[바이오연료 시대]②'에탄올 혼합유' 최대 생산·소비국 가보니

[르포]네브래스카 옥수수 농장 및 에탄올 생산공장 방문
세계 최대 옥수수 생산지 미국서도 두 번째로 큰 규모
공장선 순도 99.9% 에탄올 생산…탄소 저감에도 앞장
주유소에선 에탄올 혼합유 및 순수 휘발유 동시 제공

미국 네브래스카주에 위치한 마이크 디번씨가 운영하는 옥수수 농장./사진=정민주기자

미국 네브래스카주 링컨에서 차로 1시간 30분. 육안으로는 규모를 가늠하기조차 어려운 거대한 옥수수밭이 펼쳐진다. 이곳은 마이크 디번씨가 운영하는 옥수수 농장이다. 총 392만평으로 축구장 1815개를 합친 크기였다. 이중 옥수수 재배면적은 무려 294만평. 나머지 98만평에선 대두를 수확한다.

옥수수 줄기는 정확히 7.6cm 간격을 두고 심어져 있었다. 마이크 디번은 "이렇게 해야 옥수수가 햇빛을 충분히 받을 수 있다"고 말했다. 정확한 파종을 위해 자율주행 로봇까지 동원했다. 20년 전 설치한 자동화 스프링클러로는 물을 일정하게 공급했다. 옥수수를 제대로 키우기 위한 과감한 선택도 했다. 줄기 하나당 옥수수 하나만 생기게 개종한 것.

마이크 디번씨가 운영하는 농장에서 수확한 옥수수. 길이만 20cm를 넘어선다./사진=미국곡물협회

농장에서 자란 옥수수 크기는 성인 남성 팔뚝만 했다. 수확한 옥수수는 95% 이상 에탄올 원료로 쓰인다. 트럭에 옥수수를 가득 채워 5km 거리에 위치한 에탄올 공장으로 간다. 연간 4억4668리터의 에탄올을 생산하는 곳인데 수확기가 아님에도 옥수수를 실은 트럭이 하루 170~200대 오간다.

순도 99.9% 에탄올의 탄생

에탄올 생산은 매 단계 꼼꼼한 검사를 거쳐 진행된다. 보다 깨끗한 에탄올을 생산하기 위함이다. 습도가 일정하고 이물질로 인한 손상이 없는 옥수수는 가루로 만들어진다. 이후 발효를 거쳐 건조 및 탈수 단계에 돌입한다.

에탄올 생산기업 그린 플레인스. 공장에서는 연간 4억4668리터의 에탄올을 생산한다./사진=정민주기자

바이오에탄올 원료인 옥수수 분쇄물. 이후 여러 단계를 거쳐 에탄올로 재탄생한다./사진=한국자동차기자협회

에탄올이 추출되는 건 여기부터다. 수분이 날아가면서 순도 높은 에탄올이 만들어지기 시작한다. 그러다 순도 95%에 달하면 다시 수분을 제거하고 에탄올 순도가 99.9%가 되면 비로소 수분 제거 단계를 마무리한다.

이곳 외에도 인근 공장 24곳에서 같은 방식으로 에탄올을 만든다. 주 전체에서는 에탄올 생산을 위한 옥수수만 연간 33만5000톤 수확한다. 전 세계에서 가장 많은 옥수수를 생산하는 미국에서도 두 번째로 큰 규모다. 공장들은 이를 투입해 87억리터 이상의 에탄올을 만들어 낸다. 이 공장에서 나온 에탄올은 해당 주에서 주로 소비하는데 그 양이 얼만큼인지 가늠할 수 있는 대목이다.

트럭이 인근 농장에서 옥수수를 싣고 공장에 들어서고 있다./사진=정민주기자

통상 공장은 탄소배출의 주범으로 불린다. 하지만 이 지역 에탄올 생산 공장들은 탄소 감축에 앞장선다. 휘발유에 섞을 에탄올을 생산하는 것만으로도 탄소 저감 효과에 동참하는 건데 나아가 공정에서 나오는 탄소를 포집해 활용 및 저장하는 노력도 기울이고 있다.

탄소 포집·활용·저장(CCUS)은 탄소 배출을 50% 이상 줄일 수 있는 방안이다. 공장들이 위치한 네브래스카주에는 CCUS 파이프라인이 이미 구축돼 있다. 때문에 다른 공장과 파이프를 연결하는 게 수월하다. 이 지역 공장들은 인접한 아이오와나 미네소타주에 파이프라인을 연결해 탄소 배출을 줄이는 작업을 추진 중이다. 완공은 2026년께로 예상된다.

순수 휘발유 있음에도 당연한 'E10'

보셀만엔터프라이즈가 운영하는 주유소의 주유기. 디젤(왼쪽 첫 번째부터)과 E85, E15, E10, 에탄올을 첨가하지 않은 휘발유./사진=미국곡물협회

1948년에 설립한 이 지역 최대 주유소 운영사 보셀만 엔터프라이즈는 이렇게 만들어진 에탄올을 휘발유에 섞어 판매 중이다. 많은 양을 공급받다 보니 제공하는 선택지도 다양하다. 에탄올을 10% 섞은 E10, 15% 섞은 E15, 85% 섞은 E85까지 있다. 에탄올을 첨가하지 않은 휘발유도 판매하고 있다.

본사 근처에 있는 주유소를 찾으니 방문한 차량 모두 E10이나 E15으로 주유 중이었다. 찰리 보셀만 보셀만엔터프라이즈 회장은 "손님들은 주로 E10이나 E15를 골라 주유한다"면서 "에탄올 1갤런(약 3.8리터)은 휘발유 1갤런보다 저렴해 손님들은 에탄올 혼합 휘발유를 선택하면 경제적 부담을 덜면서 주유할 수 있다"고 말했다.

정민주 (minju@bizwatch.co.kr)