가축분뇨·음식물쓰레기 도시가스·수송 연료 변환기술 개발

정읍정애영농조합법인 바이오가스 고질화 설비.(에너지기술연구원 제공)/뉴스1

(대전=뉴스1) 김태진 기자 = 국내 연구진이 가축분뇨와 음식물쓰레기를 도시가스·수송 연료로 변환하는 기술을 개발했다.

한국에너지기술연구원은 청정연료연구실 김선형 박사 연구진이 에코바이오홀딩스와 고농도의 황화수소를 포함한 바이오가스를 고순도 메탄으로 변환하는 기술을 개발했다고 11일 밝혔다.

또 파일럿 규모의 현장 실증에 성공해 실용화 가능성을 높였다.

바이오가스는 주로 메탄(45~65%), 이산화탄소(35~55%). 황화수소로 구성돼 있다. 이 중 황화수소를 제거하면 발전과 난방에 활용할 수 있다. 여기에 이산화탄소까지 제거하면 천연가스와 유사한 고순도의 메탄가스를 만들 수 있어 도시가스와 수송 부문에도 사용할 수 있다.

연구진이 개발한 기술은 바이오가스에서 황화수소, 이산화탄소, 수분을 제거해 97% 이상의 고순도 바이오메탄을 생산할 수 있다.

이는 수천 ppm의 고농도 황화수소가 포함된 바이오가스를 저비용으로 제거할 수 있어 동남아시아 바이오가스 산업에 최적화 됐다. 부가적으로 비료로 활용 가능한 바이오황도 생산된다.

연구진은 정읍정애영농조합법인의 바이오가스화 시설에 파일럿 시설을 설치해 하루 평균 3톤 바이오가스를 처리하는 실증 과정을 진행했다.

그 결과 고농도의 황화수소를 포함하는 바이오가스에 적용 시 97% 이상의 고순도 메탄을 안정적으로 생산하는 데 성공했고 이러한 결과에 대한 한국산업기술시험원 인증을 획득했다.

연구진이 실증한 바이오가스는 동남아시아의 팜유잔사물로부터 생성되는 바이오가스의 성질과 유사하다. 운전, 유지관리, 운반, 설치가 간단해 인프라가 부족한 동남아시아의 팜오일 산업 현장에 최적화돼 이번 실증 실적을 발판으로 해외 팜오일 산업 분야 진출을 시도하고 있다.

연구진은 향후 기술을 상용화해 해외기술 수출과 함께 국가탄소배출권 확보에도 기여할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

한국에너지기술연구원 청정연료연구실 김선형 박사. /뉴스1

김선형 박사는 “바이오가스의 생산량과 성상은 원료·운전조건에 따라 크게 변동된다"며 "개발 기술은 넓은 농도 범위의 황화수소, 이산화탄소를 처리할 수 있어 다양한 바이오가스화 시설에 적용 가능하고 안정적으로 고순도의 메탄을 생산할 수 있다"고 말했다.

memory4444444@news1.kr