농축산 유기성폐자원의 자원화 기술

현황과 발전 방향

농축산

유기성폐자원의

자원화

기술

현황과

발전

방향

833 연구자료

-1 | 2017

R

농축산 유기성폐자원의 자원화

기술 현황과 발전 방향

833 연구자료-1 | 2017. 12. |

R

윤영만·서대석·강창용·김원태·최진용

연구 담당

윤영만︱한경대학교 교수︱자원화 기술 실태와 발전방안 분석

서대석︱부연구위원︱연구총괄

강창용︱선임연구위원︱주요 정책 분석

김원태︱전문연구원︱축산분야 조사분석

최진용︱연구원︱농산분야 조사분석 및 발전방안

R833 연구자료-1

농축산 유기성폐자원의 자원화 기술 현황과 발전 방향

등 록︱제6-0007호(1979. 5. 25.)

발 행︱2017. 12.

발행인︱김창길

발행처︱한국농촌경제연구원

우) 58217 전라남도 나주시 빛가람로 601

대표전화 1833-5500

인쇄처︱(주)한디자인코퍼레이션(02-2269-9917)

I SBN︱979-11-6149-146-2 93520

∙ 이 책에 실린 내용은 한국농촌경제연구원의 공식 견해와 반드시 일치하는 것은 아닙니다.

∙ 이 책에 실린 내용은 출처를 명시하면 자유롭게 인용할 수 있습니다.

무단 전재하거나 복사하면 법에 저촉됩니다.

i

차 례

제1장 농축산 유기성폐자원의 기 범

1. 관련 용어 기준 ·····························································································1

2. 농축산 유기성폐자원의 기준 및 범위 ·······················································5

3. 농축산 유기성폐자원 관리 방안 ·································································6

제2장 농축산 유기성폐자원의 발생 에 지 잠재량

1. 발생량 및 에너지 잠재량 산출 방법 ·······················································13

2. 발생량 및 에너지 잠재량 ··········································································19

3. 시사점 ··········································································································23

제3장 농축산 유기성폐자원 자원화 기술

1. 자원화 기술 현황 ·······················································································25

2. 농축산 유기성폐자원 관련 제품의 품질기준 ··········································29

제4장 농축산 유기성폐자원 에 지화 황

1. 에너지 자원화 현황 ···················································································37

2. 가축분뇨 에너지화 시설 현황 ···································································38

제5장 농축산 유기성폐자원 자원화의 경제성

1. 경제성 분석의 방법 ···················································································43

2. 경제성 분석 결과 ·······················································································49

ii

제6장 농축산 유기성폐자원 자원화 확 방안

1. 문제점 및 여건 변화 ··················································································53

2. 농축산 유기성폐자원 자원화 확대 방안 ··················································60

참고문헌 ··············································································································65

iii

표 차례

제1장

<표 1-1> 바이오에너지의 기준 ·····································································1

<표 1-2> 용도에 따른 분류 ···········································································2

<표 1-3> 폐기물의 정의 ················································································2

<표 1-4> 폐자원 등의 정의 ···········································································3

<표 1-5> 순환자원의 정의 ·············································································4

<표 1-6> 농축산 유기성폐자원의 관리 ························································7

<표 1-7> 식품가공 부산물의 폐기물 분류 ··················································9

<표 1-8> 친환경농업 육성 및 농업환경보전 및 개선에 관한 사항 ·······10

<표 1-9> 농산부산물 관리 방안 ·································································11

제2장

<표 2-1> 농산부산물 발생량 및 에너지 잠재량 산출 기준 ····················14

<표 2-2> 농산부산물 발생계수 및 특성 ····················································14

<표 2-3> 가축분뇨 발생량 및 에너지 잠재량 산출 기준 ························16

<표 2-4> 가축분의 특성 ··············································································16

<표 2-5> 식품가공 부산물류 발생량 및 에너지 잠재량 산출 기준 ·······18

<표 2-6> 식품가공 부산물류 발생계수 및 특성 ·······································18

<표 2-7> 농산부산물 발생 및 에너지 잠재량 ···········································19

<표 2-8> 가축분뇨 원단위 발생 및 에너지 잠재량 ·································20

<표 2-9> 가축분뇨 총 발생 및 에너지 잠재량 ·········································21

<표 2-10> 가축분뇨 농가배출 및 에너지 발생 잠재량 ·····························21

<표 2-11> 식품가공 부산물류 발생 및 에너지 잠재량 ·····························22

<표 2-12> 농축산 유기성폐자원 에너지 잠재량 ·········································23

iv

제3장

<표 3-1> 농축산 유기성폐자원 물질 자원화 기술 ···································25

<표 3-2> 농축산 유기성폐자원 에너지 자원화 기술 ·······························26

<표 3-3> 농축산 유기성폐자원 자원화 기술 적용 방안 ··························28

<표 3-4> 단미사료 품목별 기준 및 규격 ··················································30

<표 3-5> 농축산 유기성폐자원별 제조가능 퇴비제품 ······························30

<표 3-6> 가축분뇨 퇴비의 품질기준 ··························································31

