전 세계적으로 가축분뇨가 처리되지 않고 버려질 경우 연간 9,100만 톤의 질소와 4,900만 톤의 인산이 토양, 하천, 바다에 버려져 지구 전체가 오염 물질로 덮여 나갈 것이다. 주요 선진국에서는 폐기물처리 및 자원화의 개념이 국가 중요정책과 주요 산업의 하나로 발전 되어 가고 있다. 우리나라의 대표적 바이오 에너지 플랜트 전문 업체 ‘디에이치엠(주)’(이하 : DH-M www.dh-m.co.kr) 김현석 회장은 유기성 폐자원을 바이오 에너지로 전환시켜 국내 신재생 에너지 사업의 새 지평을 열어가고 있다.

한국, 신재생 에너지 산업의 변방

반세기에 걸쳐 기술 문명이 급속히 발달하면서 인간 생활방식도 함께 급변했다. 화석연료를 이용한 에너지에 기반 한 생활 패턴이 익숙해지고 화학, 일회용 물질 등의 사용량이 늘면서 배출되는 쓰레기의 수도 함께 늘어났지만, 정작 유한한 에너지 자원의 급격한 소모는 새로운 대체 에너지 물질 연구에 박차를 가하게 했고 화석연료 사용으로 인한 지구온난화와 환경오염 문제를 대두시켰다. 화석연료 사용으로 온난화가 가중되었고, 이로 인한 지구촌 곳곳의 이상 기후의 영향으로 일본 후쿠시마의 원전까지 좌초되었다. 이제 원전이 저렴하고 안전하다는 호언은 자취를 감추었고, 원전의 추가 개설은 사실상 어려워져 한국의 에너지 난국은 총체적인 문제로 출구는 보이지 않는다. 더욱이 국제 조약에 따라 탄소배출량을 감소해야 하는 상황에서 지난 2011년 전국적인 블랙아웃(대규모 정전)은 큰 충격을 주었다.
세계는 부랴부랴 화석연료 사용자체나 쓰레기 해양투기 등을 국제 조약으로 금지하는 추세에 합류하고 있고, 유기성 폐기물을 자원으로 재활용할 수 있는 가능성을 연구하기 시작하는데 한국은 아직까지 유럽, 일본에 비해 재생 에너지 활용도가 상당히 낮은 축에 속한다. 대중적인 인식이 낮은 데다 국가의 미온적 태도와 정책 문제, 또한 지역이기주의가 맞물려 개발 장소와 연구 여건조차 여의치 않은 실정이기 때문이다.
현재 바이오 가스 플랜트 사업을 진행 중인 에너지 회사 ‘DM-H’ 김현석 회장은 가축 분뇨 등의 가연성 쓰레기를 활용해 바이오 가스와 같은 청정에너지를 생산하는 차세대 환경 친화 에너지 사업체로서 환경오염 방지, 대체 에너지 생산을 동시에 이루고 지속가능한 에너지 생산을 통해 국가 경제 개발을 이루는 21세기 형 첨단 산업의 지평을 열어가고 있다.

가축분뇨, 폐기물에서 에너지 원료로 다시 태어나다.

현대에서 교통, 경제, 일상생활에 연관된 거의 대부분은 화석연료를 비롯한 에너지 연료에 의존하고 있다. 그러나 석유로 대표되는 이러한 화석연료들은 국제 유가나 생산 중지로 인한 오일 파동이 일어나면 심각한 위기를 일으키기도 한다. 거기다 화석연료가 연소되면서 일으키는 매연, 오존층 파괴 등으로 일어나는 환경오염은 인류의 생존과 직결되는 문제로 발전하기도 한다.
DH-M을 이끌고 있는 김현석 회장은 ‘폐기물의 에너지화’라는 인식의 전환으로 가축분뇨, 농림부산물, 음식쓰레기 및 하수 슬러지와 같은 유기성 폐자원을 친환경에너지로 전환시키는 한국형 바이오가스 플랜트 상용화에 성공하여 농가는 물론 국가 경쟁력 강화에 크게 기여하고 있다.
김현석 회장은 “런던협약과 그 의정서에 의해 2012년부터 가축분뇨 해양 투기가 금지됨에 따라 그 처리방법이 국가적 과제로 대두면서 이를 활용하는 신재생 바이오가스 에너지화 시설을 연구해왔다. 가축분뇨와 같은 유기성 폐기물을 매립이나 소각이 아닌 에너지원으로 활용하여 환경 보전은 물론 100% 수입에 의존하는 화석연료를 대체하여 에너지 자립도를 높여 나갈 수 있는 중요한 밑거름이 될 수 있을 것이다”라고 말했다.
DH-M은 그간 농림수산식품부 국산화 연구개발사업기획실증사업, 농림수산식품부 기획실증화사업을 시작으로 홍성, 안성, 김제에서 바이오플랜트 운영을 통하여 국산 바이오플렌트 상용화를 실증하고 있다.

