[첨단 헬로티]
사람과 동물의 배설물이 중요한 에너지원으로 작용할 전망이다.
최근 독일 기업 그라포체(Graforce)가 사람과 동물의 배설물로부터 이산화탄소가 없는 친환경 수소를 추출할 수 있는 ‘플라스말리시스(plasmalysis)’ 기술을 개발했다고 밝혔다.
▲ 그라포체가 거름과 다른 바이오매스로부터 친환경수소를 생산해내는 기술을 개발했다. <사진 : 그라포체>
이 기술은 배설물뿐 아니라 재생에너지로부터도 친환경 수소를 뛰어난 효율로 저렴하게 추출할 수 있는 것으로 알려졌다.
오늘날 농업은 기후를 파괴하는 주요 원인 중 하나로 여겨진다.
농업 과정에서 막대한 이산화탄소가 배출되며 사용되는 액체 비료는 토양과 지하수를 심각하게 오염시키기 때문이다.
그라포체는 오염물질을 에너지원으로 바꾸는 기술을 개발했다.
그라포체의 독자기술인 플라스말리시스는 인간과 동물로부터 나온 배설물 속의 암모늄 같은 질소와 탄소 화합물을 사용하여 수소를 생성한다. 이 배설물은 플라스마라고 불리는 고주파 장에 의해 개별 원자로 분해된다. 그런 다음 이 원자들을 재조합해 친환경 수소와 질소를 생성하며, 그 과정에서 정화된 물이 ‘부산물’로 남는다.
플라스말리시스를 통한 수소 생성은 이산화탄소를 배출하지 않을 뿐 아니라 증류수에 더 많은 에너지를 가해 산소와 수소로 분리하는 기존의 전기분해 요법보다 50~60% 저렴하다.
그라포체 설립자 겸 이사인 옌스 한케(Jens Hanke) 박사는 “배설물에서 생성한 수소에는 엄청난 에너지 잠재력이 있다. 플라스말리시스를 사용하면 유기 잔여물로부터 막대한 양의 친환경 수소를 생산할 수 있다”면서 “이 수소를 연료로 사용하면 이산화탄소 없는 에너지를 대량으로 얻을 수 있을 뿐 아니라 이산화탄소를 큰 폭으로 절감해 기후 보호에 중대한 기여할 수 있다”고 설명했다.
전 세계 농업에서는 액체 비료 등 매년 1조 5,000억 입방미터 규모의 바이오매스가 생산된다. 이러한 바이오매스에는 고에너지 유기 잔여물이 포함돼 있으며, 그라포체는 플라스말리스 기술을 사용해 이로부터 7억 2,400만 톤의 친환경 수소를 생산할 수 있을 것으로 보인다.
이렇게 하면 에너지 생산과 소비에서 나오는 전 세계 배출물의 18%에 해당하는 6.5기가톤의 이산화탄소를 절감할 수 있다.
현재 전망에 따르면, 2050년에 인류는 매년 3억 5,000만 톤의 수소를 소비하게 된다. 현재 80일 동안 소비하는 에너지에 해당한다. 친환경 수소 7억 2,400만 톤이 있다면 이 날짜는 160일, 즉 거의 반년 동안 사용하기에 충분해질 것으로 예상된다.
수소는 연료전지와 수소천연가스(HCNG) 차량 또는 열병합발전기의 연료로 사용된다. 질소는 전 세계 여러 산업 분야에서 사용되는 중요한 공정 가스다.