<표 3-7> 가축분뇨 액비의 품질기준 ··························································31

<표 3-8> 바이오가스 이용 관련 품질기준 ················································32

<표 3-9> 바이오 고형연료 제품제도 현황 ················································33

<표 3-10> 가축분뇨 고체연료 제도 현황 ····················································34

<표 3-11> 주요 농산부산물의 에너지 가치 ················································35

제4장

<표 4-1> 양돈분뇨의 에너지화 현황 ··························································38

<표 4-2> 공동자원화 시설 추진 현황 ························································39

<표 4-3> 2016년 공동자원화 시설 현황 ····················································39

<표 4-4> 2016년 가축분뇨 공공처리 시설 현황 ······································40

<표 4-5> 가축분뇨 에너지화 시설 현황(2016년 기준) ····························41

제5장

<표 5-1> 경제성 분석 대상 시설유형 ························································44

<표 5-2> 경제성 분석 원료 및 에너지 제품의 품질 기준 ······················46

<표 5-3> 유형별 경제성 분석 기준 ····························································46

<표 5-4> 시설 설치비 및 유지관리비 사례 조사 ·····································47

<표 5-5> 시설유형 I(바이오 고형연료)의 경제성 항목별 산출기준 ·······48

<표 5-6> 고형연료 판매단가(‘15년 3분기 기준) ······································48

v

<표 5-7> 시설유형 II(바이오가스)의 경제성 항목별 산출기준 ···············49

<표 5-8> 시설유형 I(바이오 고형연료)의 비용·편익 분석 결과 ·············50

<표 5-9> 시설유형 II(바이오가스)의 비용·편익 분석 결과 ·····················50

제6장

<표 6-1> 가축분뇨 관련 부서 및 기능 ······················································55

<표 6-2> 신재생에너지 공급인증서 가중치 현황 ·····································56

<표 6-3> 농업·농촌 자발적 온실가스 감축사업 기술 분류 ····················57

<표 6-4> 양분총량관리제도 도입 경과 ······················································59

<표 6-5> (가칭)광역 친환경 저탄소농업단지 조성사업(안) ····················64

vi

그림 차례

제1장

<그림 1-1> 유기성폐자원의 범위 ·································································4

<그림 1-2> 농축산 유기성폐자원의 범위 ····················································6

제2장

<그림 2-1> 사육기간 중 톱밥우사 유기물 함량 변화 ·····························18

제6장

<그림 6-1> 2030년 부문별 온실가스 목표 감축량 ···································58

<그림 6-2> 미래 농업·농촌 지속가능발전의 개념 ····································61

<그림 6-3> 미래 농산업 융·복합 개념 ······················································62

제1 장

농축산 유기성폐자원의 기준 및 범위

1. 관련 용어 기준

1.1. 바이오매스

바이오매스(Biomass)는 “Bio”(생물)와 “Mass”(물질량)의 복합어로 “생물량”

으로 해석할 수 있다. 학술적으로 바이오매스는 생물기원의 생분해성을 지니고

있으며, 에너지 이용에 있어 CO2 감축효과와 재생 가능성이 있으며, 에너지 활

용을 위한 가연성의 물질 특성을 지니는 위해성이 없는 물질을 의미한다. 일반

적으로 바이오매스는 산업화 측면에서 그 용도에 따라 폐기물계, 미이용계, 자

원식물계, 신작물로 분류하고 있다. 특히, 작물의 줄기, 깍지, 잎 등의 농산 부

산물은 에너지 전환 등에 이용되고 있지 않아 미이용계 바이오매스로 분류하

고 있다.

구분 생물기원 생분해성 CO2 감축효과 재생 가능성 가연성 위해성

바이오매스 ○1) ○ ○ ○ ○ ×1)

주: “○”는 인정, “×”는 불인정.

자료: 바이오에너지의 기준 및 범위 설정에 관한 연구(산업통상자원부, 2013).

