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Bio-LNG(액화 바이오가스라고도 함)가 주목받는 이유는 쉽게 알 수 있습니다. 첫 번째는 곡물, 하수 및 가정 폐기물의 먹을 수 없는 부분과 같은 원료로 생산이 가능하여 순환 경제의 진정한 협력자라고 할 수 있기 때문입니다. 즉 Bio-LNG는 바이오 연료가 크게 비판받는 것과 달리 식량 공급과 경쟁하지 않는다는 것을 의미합니다.
바이오가스를 만드는 과정은 매우 간단합니다. 다양한 원료가 바이오가스 시설 내의 산소가 없는 따뜻한 환경에서 박테리아에 의해 소화됩니다. 발효 과정에서 유기 물질의 복잡한 분자는 열과 전력에 사용할 수 있는 알코올, CO2 또는 재생 가능한 메탄 가스와 같은 더 단순한 분자로 분해됩니다.
바이오가스가 정화되거나 천연 가스 품질(대부분 바이오 메탄이라고 함)로 업그레이드되면 Bio-CNG(압축 바이오 가스)로 압축되거나 Bio-LNG(액화 바이오가스)로 액화되어 차량에 사용될 수 있습니다. Bio-LNG는 비용과 운송 배출량을 줄일 수 있으며 현지에서 최소 CO2 배출량으로 생산할 수 있는 고효율 연료입니다.
그러나 친환경 인증에도 불구하고 Bio-LNG는 주로 다음과 같은 이유로 트럭 산업에서 어려움을 겪었습니다.
비용: 바이오가스는 "폐기물"로 만들어지고 비교적 생산하기 쉽지만 생산 비용은 여전히 디젤 비용보다 높습니다. 대부분 규모의 경제 및 유통 비용과 같은 문제 때문입니다. 바이오가스 생산은 예전부터 지방 자치 단체에서 처리되었습니다. 이 공정의 주요 목적은 오랫동안 폐기물 처리였기 때문에 진정한 효율을 위한 규모와 인센티브가 부족했습니다.
여기에 추가로 바이오가스 플랜트를 건설하는 것은 유기 폐기물에 대한 접근, 메탄 방출 박테리아를 지원하기 위한 적절한 온도, 습기 및 폐기물 유형을 보장하는 등 많은 전제 조건이 따르는 복잡한 모험입니다. 또한 시설 비용을 감당할 만큼 충분한 가스를 생산해야 합니다. Bio-LNG 충전 인프라는 대부분의 국가에서 산발적으로 존재하며, 비용 부족과 시장 성장으로 인해 개발이 어렵습니다.
다른 대안의 부상: 전기 자동차에 대한 열기가 높아지면서 일부의 관심과 어느 정도의 투자는 Bio-LNG와 같은 대안에서 멀어졌습니다. 예를 들어 일부 OEM은 LNG(액화 천연 가스)에 대한 추가 투자를 배제하고 대신 수소 또는 전기 자동차에 집중하고 있습니다.
그렇다면 이 모든 것이 Bio-LNG가 사라져 갈 것이라는 신호일까요?
그렇지는 않습니다. 그 이유를 소개합니다.
순환 경제의 부상 덕분에 태도에 변화가 일어났고, 농부, 슈퍼마켓 및 지방 자치 단체에서 과거 "폐기물"로 간주하던 것이 이제는 자원으로 여겨지면서 바이오가스를 만드는 데 필요한 재료의 공급이 증가하고 있습니다. 작년에 슈퍼마켓 체인 Lidl는 Lidl 식료품점에서 배출되는 유기 폐기물에서 바이오가스를 생산하고 배달에 바이오가스 구동 트럭을 사용하기 위해 Gasum과의 협력을 발표하였습니다.
