오매스 폐자원에너지화(WtE) 위한 팜유잔사물 환경문제 해결과 탄소포집과 저장

[프라임경제] 요즘 우리는 서로에게 안부를 나누며 요즘 무슨 책을 읽느냐를 질문을 하기보다는 요즘 무슨 유튜브 채널을 구독하느냐를 묻는 시대에 사는 것 같다. 

설 명절을 보내면서 가장 많이 살펴본 유튜브 채널은 탄소중립과 그린뉴딜에 대한 내용이었다. 지속가능발전목표 일곱 번째는 환경과 깨끗한 에너지이다. 이는 세상 사람 모두가 적정한 가격에 신뢰할 수 있고 지속가능한 현대적인 에너지에 대한 접근을 보장받아야 한다는 것이다. 

깨끗한 에너지는 오늘날 세상이 직면하고 있는 중요한 도전과 기회의 핵심 이슈이다. 에너지는 일자리, 안보, 기후변화, 식량생산, 소득증대 등을 위하여 필수적으로 요구된다. 

이는 특별히 다른 지속가능발전목표들과 밀접하게 연관되어 있어 더욱 중요하다. 에너지의 보편화와 효율증대, 저탄소 순환경제와 일자리 창출을 위한 신재생에너지의 사용 증가에 초점을 맞추는 것이 핵심이며, 깨끗한 에너지가 보장되는 지속가능하고 포용적인 지역사회를 달성하기 위하여 기후변화 대응을 위한 녹색과학기술 기후협력이 절실히 요구되고 있다. 

신재생에너지를 생각하면 가장 먼저 바이오매스가 떠오른다. 바이오매스(Biomass)는 태양에너지를 받은 식물과 미생물의 광합성에 의해 생성되는 식물체·균체와 이를 먹고 살아가는 동물체를 포함하는 생물유기체를 의미한다.

바이오매스의 대부분은 팜오일 나무에서 기인하고 있다고 해도 과언이 아니다. 세계 팜유 생산량의 90%를 차지하고 있는 바이오연료의 잠재성이 가장 높은 지역은 바로 아세안(ASEAN)이고 그 중 대표적인 국가는 인도네시아이다. 

작년에는 인도네시아 수마트라섬 메단 지역 바투바라시, 리아우 지역 페칸바루시를 두 번이나 방문하였다. 팜오일 나무가 무성한 수마트라섬 메단 지역과 리아우 지역에서 팜유농장(POM, Palm Oil Mill)을 찾아다니면서 팜유잔사물, POME(Palm Oil Mill Effluent)를 활용한 바이오가스생산 폐자원에너지화 실행전략 수립 차원이었다. 

인도네시아는 온실가스 감축과 부족한 전력 수급문제 해결을 위하여 에너지믹스(Energy Mix) 정책의 대전환을 표방하고 2025년까지 전체 에너지 생산의 23%, 2050년까지 전체 에너지 생산의 31%를 신재생에너지원으로 충당하자는 목표를 수립하였으며 폐자원에너지화(Waste to Energy) 정책을 대통령이 지정한 국가우선 인프라사업으로 지정한 바 있다. 

인도네시아의 지속적인 인구증가와 경제성장은 에너지 수요를 꾸준히 요구하고 있는 반면, 에너지원의 화석연료 의존도가 80%를 넘고 있으며 전력수요는 매년 6% 이상 지속적으로 증가하고 있다. 전체 인구의 35%가 여전히 전력 부족으로 인하여 적정한 가격에 신뢰할 수 있고 지속가능한 현대적인 에너지에 대한 접근이 보장되지 않고 있다. 에너지 공급 부족과 과도한 화석연료 의존도를 완화하기 위해 더욱 신재생에너지 확보와 보급이 절실히 요구된다. 

올해는 칼리만탄 폰티아낙에서 자동차로 6시간 떨어진 곳에 위치한 팜유농장(POM, Palm Oil Mill)를 방문하여 팜유 최종잔사물, POME(Palm Oil Mill Effluent)를 활용한 바이오 압축가스화 사업 실증부지를 확정하고자 한다. 

POME(Palm Oil Mill Effluent)는 팜유농장(POM, Palm Oil Mill)에서 배출되는 팜유 잔사물로 대부분을 POM농장 주변 대지와 강으로 흘려보내면서 강의 용존산소량을 감소시키고 수생 생물을 질식시켜 크고 작은 강을 황폐시키고 심지어 강 하류의 거주 주민들의 생활용수 수질에도 악영향을 미치고 있다. 

