가축분뇨를 고부가가치 자원인 축분 바이오차로 만들기까지, 국내 유일의 기술과 인프라를 구축해 온 바이오씨앤씨㈜
가축분뇨를 고부가가치 자원인 축분 바이오차로 만들기까지, 국내 유일의 기술과 인프라를 구축해 온 바이오씨앤씨㈜
  • 박소연 기자
  • 승인 2024.06.03 09:40
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

바이오씨앤씨㈜ 김창섭 대표
바이오씨앤씨㈜ 김창섭 대표 ⓒ박소연 기자 / 사진 박성래 기자

가축분뇨의 대표적인 처리와 이용 방법은 퇴비, 액비화로서 전체 가축분뇨 처리방법 중에서 약 87%의 비중을 차지한다. 그러나 향후 농지 면적 감소와 악취 민원, 탄소중립 정책 실행 등에 따라 새로운 가축분뇨 처리방법 개발이 국가적인 이슈로 떠올랐다. 농업 외 다양한 이용으로 가축분뇨의 감소화, 자원화를 모색하는 시도가 전개되는 가운데 등장한 것이 바이오차. 축분 바이오차는 가축분 과잉발생에 따른 기존 부숙퇴비, 퇴액비의 과잉소비가 야기하는 수질오염, 대기오염, 토양오염을 예방한다. 유용한 영양성분을 지닌 가축분뇨는 생물 비료로서의 효용 가치도 높아 환경오염을 일으키는 화학비료, 혼합유박 비료의 대체재로 꼽힌다. 미생물의 담체(Carrier)로 작물 생산성을 증대하기 때문이다. 장점은 이뿐만이 아니다. 기존 비료들은 이산화탄소, 메탄, 아산화질소에 의한 기후온난화, 질소나 인의 유실로 수질오염의 원인이 되지만, 축분 바이오차는 100년 이상 토양에 존속하면서 빗물에 내리는 질소와 토양에 있는 영양성분들을 흡착하는데, 이를 작물에 영양으로 오롯이 공급한다. 토양개량 지속증진 효과와 비료 효과 덕분에 축분 바이오차는 영구퇴비(Permanent Compost)로 불리기도 한다. 이렇듯 가축분뇨 자원화의 혁신으로 떠오른 축분 바이오차를 활용한 선순환 체계 구축에 앞장서 온 바이오씨앤씨는 축분 바이오차 소재 제조 및 관련 기능성 비료 완제품 생산에 있어 특화된 국내외 유일의 기술을 보유한 기업으로, 규제샌드박스 실증 특례 승인을 통해 국내 축분 바이오차 생산 및 판매 인프라 구축을 선도하고 있다.

 

친환경 탄소재, 축분 바이오차 제조기업 바이오씨앤씨

바이오차(Biochar)는 바이오매스(Biomass)와 숯, 목탄 등의 의미를 가진 차콜(Charcoal)이 합쳐진 단어로, 쉽게 설명하면 유기물과 숯의 중간 성격을 가진 물질이다. 보통 살아있는 생물에게 발생하는 자원을 활용하는 것을 바이오매스라고 하며, 오늘날에 이르러서는 자연환경에서 살아가는 동물, 식물, 곤충 등 생물을 통해 생산된 유기물과 폐기물을 칭하는데, 바이오매스는 지구상에 생물이 존재하는 한 유기적으로 자원을 수급할 수 있어 친환경적이고 지속 가능한 에너지로 많은 관심을 받고 있다. , 기존 석탄과 석유 등 화석연료 사용에서 발생하는 이산화탄소를 줄일 수 있는 대안으로도 급부상했다. 바이오차는 바이오매스를 350~700도의 고온, 무산소의 조건 아래 열분해하여 탄화시킨 친환경 탄소 소재다. 모든 바이오매스가 원료가 될 수 있으며 농업용, 산업용, 건축용 등 다양한 산업 응용제품의 소재로 활용된다. 바이오매스처럼 바이오차의 대표적인 특징 역시 이산화탄소 감축이다. 목재 바이오차는 1톤당 1.8톤의 이산화탄소를 감축하고, 축분 바이오차는 2톤 이상의 이산화탄소 감축 효과가 있다. 목질계 바이오차 사업을 염두에 두고 2019년 바이오씨앤씨를 창업한 김창섭 대표는 높은 목재 원료 비용과 조달 등에 어려움을 겪던 차에 축분 바이오차에서 가능성과 문제점을 동시에 발견하고 본격적인 연구를 시작했다.