<표 1-1> 바이오에너지의 기준

2

구분 정의 사례

폐기물계 바이오매스가정 및 산업 부문에서 폐기물로 발생하는 바이오매스, 미처리

시 환경적인 악영향을 초래

하수슬러지, 음식물류폐기물, 식품가공 부산물,

폐목재, 가축분뇨 등

미이용계 바이오매스 바이오에너지 등으로 아직 활용되지 않고 있는 바이오매스 작물의 줄기, 깍지, 잎 등의 농산부산물

자원식물계 바이오매스농업 산물로 바이오디젤이나 바이오에탄올의 원료로 이용되는

바이오매스옥수수, 감자, 유채 등 전분질 또는 유지 작물

신(新)작물 바이오에너지 생산을 위해 새로이 재배·경작하는 바이오매스 미세조류 등

<표 1-2> 용도에 따른 분류

1.2. 폐기물

폐기물은 ｢폐기물관리법｣에 따르면 “ 쓰레기, 연소재, 오니, 폐유, 폐산, 폐알

칼리 및 동물의 사체 등으로서 사람의 생활이나 사업활동에 필요하지 아니하

게 된 물질”이라 정의하고 있다. 즉, 가정생활이나 사업장에서 필요하지 아니

하여 배출되는 물질로 크게 생활폐기물과 사업장 폐기물로 구분하여 관리하고

있다. 폐기물의 통계집계는 폐기물의 소각처리 측면에서 가연성과 불연성으로

나누어 관리하고 있으며, 유기성의 폐기물은 가연성 폐기물로 분류한다.

용어 정의

폐기물쓰레기, 연소재, 오니, 폐유, 폐산, 폐알칼리 및 동물의 사체 등으로서 사람의 생활이나 사업활동에 필요하지 아니하게

된 물질

생활폐기물 사업장폐기물 외의 폐기물

사업장폐기물 ｢대기환경보전법｣, ｢수질 및 수생태계 보전에 관한 법률｣ 또는 ｢소음·진동관리법｣에 따라 배출시설을 설치·운영하는

사업장 등에서 발생하는 폐기물

자료: ｢폐기물관리법｣ 제2조(정의).

<표 1-3> 폐기물의 정의

1.3. 폐자원

｢자원의 절약과 재활용촉진에 관한 법률｣에서는 폐기물 중 재사용·재생이용

3

이 가능한 것을 “재활용 가능자원”으로 구분하여 재활용하고 있으며, 재활용

가능자원으로부터 회수된 에너지 또는 에너지를 회수할 수 있도록 전환된 물

질을 “폐자원에너지”라고 정의하고 있다. 따라서 법적인 정의에 따르면, 재활

용 가능자원 중에서 에너지 회수·이용이 가능한 물질을 “폐자원”으로 정의할

수 있다. 환경부에서는 폐자원에너지를 가연성폐자원 에너지와 유기성폐자원

에너지로 구분하여 관리하고 있다. 가연성폐자원 에너지는 폐플라스틱, 폐타이

어, 폐목재 등으로부터 제조한 고형연료나 이들의 소각열을 회수한 에너지를

의미하고 있으며, 유기성폐자원 에너지는 하수슬러지, 음식물쓰레기, 가축분뇨

를 혐기소화하여 얻은 바이오가스, 또는 바이오가스를 이용한 전기·폐열 등의

에너지를 의미한다.

2018년부터 시행 예정인 ｢자원순환기본법｣에서는 폐기물 중 사람의 건강과

환경에 유해하지 아니하고, 경제성이 있어 유상 거래가 가능하고, 방치될 우려

가 없는 것을 폐기물이 아닌, “순환자원”으로 별도 분류하고 있다.

용어 정의

재활용 가능 자원

사용되었거나 사용되지 아니하고 버려진 후 수거된 물건과 부산물 중 재사용·재생이용할 수 있는 것[회수할 수 있는

에너지와 폐열(廢熱)을 포함]

단, 방사성물질과 방사성물질로 오염된 물질은 제외

폐자원 에너지

고형연료제품, 폐기물 합성가스 등 폐기물로부터 회수된 에너지 또는 에너지를 회수할 수 있도록 전환된 물질

｢동법시행규칙｣ 제1조의2(폐자원에너지)

·폐기물을 이용하여 만든 고형연료제품

·폐기물을 이용하여 만든 매립가스, 바이오가스 및 합성가스 등 기체연료

·폐기물을 이용하여 만든 정제연료유 및 재생연료유 등 액체연료

·폐기물로부터 회수된 소각열(燒却熱)에너지

자료: ｢자원의 절약과 재활용촉진에 관한 법률｣ 제2조(정의).

