미생물 연료전지로 가축분뇨 활용 다원화 꾀해

[인더스트리뉴스 이건오 기자] 농촌진흥청(청장 라승용)은 가축분뇨를 에너지로 바꾸는 미생물 연료전지 기술을 개발하고 10월 24일 농업공학부에서 현장 연시회를 연다.

가축분뇨는 작물에 필요한 필수 영양분(N, P, K)이 많이 들어 있는 자원으로 퇴비나 액비 같은 비료 자원으로 활용돼 왔다. 더불어 에너지 잠재량도 높아 가축분뇨를 활용한 에너지화 기술 개발에 대한 요구가 지속적으로 있었다.

이번에 개발한 가축분뇨 융복합 에너지화 기술은 가축분뇨를 전처리 공정 후 미생물 연료전지로 만들어 전기를 생산하고, 전기 생산 후 남은 가축분뇨를 미세조류 배양에 이용하는 것이다. 우선 가축분뇨에서 부유물질, 암모니아성 질소, 질산성 질소, 인산염 등 미생물 연료전지에 필요하지 않은 인자를 미세 공기방울과 촉매로 줄여준다.

전처리가 끝난 가축분뇨를 미생물에 먹이로 주면 미생물이 이것을 먹고 소화시키는 과정에서 전기와 물을 생산한다. 이렇게 만들어지는 전기는 가축분뇨 1m³ 기준으로 최대 66.7W다. 이 값은 소비전력 55W 정도의 선풍기를 돌릴 수 있는 수준이다.

전기를 생산하고 남은 가축분뇨는 반응기 내부에 넣어 빛을 비춰주면 미세조류를 배양할 수 있다. 이렇게 배양된 미세조류에서 바이오디젤을 추출하는 기술도 연구 중이다. 이번에 개발된 기술은 앞으로 지속적인 연구를 통해 시설의 규모화, 미생물 연료전지의 중첩화, 전기에너지 생산성 향상 등 기술 고도화를 거쳐 현장에 적용할 수 있게 된다.

농촌진흥청은 미생물 연료전지 등에 대해 특허 등록했으며, 전력 관리가 가능한 미생물 연료전지 등에 대해 특허 출원했다. 앞으로 현장에 적용 가능하도록 연구를 확대할 예정이며 24일에는 농업공학부에서 관계자 등이 참석해 현장연시회를 열 예정이다.

농촌진흥청 국립농업과학원 에너지환경공학과 장재경 농업연구사는 “이번 기술 개발이 가축분뇨 등 유기성 자원의 활용 다원화를 위한 기술 도약의 계기가 되길 바란다”고 말했다.

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