농업 관련 기관에 근무하던 분에게서 국내 축분 생산량이 5,500만 톤이고, 과잉생산에 따른 과잉사료 문제가 심각하다는 이야기를 듣게 되었어요. 가축분뇨를 부숙퇴비나 퇴액비로 사용하려면 우리나라 농지 3배 규모의 농지가 필요하다면서 축분으로 바이오차를 제조해 볼 것을 제안했죠. 가축분뇨는 원료 조달이 용이하고, 오히려 처리비용을 받고 제조할 수 있다는 장점도 있었고요. 그렇게 가축분 바이오차 연구를 시작했습니다.”

가축분뇨는 성질과 형태가 다양하고, 함수량이 많아 찰흙처럼 달라붙기 때문에 건조와 탄화에 어려움이 있다. 자연스럽게 바이오씨앤씨의 첫 과제는 축분 바이오차 제조기술을 완벽하게 구현할 수 있는 기술의 개발이었다. 가축분뇨의 성질을 고려하며 건조기술과 탄화기술을 찾아 헤매던 중, 적합한 기술을 가진 기업들을 만났고 독점적으로 이종기술 융합형 축분 바이오차 제조공정기술 완성에 성공했다. 바이오씨앤씨의 기술은 바이오매스 폐기물 자원 재활용 기술들을 융복합한 Bio Clean&Clean 방식이다. 특허받은 기술들을 기반으로 찰흙 같은 가축분뇨를 건조 및 탄화하여 축분 바이오차 소재를 제조하고, 축분 바이오차 기능성 비료 완제품을 생산해 판매한다. 해당 기술은 세계에서 바이오씨앤씨만이 보유한 유일한 특화 기술이다. 작년, 미국에서 열린 국제바이오차회의에서 바이오씨앤씨의 축분 바이오차 제조기술은 가장 우수하다는 평가를 받았고, 여러 나라에서 합작으로 공장을 설치하자는 러브콜도 잇따르며 그 기술력을 인정받고 있다.

 

바이오씨앤씨㈜김창섭 대표 ⓒ박소연 기자 / 사진 박성래 기자
바이오씨앤씨㈜ 김창섭 대표 ⓒ박소연 기자 / 사진 박성래 기자

세계 유일의 기능성 고품질 축분 바이오차 생산을 위한 기술력

축분 바이오차에 대한 바이오씨앤씨의 기술 역량은 가축분뇨 전처리 기술을 통한 균일한 원료 제조, 건조 및 탄화기술과 폐수 무방류 기술, 환경 대기 배출가스 규격에 맞는 후처리 공정기술 등 전체 공정시스템 기술로 집약할 수 있다. 화석연료를 사용하지 않고 축분 고체연료 펠렛과 열분해 시 발생하는 바이오가스를 자가 열원 에너지로 사용한 세계 최초연료비 제로 열분해 플랜트 시설 및 운영능력도 갖추었다. 가축분뇨를 일일 100톤 이상 처리하여 축분 바이오차를 생산할 수 있는 기술을 가진 곳은 전 세계적으로도 바이오씨앤씨가 유일하다. 가축분뇨는 축종별, 시즌별, 농장별로 함수량도 다르고 성상도 다양하며 각종 이물질도 포함되어 있다. 공정과정에서 셀룰로이즈, 리그닌 등의 이물질이 기계에 들러붙기 때문에 건조와 탄화가 어렵고, 에너지 비용도 많이 소요된다. 그러나 바이오씨앤씨는 제조용 가축분뇨 입자에 대한 제조기술을 개발했고, 이를 통해 균일한 원료로 균일한 품질의 바이오차를 제조한다.

바이오씨앤씨의 축분 바이오차는 여러 면에서 차별화된 특징을 가진다. 바이오씨앤씨의 기술로 열분해하여 축분 바이오차를 제조할 때, 가축분뇨에 전처리한 복합 미생물들이 500도 내외의 고온에서도 포자 형태로 살아남는다. 300여 종의 복합 미생물이 살아있는, 세계 유일의 기능성 축분 바이오차는 작물 생장력을 증진시키는 역할을 한다. , 다른 회사의 공법과 다른 무산소 열분해 방식의 탄화 덕분에 질소, 인산, 칼리 비료 성분 합계가 비료 규격인 7을 넘는, 10 이상의 수치를 유지한다. 공정시스템에서도 환경 부담을 최소화했다. 고온다습한 폐가스를 850도 이상으로 고온 산화 탈취함으로써 환경 대기 배출가스를 제어했고, 공정 후단에 발생하는 150도 상당의 페열은 복합 미생물 전처리 공정에 가축분뇨 건조용 에어레이션으로 재활용하며, 응축수는 축분 바이오차 분말에 사용해 단어 그대로 폐수 무방류 공정시스템을 구축했다. 탄탄하게 구축해 온 기술 위에서 회사는 축분 바이오차 소재 외에도 축분 바이오차를 이용한 생분해 멀칭비료필름(Multching Fertilizer Film), 활성탄 대체재, 음극재 소재, 패널, 타일 등 건축자재 같은 다양한 응용제품 개발로 영역을 확장할 계획이다.