<표 1-4> 폐자원 등의 정의

4

용어 정의

순환자원

폐기물 중 제9조에 따라 환경부장관의 인정을 받은 폐기물이 아닌 물질 또는 물건

｢자원순환기본법｣ 제9조(순환자원의 인정)

·사람의 건강과 환경에 유해하지 아니할 것

·경제성이 있어 유상(有償) 거래가 가능하고 방치될 우려가 없을 것

·그 밖에 대통령령으로 정하는 순환자원의 기준을 충족할 것

자료: ｢자원순환기본법｣ (2018. 1. 1. 시행) 제2조(정의).

<표 1-5> 순환자원의 정의

1.4. 유기성폐자원

아직까지 유기성폐자원의 정의는 명확하지 않으나 ｢폐기물관리법｣에서 규

정하는 가연성폐기물 중에서 생물학적 변환 기술인 바이오가스화가 가능한 폐

기물을 유기성폐자원이라 규정할 수 있다. 최근에 환경부에서는 <그림 1-1>과

같이 폐자원 중에서 바이오매스의 특성을 지니는 물질을 유기성폐자원의 범위

로 설정하고 있으며, 하수슬러지, 음식물류폐기물, 식품가공 부산물, 가축분뇨

를 유기성폐자원으로 분류하고 있다.

<그림 1-1> 유기성폐자원의 범위

자료: 바이오매스(유기성폐자원) 에너지 활성화 추진계획 보고(환경부 내부자료, 2017.01).

5

2. 농축산 유기성폐자원의 기준 및 범위

2.1. 기준

앞에서 살펴본 바와 같이 유기성폐자원을 바이오매스 중에서 폐기물에 속하

는 물질로 정의한다면, 농축산 유기성폐자원은 바이오매스 중에서 폐기물이 아

닌 물질로 정의할 수 있다. 또한 용어의 의미상 농축산 바이오매스는 농축산

유기성폐자원과 동일한 의미로 사용이 가능할 것으로 판단된다.

2.2. 범위

농축산 유기성폐자원은 농림수산 부문에서 발생하는 바이오매스로 임지잔

재, 가축분뇨, 농산부산물, 해조류 등이 여기에 속한다. 이중 가축분뇨는 ｢폐기

물관리법｣이 아닌, 자원화를 기본 취지로 하고 있는 ｢가축분뇨 관리 및 이용에

관한 법률｣로 관리하고 있다. 따라서 법의 취지와 자원화 특성을 고려할 때, 가

축분뇨는 농축산 유기성폐자원으로 분류하는 것이 합리적이다.

또한, 식품가공 부산물은 사업장에서 발생하는 사업장폐기물로 ｢폐기물관리

법｣의 관리대상이다. 따라서 미곡처리장 등에서 발생하는 왕겨, 미강 등과 식

음료 사업장에서 발생하는 감귤박, 양파박 등은 사업장폐기물로 분류되며, 환

경부에서 관리하고 있는 상황이다.

6

<그림 1-2> 농축산 유기성폐자원의 범위

3. 농축산 유기성폐자원 관리 방안

3.1. 관리 현황

농축산 부문에서 발생하는 주요 바이오매스는 작물재배과정에서 발생하는

농산 부산물과 가공과정에서 발생하는 식품가공 부산물류, 그리고 가축분뇨가

있다. 농산 부산물 중에서 볏짚은 농식품부의 가축 조사료 수급 활성화 정책에

따라 관리되고 있으며, 이외의 품목들은 명확한 관리제도가 없는 상황이다. 이

러한 농산 부산물의 대부분은 발생량이나 처리량이 통계적으로 집계되고 있지

않으며, 농경지에 환원되거나 자체 소각 처리되고 있는 상황이다. 주요 식품가

공 부산물류에는 미곡처리장에서 발생하는 왕겨, 쌀겨(미강) 등이 있으며, 과실

류 및 채소류를 원료로 하는 식음료 가공공장에서 발생하는 감귤박, 양파박 등

의 찌끼류가 있다. 이들 식품가공 부산물류는 사업장에서 발생하는 사업장 폐

기물로 ｢폐기물관리법｣의 관리대상이며, 사업장주에게 처리책임이 있다. 가축

7

분뇨는 ｢가축분뇨 관리 및 이용에 관한 법률｣에 따라 환경부와 농식품부가 공

동으로 관리하고 있으며, 환경부는 수질환경 보전을 위해 정화처리 중심의 공

공처리시설을 보급하고 있으며, 농식품부는 퇴·액비·에너지화 중심의 자원화

시설을 지원하고 있다. 따라서, 향후 농축산 부산물류의 자원화를 위해서는 관

리부처 및 부서의 명확화를 통해 발생 및 처리통계 체계 마련, 적극적인 자원

화 정책의 수립이 요구되고 있다.

