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가축분뇨 '폐열 활용' 재활용 시스템 개발

임해정 기자 등록 2021-10-14 11:00:00
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사진=가축분뇨 처리시설 시스템 현장 적용 모습
[농업경제신문 임해정 기자]
농촌진흥청(청장 허태웅)은 가축분뇨 폐열을 활용해 재활용하는 시스템을 개발하면서 경축 순환 사업과 환경 보존이라는 두 마리 토끼 잡기에 성공했다.

축산농가에서 수거된 분뇨는 가축분뇨 처리시설을 거쳐 고체와 액체로 분리, 발효된 다음 고체비료와 액체비료(액비)로 만들어진다. 가축분뇨 처리시설 가운데 액비를 처리하는 발효조에서는 미생물이 유기물을 분해하면서 겨울철에도 약 38도의 반응열이 발생한다.

가축분뇨 처리시설의 액비 발효 과정에서 생기는 열을 회수해 재활용하는 시스템을 개발한 것은 이번이 처음이다.

시작기 규모의 폐열 회수 시스템(5RT, 17.5kW)을 가축분뇨 처리시설에 적용해 에너지로 만들 수 있는 회수 열량을 분석한 결과, 액비를 분당 76L 순환했을 때 폐열 회수 시스템은 시간당 77.4MJ의 에너지를 저장할 수 있으며, 1일 기준 619MJ의 에너지를 회수해 활용할 수 있다.

회수된 열은 온수 급탕량 산정 방법으로 비교했을 때, 15인 공장에서 약 1일 온수 급탕 부하를 감당할 수 있는 양이다.

연구진은 폐열 회수를 통해 저장된 열에너지를 온풍 또는 온수로 이용할 수 있게 팬 코일, 퇴비 건조기 등으로 구성된 건조 시스템도 개발했다.

건조 시스템을 이용한 결과, 20kg의 퇴비를 2.7시간 동안 건조시킴으로써 초기 수분함량을 약 44.5%에서 39.4%까지 낮출 수 있었다.

이번에 개발한 시스템을 가축분뇨 처리시설에 규모화 단위로 적용하면, 버려지는 폐열을 고체비료 건조와 주변의 축사 난방 또는 시설하우스의 에너지로 활용할 수 있다.

농촌진흥청 에너지환경공학과 이상규 과장은 “폐열을 회수해 수요자 맞춤형 자원으로 공급한다면 가축분뇨에 대한 인식변화를 가져올 수 있다.”라며, “가축분뇨를 처리할 때 발생하는 미활용 폐열을 에너지로 이용할 수 있다는 사실이 과학적으로 밝혀져 다양한 분야에서 활용될 것으로 보인다.”라고 밝혔다.

임해정 기자 emae9031@thekpm.com
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