더 많은 민간 주체가 바이오가스 생산 및 유통에 참여하고 있어 효율성을 높이고 비용을 절감할 수 있습니다. 예를 들어 노르웨이의 비상장 기업 Biokraft AS는 작년 액화 바이오가스 생산을 위한 세계 최대 규모의 공장을 가동했습니다. 한편 핀란드-스위스 생명 공학 회사 Ductor는 멕시코에 최초의 상업용 유기 비료 및 바이오가스 생산 시설을 열었습니다. 2020년 2월에는 연간 70,000톤의 혐기성 소화 시설이 영국 타인 위어에서 개장 될 것입니다. 이는 바이오가스가 현실적인 연료가 될 수 있다는 희망적인 소식입니다.
전기 자동차는 최근 몇 년 동안 바이오가스의 관심을 가로챌 수 있었지만 장거리에서는 실제 Bio-LNG가 가장 뛰어납니다. Bio-LNG를 대량으로 운반할 수 있고 장거리 작업에 필요한 운송 거리를 확보할 수 있을 뿐만 아니라 단 몇 분 만에 탱크를 채우는 것도 가능합니다. 주행성과 신뢰성을 타협하는 일도 거의 없습니다. 예를 들어 볼보 FH LNG는 디젤 버전과 같은 방식으로 주행하고 성능을 발휘하지만 Bio-LNG를 사용할 경우 연료 생산부터 운행까지 CO2 배출량을 (디젤 대비) 100% 줄일 수 있습니다.
인프라 상황도 개선되고 있습니다. 이번 달만 해도 Shell의 발표는 독일 LNG 충전소 네트워크를 35-40개 현장으로 확장하고 여기에 Bio-LNG를 공급할 예정이라고 알렸습니다. 이 회사는 또한 자체 로드 탱커 차량들을 LNG로 전환하는 방안을 모색하고 있습니다.
이에 비해 장거리 운송의 전기화는 배터리의 현재 주행 범위, 중량 및 상대적으로 긴 충전 시간 때문에 쉽지 않았습니다.
액화는 바이오가스 운송에 가장 널리 사용되는 반면 다른 용도로도 빠르게 부상하고 있습니다. 흥미로운 시나리오 중 하나는 연료 전지에 사용할 수소를 생산하는 데 바이오 가스를 사용하는 것입니다. 연구원들은 심지어 새로운 촉매를 통해 연료 전지에서 메탄을 스스로 수소로 전환하는 방법을 알아내기도 했습니다. 주류 솔루션이 되기에는 아직 부족한 점이 많지만 이와 같은 발전은 수소 생산의 비용과 환경적 영향을 줄이는 동시에 운송에서 바이오가스가 할 수 있는 더 큰 역할을 강조하는 좋은 방법입니다.
그렇다면 귀하의 다음 트럭이 Bio-LNG로 구동될까요? 물론 연료 공급 기반 시설과 바이오가스 생산 공장의 부족은 큰 과제입니다. 또한 바이오가스에 대한 인센티브가 제공되지 않는 지역에 살고 있다면 결국 비용이 많이 드는 선택이 될 수 있습니다.
그러나 오늘날 우리가 살고 있는 세상이 각 개인과 회사에 폐기물과 배출물을 줄이는 방법을 고려하도록 요구하고 있음을 부인할 수 없습니다. 운송도 상황은 다르지 않습니다. Bio-LNG는 오늘날 많은 운송 사업자에게 가장 확실한 선택은 아닐 수 있지만 기술이 발전하고 비용이 절감되며 인프라가 확장되는 미래에는 확실한 선택이 될 수 있습니다. Bio-LNG가 디젤의 주요 대안이 되기 위한 올바른 전제 조건을 모두 갖추고 있기 때문에 시간 문제로 보입니다. 배출량이 낮으며 높은 연료 잠재력(디젤을 대체할 수 있는 능력)은 21%로 바이오디젤과 같은 다른 대안(3%)보다 훨씬 높습니다.
문의 : 볼보트럭코리아 김병옥 부장
이메일 : byongok.kim@volvo.com
라르스 마텐슨
Lars Mårtensson works as Environment and Innovation Director at Volvo Trucks.