 

농촌, 기업, 국가를 살리는 환경 기업으로 나아갈 미래

김창섭 대표는 국내외 많은 논문과 연구 활동을 통해 사업전략을 구성하고 제조기술을 축적해왔다. 그럼에도 국내에서는 더욱 불모지나 다름없던 축분 바이오차를 사업화하기까지 다양한 형태의 어려움이 있었다. 특히, 스타트업 회사로 농촌진흥청의 비료관리법, 환경부 가축분뇨 관리 및 이용에 관한 법률개정을 위한 규제샌드박스 실증특례인증 취득 등의 활동을진행하는 일은 결코 쉽지 않았다. 김 대표는 많은 이들의 도움이 없었다면 지금에 이를 수 없었을 것이라 지나온 날을 회상한다. 바이오씨앤씨의 지난 4년은 필요한 논문을 보게 하고, 필요한 사람들을 만나게 하는 신앙의 힘을 경험하는 시간이었다고. 창업 초기에는 예스코 홀딩스, 마그나 벤처캐피탈에 투자금을 받아 시작할 용기를 낼 수 있었고, 농림축산식품부의 정경석 축산환경과장, 경북도청 축산정책과 예봉해 팀장 등이 법률개정이 이루어질 수 있도록 지원해 준 덕분에 지속할 힘을 얻었다. 정경석 과장은 국비 지원 실증 시범사업을 만들고, 의성에서 축분 바이오차 시범공장을 시작할 수 있도록 물심양면 지원을 아끼지 않았다고 한다. 여러 공직자와 기술자들의 지원과 그 지원의 이유인 김창섭 대표의 진심과 열정 덕분에 회사는 작년 16.5억 매출을 기록하며 흑자로 전환했고, 올해는 150억 원 매출을 목표로 달려가고 있다.

그리고 이제, 김 대표는 바이오씨앤씨라는 이름으로 회사와 자신을 성장시킨 감사한 도움을 사회를 위한 가치로 내어놓으려 한다. 무엇보다 최종 소비자인 농가에 축분 바이오차 이용에 대한 가치를 공유하고 축산농가, 작물 재배 농가 모두에게 유익한 사업으로 자리매김할 수 있도록 꾸준히 소통하겠다는 계획이다. 많은 새가 모여드는 겨자 나무처럼 바이오씨앤씨의 사업이 농촌, 기업 나아가 국가에 의미 있는 변화를 이끌어낼 수 있도록 앞으로의 시간을 만들고자 한다.

 

바이오씨앤씨㈜김창섭 대표 ⓒ박소연 기자 / 사진 박성래 기자
바이오씨앤씨㈜ 김창섭 대표 ⓒ박소연 기자 / 사진 박성래 기자

ESG 농업경영 혁신의 성공모델을 만들 수 있도록

바이오차는 2019, 기후 변화와 관련된 국제적 대책을 마련하기 위한 정부 간 협의체인 세계기상기구 IPCC에서 이산화탄소 저감 방안으로 승인되었으며 탄소 격리, 온실가스 저감, 토양개량 등의 효과를 인정받았다. IPCC는 또, 바이오차를 농업에 사용할 경우 탄소 크레딧으로 인정하기로 했으며 최근에는 바이오차를 패널, 타일, 벽돌, 지붕, 시멘트 혼화제 등 건축 소재로 사용해도 탄소 크레딧으로 인정하는 방안을 추진 중이다. EU의 경우 철강, 시멘트, 화학비료를 3대 온실가스 발생 주범으로 지정하고, 화학비료 사용을 금지하려는 노력을 본격화하고 있으며, 분야의 선두주자인 독일은 아예 생물 비료 사용을 의무화하는 방안을 입법화 중이다.