한국형 바이오가스 플랜트

DH-M이 개발한 바이오가스 플랜트는 축산분뇨와 같은 유기성 폐기물을 처리하여 매탄가스, 전력생산, 퇴.액비 생산이 가능하다. 가축분뇨에서 발생하는 메탄가스를 전력에너지로 전환하고 나머지를 농사용 퇴비나 발효 액비로 처리하는 시설이다. 또 발생되는 전기를 축산농가 및 플랜트 자체에 사용하며 남는 전기는 한전에 판매하고，발전기에서 발생하는 폐열을 이용해 겨울철 각 시설의 난방은 물론 축사의 난방，농장 기숙사와 하우스 등의 난방도 가능하다. 남는 고형물과 유출수는 자체 공정을 통하여 각각 퇴비와 액비(액체비료)로 사용할 수 있다.
김현석 회장은 “하루 돈분 20톤 기준 시간당 발전 전기량이 50Kw가 생산되는데 이는 30개 농가에서 쓸 수 있는 양이다. 가스의 양과 전기 생산량 모든 면에서 그간 누적된 자료를 여러차례 검증 받은 바 있으며 이 시설을 통하여 대체 에너지 생산은 물론 환경오염과 자원고갈 방지, 화석연료 사용 감소, 농민생활 안정을 가져오고 이는 곧 국가경제 발전으로 이루어 질 수 있을 것이다”고 말했다.
DH-M의 신재생 바이오가스 에너지화 시설은 100% 국내에서 개발한 부품으로 제작, 운영된다. 고가의 수입 제품들로 이루어져 높은 설치비용과 고가의 핵심부품 조달의 어려움을 겪는 외국기술 기반 시설들과 대비되는 부분이다.
또한, 원격모니터링 제어시스템을 통하여 바이오 가스 플랜트가 설치된 농가에 철저한 관리 서비스를 제공하고 있다. 본사 기술연구소 직원들이 농가에 설치된 플랜트를 24시간 모니터링 및 관리하며, 실제 현장 장비 가동 상황 등을 실시간 확인해 대응, 소수의 관리 인력으로 본사 차원의 유지관리를 받을 수 있다.

의식 전환이 필요한 시점

DH-M 바이오 플랜트의 큰 장점 중 하나는 가축분뇨를 취급하는 기존의 시설과는 달리 악취나 혐오감이 없다는 것이다. 이온 교환섬유를 적용한 고효율 탈황정제 시스템을 통한 악취 및 유해가스 차단 및 분뇨 운반 파이프라인의 매설로 악취가 발생할 여지를 두지 않는다.
김현석 회장은 사업을 하면서 이리저리 뛰며 연구하는 것이 힘들지만 그만큼 다이나믹하고 성취감 있는 일이라고 표현했다. 안타까운 점은 가축분뇨를 원료로 사용한다는 것 하나만으로 해당 지역 주민들이 혐오시설로 인식해 반대하는 부분이라고 한다. 이에 대해 김현석 회장은 바이오 플랜트는 에너지, 환경, 국가 경제 뿐 아니라 지역주민들과의 상생을 강조하는 사업이라고 말했다.
“기존에는 혐오시설로 인식되던 시설이지만 시대의 변화와 기술의 발전에 따라 주민 편의시설이 될 수 있다는 것에 가치를 두고 이해해야 한다. 예컨대 바이오 가스를 생산하고 남은 폐열을 활용한 주민 목욕탕, 찜질방을 제공하거나, 플랜트 주변을 공원화시켜 주민의 휴식공간이 될 수 있을 것이다. 그 지역에서 발생한 폐기물을 그 지역에서 처리할 수 있는 시스템이 필요하고 국민의 인식 전환과 시설에 대한 체험을 통해 해결해 나갈 문제”라고 말했다.

신재생 에너지 강국을 향한 힘찬 걸음
세계는 이미 런던협약, 기후협약 등에 대응하여 화석연료 사용 감축과 탄소배출권 확보차원의 대체 에너지 생산과 기술개발에 총력을 기울이고 있다. 김현석 회장은 “바이오 에너지 생산 기술은 유럽이 우리보다 먼저 시작했으나 이제는 우리 기술력이 많이 따라 잡은 상황이다. DH-M은 자체 기술로 중국 진출을 준비하고 있다. 중국은 농촌운동을 통해 120조를 환경에 투자하는 중이고 유럽 국가들에서 만들어진 시스템보다 적용 가능성이 더 높고 우수하다는 판단 때문이다”라고 말했다.
성공적인 대체 에너지 생산기술을 보유하고 상생과 분배를 실천하는 기업, 녹색산업의 선두주자 디에이치엠(주)의 세계적 환경전문기업을 향한 힘찬 걸음이 시작되고 있다.