탄소중립? 바이오매스 정답이다?

식물로부터 에너지를 얻다! 바이오에너지!!

 

최근 에너지·환경 분야에서 국제적으로 가장 많이 이야기되는 키워드 중에 ‘탄소중립’이 있다.

탄소중립이란 무엇일까?

탄소중립 기술은 온실가스 발생의 주요 요인인 화석연료의 대체 기술 및 에너지 효율화를 통한 연료 및 원료 사용량 절감 기술로 정의된다.

그렇다면 탄소중립은 왜 필요한 것일까?

여러 매체에서 알 수 있듯이, 우리가 살고 있는 지구가 급격하게 더워지고 있는 지구온난화가 문제이다. 빙하기를 넘어 해빙기에 들어서면서 지구가 더워지고 있는 부분도 있겠지만, 온실가스 발생량이 급격하게 늘어나면서 지구 전체를 비닐하우스처럼 만들어 지구가 급속도로 더워지면서 여러 가지 자연재해가 증가하게 되었고, 이로 인해 수많은 연구자들이 온실가스 감축 및 적응기술을 개발하기 위해 노력하고 있다.

온실가스 감축 및 적응 기술은 다시 이야기하면 탄소중립 기술이다.

탄소중립이란 말 그대로 원료의 사용부터 최종 에너지까지의 탄소 사용량이+, - 제로(0)가 되는 기술이다.

이 부분에서 왜 탄소중립 기술의 핵심이 바이오매스가 되는지 알아보자.

바이오매스란 태양에너지를 받은 식물과 미생물의 광합성에 의해 생성되는 식물체·균체와 이를 먹고 살아가는 동물체를 포함하는 생물로 최근에는 폐자원, 산업폐기물, 음식물쓰레기, 축산분뇨까지 포함한 모든 유기자원을 이야기한다.

즉, 광합성을 하면서 대기중의 이산화탄소를 흡수하기 때문에 원료 자체의 탄소 함유량을-(negative)로 볼 수 있다. (여기서 이야기하는 탄소함유량은 바이오매스의 공업/원소 분석의 carbon 함량을 이야기 하는 것이 아니다.)

원료에서부터 최종 에너지까지의 바이오매스 Carbon cycle

바이오매스를 이용하여 열이나 전기 등의 최종 에너지를 생산하는 과정에서 이산화탄소가 발생(+) 된다.

그럼, 탄소발자국 즉, 전과정평가의 개념에서 바이오매스를 원료로 사용하여 최종 에너지를 생산하는 과정까지의 탄소 배출량을 보면 원료에서 (-), 배출에서 (+)가 되어 전체적으로 0(제로)이 되는 Carbon Net Zero 기술 즉, 탄소중립 기술 원료가 바이오매스가 되는 것이다.

이렇게 탄소중립 기술인 바이오매스를 우리가 어떻게 유용하게 사용할 수 있을까? 란 의문에서 출발한 것이 바이오에너지이다.

바이오에너지란 바이오매스를 직접 또는 생·화학적, 물리적 변환과정을 통해 액체, 가스, 고체연료나 전기·열에너지 형태로 이용하는 기술을 이야기한다.

바이오매스를 이용하여 바이오에너지를 얻는 기술은 다양한 방법이 존재한다. 

이 부분은 다음 글에서 자세하게 이야기하기로 하고, 오늘 글에서의 핵심!

탄소중립 기술은 현재 에너지·환경 분야의 핵심 키워드이며, 이를 달성하기 위해서는 바이오매스를 이용한 바이오에너지가 정답이 될 수 있다는 것!

모두가 에너지·환경에 조금 더 관심을 가지고, 미래세대에게 아름다운 지구 환경을 물려줄 수 있으면 좋겠다.