우리나라도 바이오차를 농업 분야 탄소 중립의 한 수단으로 보고 연구와 시범사업을 진행해왔다. 농림축산식품부는 축산자원화 정책 일환으로 2022, 경북 의성과 영덕, 울진, 전북 익산을 축분 자원화 실증 시범 사업지로 선정했다. 바이오씨앤씨는 의성군 실증사업을 맡아 산란계 농가인 신기농장에서 실증 시범사업을 진행하기도 했다. 농림축산식품부는 2030년까지 연간 450만 톤을 축분 바이오차 및 축분 고체연료로 자원화 및 감량화하겠다는 구체적인 목표를 세우고 이를 실행하고 있다. 발판이 마련된 상황에서 김창섭 대표는 농업용뿐만 산업용 소재로 축분 바이오차의 역할을 넓힐 수 있는 연구와 개발의 중요성을 강조한다. 그가 제언하는 축분 바이오차 산업 활성화를 위한 핵심은 예산 지원이다. 김 대표는 국비 지원으로 가축분뇨 공동자원화시설 설치에 대한 예산을 충분히 배정할 필요가 있다고 힘주어 말했다. 2030년까지 450만 톤을 자원화하려면 일 축분 200톤을 처리하는 공장 75개를 신축해야 하는데, 1년에 1~2개를 지원하는 예산으로는 절대 달성할 수 없는 목표이기 때문이다. 시설 설치만큼 소비시장의 활성화를 위한 노력도 병행해야 한다. 축분 바이오차의 최종 소비자인 농민들의 인식과 이해는 여전히 부족한 상황이다. 축분 바이오차 사업을 통해 축산농가는 무상으로 축분을 처리하고, 작물 재배 농가는 작물 생산성 증대 및 비료 사용 비용 절감, 저탄소 농작물 인증, 탄소중립 공익 직불금 수령을 통한 경제적 이익뿐만 아니라 가축분뇨로 인한 악취와 민원 등 환경적·사회적·경제적으로 부정적인 요소들을 긍정적인 요소로 전환시킬 수 있다는 점을 잘 알려야 한다.

축분 바이오차 사업에 대기업들이 적극적으로 참여할 수 있도록 환경부에서 외부 CDM(Clean Development Mechanism, 청정개발체제) 사업의 대상 품목으로 축분 바이오차를 지정할 필요가 있어요. 4대강 유역 인근 지역 농민들에게 수계기금으로 축분 바이오차 비료제품을 무상으로 제공해 시장의 수요를 진작할 수도 있고요. 가축분뇨 관리 및 이용에 관한 법률에 축분 바이오차를 포함하는 법 개정도 조속히 이루어져야 합니다.”

김창섭 대표의 목표는 축분 바이오차 분야에서 세계 1위가 되는 것이다. 축분 바이오차 제조 및 생산 분야의 1, 축분 바이오차를 응용한 제품 판매에서도 1, 축분 바이오차 탄소배출권 판매 기업으로서의 1위도 꿈꾼다. 축분 바이오차를 제조하고 상업적으로 유통하는 국내 유일한 회사를 만든 지난 노력이 축분 바이오차라는 가치 있는 재료를 만나 지속 가능한 농업환경의 구축, 탄소 중립이라는 빛나는 결과로 완성될 수 있도록 바이오씨앤씨를 필요로 하는 곳에서 영향력을 키워가겠다는 다짐을 전한다.


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.

  • 07238 서울 영등포구 국회대로 70길 15-1 RA542 (여의도동14-9, 극동 VIP빌딩 5층) 월간인물
  • 대표전화 : 02-2038-4470
  • 팩스 : 070-8260-0200
  • 청소년보호책임자 : 문채영
  • 법인명 : 주식회사 월간인물
  • 대표자 : 박성래
  • 제호 : 월간인물
  • 사업자등록번호 : 227-08-61739
  • 등록번호 : 서울 아 03717
  • 등록일 : 2015년 04월 30일
  • 발행일 : 2015년 04월 14일
  • 발행인 : 박성래
  • 편집인 : 박성래, 남윤실
  • 월간인물 모든 콘텐츠(영상,기사, 사진)는 저작권법의 보호를 받은바, 무단 전재와 복사, 배포 등을 금합니다.  |  Copyright © 2024 월간인물. All rights reserved.
  • 「열린보도원칙」 당 매체는 독자와 취재원 등 뉴스이용자의 권리 보장을 위해 반론이나 정정보도, 추후보도를 요청할 수 있는 창구를 열어두고 있음을 알려드립니다.
    고충처리인 박성래 02-2038-4470 psr@monthlypeople.com
우수콘텐츠 우수콘텐츠 인터넷신문위원회 ND소프트