[돈 버는 탄소 중립 (4)] 숯이 탄소 저감에 이용된다고?

최봉 산업경제 전문기자 입력 : 2023.08.31 00:30 ㅣ 수정 : 2023.08.31 00:30

[기사요약]
일반 유기물 가열해 제작하는 바이오 숯, 온실가스 배출 완화하고 토양의 탄소 격리 촉진하는 잠재적인 도구로 주목
다른 유기물과 혼합되어 토양의 비옥도 상승시켜 생산성 향상시킬 수 있는 새로운 도구로 기대
해외에선 이미 그 활용도 증가, 배출권 외부사업 등으로 충분히 사업성 있을 것으로 판단

다양한 에너지·환경 정책이 도입되고 시행되면서 과거와 달리 관련 분야의 일선 기업들이 민간부문의 투자를 기다리고 있다. 마찬가지로 투자자들도 기후변화 및 에너지 변혁의 시대를 맞아 관련 분야를 찾고 있지만 생소한 분야이다 보니, 어떤 프로젝트가 정부로부터 인정받고 수익성을 올릴 수 있는지 옥석 가리기가 힘든 상황이다. ESG 금융의 물꼬를 제대로 된 수요처로 초기부터 잘 잡아 기업과 투자자가 상생할 수 있도록 본 시리즈를 기획한다. <편집자 주>

Biochar는 산소가 없는 환경에서 높은 온도로 만들어지는 매우 안정적인 형태의 숯이다. [출처=masarang]

[뉴스투데이=유종민 홍익대학교 경제학부 교수] 바이오 숯(Biochar)은 산소가 없는 상태에서 유기물을 가열하는 열분해라는 공정을 통해 생산되는 숯의 일종이다.

일반적으로 토양의 비옥도, 구조, 수분 보유 능력 및 탄소 격리를 개선하기 위해 토양 개량제로 사용되는 탄소가 풍부한 물질이다. 바이오 숯은 농업 및 환경 목적으로 특별히 설계되었기 때문에 요리나 난방에 사용되는 기존의 숯과는 구분된다.

바이오 숯 형태의 숯은 온실가스 배출을 완화하고 토양의 탄소 격리를 촉진하는 잠재적인 도구로 주목받고 있다. 바이오 숯은 산소가 없는 상태에서 유기물을 가열하는 열분해라는 공정을 통해 바이오매스로부터 생산되는 숯의 일종이다. 이 과정은 바이오매스를 열분해하여 탄소가 풍부한 안정적인 물질인 바이오 숯을 남긴다.

바이오 숯과 관련한 몇 가지 이슈 및 관심 사항을 소개한다.

• 탄소 격리, BECCS 등 바이오 숯 관련 다양한 이슈

첫째, 탄소 격리 이슈다. 바이오 숯이 온실가스 저감에 도움이 되는 주요 방법 중 하나는 탄소 격리(Carbon sequestration)를 통한 것이다.

바이오 숯은 매우 안정적이며 수백에서 수천 년 동안 토양에 남아있을 수 있다. 바이오 숯을 토양에 추가하면 장기적인 탄소 흡수원 역할을 하여 분해 과정을 통해 대기 중으로 이산화탄소로 방출될 수 있는 탄소를 효과적으로 저장한다.

둘째, 토양 건강 및 비옥도다. 바이오 숯은 토양 구조, 수분 보유 능력, 영양소 보유력을 개선할 수 있다. 이는 식물의 성장과 생산성을 향상시켜 식물의 광합성을 강화함으로써 탄소 포집량을 증가시킬 수 있다.

또한 건강한 식물은 뿌리 시스템에 유기물을 축적하여 결국 안정적인 탄소로 전환되므로 토양의 탄소 격리를 증가시키는 데 기여한다.

셋째, 탄소 포집 및 저장을 통한 바이오 에너지(BECCS: Bioenergy with carbon capture and storage)이다. 또 다른 접근 방식은 에너지 생산을 위해 특별히 재배된 바이오매스 공급 원료에서 바이오탄을 생산하는 것이다.

