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풀에서 전기를 수확하는 농부가 있다?

  • 2015.10.23.
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현재 우리나라에 전기가 들어오지 않는 곳은 거의 없다고 봐야 할 것입니다.하지만 해외 개발도상국 시골이나 오지에는 아직도 밤이 되면 빛을 켜지 못하는 곳도 많이 있습니다.

아직까지 전력 인프라가 구축되지 못 해서인데요. 이런 문제를 해결하기 위한 방법들이 속속 개발되고 있습니다.

바로 시골이나 오지에 많이 있는 식물을 이용해서 전기 발전을 하는 신재생 발전 방법인데요. 오늘은 풀로 전기를 생산하는 필리핀 바콜로 지역의 농부들을 만나보도록 하겠습니다.

 

◆ 야생 부들을 이용하다

네피어 그래스(Napier grass)라고도 불리는 야생 부들(Wild elephant grass)은 키가 우리가 흔히 볼 수 있는 억새와 비슷한 식물입니다. 야생 부들은 놀라운 식물입니다. 아주 소량의 물과 영양분만으로도 왕성하게 생장할 수 있기 때문인데요.

이때문에 방목하는 가축의 먹이로 야생 부들을 이용한 이후, 아프리카나 아시아 지역의 농부들은 소떼에게 주는 먹이 양을 늘릴 수 있게 되었습니다. 이런 야생 부들을 이용해서 전기를 생산하는 농가가 있다고 합니다. 바로 필리핀의 수도 마닐라 북부에 있는 팜팡가(Pampanga)주 바콜로(Bacolor) 지역의 농가입니다.

 

◆ 공장에 필요한 에너지

이곳의 농부들은 야생 부들을 이용하여 육가공 공장에 쓰이는 재생에너지를 생산하고 있는데요. 농부들은 소떼를 방목해서 자유롭게 풀을 뜯게 하고 있습니다. 소들의 배변 활동을 통해서 계속해서 야생 부들의 생산이 가능하게 된 것입니다. 

이 지역에서 전기를 가장 많이 소비하는 곳은 바로 육가공 공장인데요. 공장에서는 이런 에너지 사용 문제를 줄이기 위해서 야생 부들을 에너지로 이용하는 방법을 선택하게 되었습니다.

 

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◆ 야생 부들의 에너지

야생 부들은 속내를 보면 에너지로 꽉 차 있는데요.

야생 부들은 1년에 여러 번 수확할 수 있는데, 지역의 전문가들은 뉴욕 센트럴파크의 1/5밖에 되지 않는 약 150에이커(약 축구장 85개 면적) 넓이의 이 지역에서 생산되는 식물로 1메가와트의 전기를 생산할 수 있다고 추산하고 있습니다.

1메가와트는 평균적으로 가정집 약 300가구의 1일 전력사용량입니다. 전문가들은 식물을 이용한 재생에너지 생산에 필리핀은 매우 적합한 지역이라고 말합니다.

마을이 한 곳 있으면, 거기에서 몇 킬로미터 떨어진 발전소에서 최대 10메가와트까지의 전기를 공급할 수 있을 것이라고 말하고 있습니다. 앞으로 전기와 전력망 연결이 부족한 마을과 촌락에 전기를 제공하기 위해 야생 부들이 도움이 될 것이라고 보고 있습니다.

 

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◆ 에너지를 얻는 방법

물론 야생 부들을 태운다고 해서 재생에너지가 얻어지는 것이 아닙니다. 농부들은 야생 부들 잎 속에 있는 셀룰로스 즉 섬유소를 가스로 만들어야 합니다. 즉 야생 부들을 고열에 노출시키고 분해하여 에너지가 풍부한 합성 가스(Synthetic Gas, or syngas)를 얻는 것입니다.

이와 같은 과정을 기술적으로 바이오매스 가스화라고 부르고 있습니다. 이 가스에는 메탄, 수소, 일산화탄소 성분이 포함되어 있는데 이런 합성가스를 특수 발전기에 넣어 전기를 생산하는 것입니다.

바콜로처럼 전력망에서 고립된 지역이나 바이오매스(Biomass) 가스화에 필요한 원료를 공급할 수 있는 지역에서라면, 이런 방식의 발전이 중요한 기회가 될 수 있을 것입니다.

 

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◆ 국산에도 적용된 사례

국내에도 위와 유사한 방법으로 에너지를 생산하는 곳이 있습니다.

다만, 풀이 아닌 배설물을 이용해서 얻는 방법이죠. 경상남도 창녕 바이오 플랜트의 경우, 인근 축산 농가에서 나오는 가축 배설물에서 메탄가스를 축출해 전기와 열을 공급하고 있습니다. 이 발전으로 지역 사회의 문젯거리가 되었던 가축 배설물 문제가 해결되어 환경에도 기여하는 결과를 낳을 수 있었습니다.

이곳에서는 1만 2000두 규모의 양돈농장에서 발생하는 가축 분뇨로 전기를 생산하고 있는데요. 이 발전시 설는 가축 분뇨를 하루에 100톤 처리할 수 있는 규모로 연간 3500㎽의 전기가 생산되고 있습니다. 이는 농촌 가수(300㎾/월) 약 1000호가 1년 동안 사용할 수 있는 전기량입니다.

이 농장은 한국전력에 전기판매를 하는 등 5억 원 정도의 매출을 올리는 한편, 1000여 가구에 전기를 공급해 3285톤의 이산화탄소 배출을 절감 효과를 얻고 있습니다.

 

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