더불어 팜유잔사물은 혐기소화(Anaerobic digestion) 작용에 의해 CH4(메탄)와 CO2(이산화탄소)가 발생·배출하게 되어 온실가스(탄소)에 따른 지구 온난화를 가속화시키고 있다. CH4(메탄)은 CO2(이산화탄소)보다 25배 이상의 지구 온난화에 악영향을 끼치고 있다. 

한편 팜유잔사물(POME)에서 배출되는 CH4(메탄)을 포집함으로 폐자원에너지화를 통한 탄소중립과 그린뉴딜의 실행전략이 가능하다는 신묘막측한 혜안이 있는 것도 행운이다. 팜유잔사물(POME)이 발생시키는 CH4(메탄) 포집에 탄소 포집·전환·저장(CCUS, Carbon Capture, Utilization, Storage) 기술을 적용하는 것이다. 

이를 통하여 팜농장 주변 대지와 강에 유입되는 POME 혐기성가스의 환경오염 문제해결을 지원할 수 있으며 포집된 탄소는 전환 및 저장되어 POM농장을 경영하는 기업은 감축실적크레디트(Certified Emission Reductions)를 획득하여 청정개발체제(Clean Development Mechanism) 사업으로 연계할 수 있어 궁극적으로 탄소배출권 거래크레딧을 확보하는 비즈니스모델수립이 가능한 것이다.

최근 세상에 나오는 제품 및 서비스의 원료채취, 생산, 수송·유통, 사용, 폐기 등 전 과정에서 발생하는 탄소(온실가스)가 기후변화에 미치는 영향을 계량적으로 표시하자는 탄소발자국 운동과 기업활동에 있어 100% 재생에너지 전력사용을 약속한 영향력 있는 기업들이 한데 모여 기업의 재생에너지 수요와 공급을 크게 늘리기 위한 글로벌 이니셔티브, RE100(Renewable Energy 100%) 등 탄소중립을 위한 사회적 무브먼트가 주목을 받고 있다. 

탄소중립과 그린뉴딜에 대한 관심은 정부의 탄소중립 선언에 따라 탄소중립 5대 기본방향, 탄소중립 3+1실천전략, 장기저탄소발전전략(Long-term Low greenhouse gas Emission Development Strategy, LEDS) 도출에 따른 실행계획 수립에 있어 산학연관민과 국제기구가 다함께 지속가능사회 구축을 위한 중장기 실질적인 비즈니스모델 마련에 힘써야 한다.

깨끗한 에너지의 보편화와 효율증대, 저탄소 순환경제와 일자리 창출을 통한 신재생에너지의 보급 목표는 사우디아라비아, 아랍에미리트연방(UAE), 쿠웨이트, 카타르, 오만과 같은 산유국에서도 선제적으로 접근하고 있다. 사우디아라비아는 2040년까지 전체 에너지의 40%를, 아랍에미리트연방(UAE)는 2050년까지 전체 에너지의 44%를, 쿠웨이트는 2030년까지 전체 에너지의 15%를, 카타르는 2030년까지 20%를, 오만은 2030년까지 30%를 목표설정하고 있다. 

온 세상이 모두 선제적으로 선포하고 있는 에너지믹스 대전환 정책이 가져올 앞으로의 10년, 20년, 30년이 그 어느 시대보다 기대가 된다. 세상 사람 모두가 적정한 가격에 신뢰할 수 있고 지속가능한 현대적인 에너지에 대한 접근권을 보장받을 수 있는 시대가 조기에 달성할 수 있기를 우리 모두 노력해야 할 것이다. 

이를 위하여 기후기술협력 전주기 지원 거점센터로 아세안(ASEAN)의 맹주국가, 인도네시아에 자리잡은 한인니 녹색기술협력거점센터(Green Technology Partnership Initiative, GTPI)의 역할과 책임이 더욱 막중하게 다가온다. 

김관영 칼럼니스트 / 인도네시아 글로벌문제해결거점센터장 / 한국과학기술연구원 녹색기술센터 선임연구원 / 카이스트 박사(Ph.D. 기술경영학) / 전) 한국발명진흥회 국제개발사업팀장 / 전) 일리노이대 Visiting Scholar / 전) 사우디아라비아 알야마마대 초빙교수 / 전) 베트남 남딩기술교육대 교수