이 프로세스는 바이오매스를 연소하여 에너지를 생성하는 동시에 CO2 배출량을 포집한 다음 남은 바이오매스를 장기 탄소 격리를 위해 바이오 숯으로 전환하는 과정을 포함한다.

넷째, 폐기물 관리 이슈다. 바이오 숯은 농업 잔재물, 임업 부산물, 심지어 특정 유형의 도시 폐기물을 포함한 다양한 유기 폐기물에서 생산할 수 있다.

이러한 폐기물을 매립지에서 전환하여 바이오 숯으로 만들면 폐기물의 분해와 관련 온실가스 배출을 방지할 수 있다.

• Terra Preta de Índio in Amazon Rainforest 등 실제 활용 사례 있어..

일례로 현재 아마존 열대우림에 지속적인 숯을 살포하여 탄소저감 등의 효과를 목적으로 하는 프로젝트가 시행 중이다. 아마존은 영양분이 부족한 토양으로 유명하여 농업 생산성이 이로 인해 제한되는 상황이다.

하지만 이 지역의 원주민 커뮤니티는 오랫동안 ‘Terra Preta de Índio’ 또는 ‘아마존의 암토(Amazonian Dark Earth)’라고 불리는 방식을 개발해 사용하고 있다.

이는 숯, 도자기 조각, 유기물이 풍부한 고대 토양으로 구성되어 있다. 연구자와 단체들은 숯과 유기물을 추가하면 토양 비옥도, 탄소 격리 및 농업 생산성을 향상시킬 수 있는 방법을 개발하기 위해 이러한 토양을 연구하고 있다.

좌측은 일반 토양(좌)과 아마존 지역 원주민들이 만든 ‘Terra Preta’(우)를 비교한 사진. 우측은 아마존의 리오 네그로(Rio Negro) 지역 주민들이 파파야 농장으로 사용하는 Terra Preta 지역 사진 [출처=wur(좌측), intechopen(우측)]

그 외에도 숯을 활용하여 호주의 바이오 숯 프로젝트, 코스타리카의 Biochar for Carbon Capture and Soil Improvement, 와인농장을 대상으로 한 Cool Lab: Biochar Application, 킬리만자로에서의 바이오 숯 등이 유사한 방식을 진행 중이다.

• 바이오 숯 프로젝트, 구매자에게 탄소배출권 판매할 수 있어..

이러한 바이오 숯 프로젝트는 국제 또는 국내 탄소 시장에서 탄소 상쇄 프로젝트로 등록될 수 있다. 따라서 탄소 편익을 정량화하는 방법을 결정하는 특정 방법론으로서 개발될 필요가 있다.

바이오 숯 프로젝트의 경우, 방법론은 토양에 격리된 탄소의 양과 토양 건강 개선 및 배출량 감소로 인해 피할 수 있는 배출량에 초점을 맞춘다. 검증 및 검증 프로세스는 탄소 편익이 정확하게 측정되도록 보장하는 역할을 한다.

최근 조직과 개인이 자발적으로 탄소 배출권을 구매하여 자체 배출량을 상쇄하는 자발적 배출권시장에서도 이러한 방식이 이용될 수 있다.

숯 프로젝트는 이러한 구매자에게 탄소배출권을 판매할 수 있고, 탄소 발자국을 줄이는 데 관심이 있는 조직은 배출량을 상쇄하고 지속 가능한 농업을 지원하기 위해 바이오 숯 프로젝트에 투자할 수 있다. 이러한 탄소배출권 수익은 바이오 숯 프로젝트에 재정적 지원을 제공할 수 있다.

[정리=최봉 산업경제 전문기자]

◀ 유종민(Yu, Jongmin) 프로필 ▶ 미국 일리노이대 응용경제학 박사 / 서울대학교 경제학 학사 / 홍익대학교 경제학부 교수 / (전) 자본시장연구원 연구위원 / (전)한국은행 조사역 / (전)국무총리실 녹색성장위원회 위원 / (전)기획재정부 뉴딜실무지원단 자문위원 / (전)환경부 중앙정책심의위원

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