구분 종류 관리부서 비고

농산 부산물

볏짚 농식품부 가축조사료 이용

작물재배 잔사1)

(줄기, 잎 등)없음

식품가공 부산물류왕겨, 쌀겨(미강) 등 환경부 사업장폐기물

감귤박, 양파박 등 환경부 사업장폐기물

가축분뇨 한우, 젖소, 돼지 분뇨, 닭·오리 등 환경부·농식품부자원화 중심

(퇴·액비·에너지화)

주: 관리부서가 불명확하고, 미이용 상황임.

<표 1-6> 농축산 유기성폐자원의 관리

3.2. 농축산 유기성폐자원의 관리 방안

현재까지 농업 생산과정에서 발생하는 농축산 부산물류는 명확한 관리부서와

체계가 없는 상황이나, 환경부의 ｢폐기물관리법시행규칙｣의 “폐기물의 종류

및 세부분류”에서는 <표 1-7>과 같이, 왕겨, 쌀겨 등을 사업장폐기물로 분류하

여 관리하고 있으며, 영농활동에서 발생하는 영농폐기물(농약용기류, 농촌폐비

닐)은 생활폐기물로 분류하여 관리하고 있다. 특히 농가에서 발생하는 동물성

잔재물과 식물성잔재물의 분류체계가 있으나, 실질적인 관리대상은 불명확한

상황이다. 농산 부산물을 ｢폐기물관리법｣으로 관리하는 경우, 영농폐기물의 관

리 사례와 유사하게 생활폐기물로 분류하는 농가에서 발생하는 동물성잔재물

과 식물성잔재물로 관리가 가능할 수 있는 상황이다.

8

농식품부의 ｢친환경농어업 육성 및 유기식품 등의 관리·지원에 관한 법률｣은

농어업의 환경보전 기능을 증대시키고 농어업으로 인한 환경오염을 줄이며, 친

환경 농어업을 실천하는 농어업인을 육성하여 지속가능한 친환경 농어업을 추

구하고 이와 관련된 친환경 농수산물과 유기식품 등을 관리하여 생산자와 소

비자를 함께 보호하는 것을 목적으로 하고 있다. 따라서, 이 법에서는 제9조에

서 농어업으로 인한 환경오염 방지를 위하여 국가와 지방자치단체가 농약의

안전사용기준 및 잔류허용기준 준수, 비료의 작물별 살포기준량 준수, 가축분

뇨의 방류수 수질기준 준수, 폐농어업 자재의 투기 방지 및 폐수의 무단 방류

방지 등의 시책을 적극적으로 추진하도록 규정하고 있다. 또한 제10조에서는

농어업 환경을 개선하기 위하여 농경지 개량, 농어업 용수 오염 방지, 온실가스

발생 최소화 등의 시책을 적극적으로 추진토록 하고 있으며, 이를 위해 농업환

경 관련 실태조사를 규정하고 있다. 따라서, 농축산 부산물류의 관리는 친환경

농업의 일환으로 ｢친환경농어업 육성 및 유기식품 등의 관리·지원에 관한 법률｣

에 근거하여 추진하고, 적극적인 자원화 및 에너지 이용 정책을 통해 농업부문

의 온실가스 발생 저감 및 신·재생에너지 생산·이용으로 국가 온실가스 감축

및 신·재생에너지 보급 정책에 일조할 수 있을 것으로 판단된다.

9

구분 분류번호 종류 비고

사업장폐기물51-17

동·식물성잔재물1)

51-17-01 - 동물사체

51-17-02 - 축산가공잔재물

51-17-03 - 수산가공잔재물

51-17-04 - 폐패각

51-17-05 - 폐모피류

51-17-06 - 피혁가공잔재물

51-17-07 - 동물털

51-17-08 - 동물성유지류

51-17-19 - 그 밖의 동물성잔재물

51-17-21 - 주정박

51-17-22 - 맥주박

51-17-23 - 유박유잔재물

51-17-24 - 초본류

51-17-29 - 그 밖의 식물성잔재물

51-17-99 - 그 밖의 동·식물성잔재물

51-19-00 - 왕겨 및 쌀겨

51-39-00 - 폐사료

생활폐기물

91-16-00 - 동물성잔재물2)

91-17-00 - 식물성잔재물

91-18-01 - 영농폐기물(농약용기류) 무기성

91-18-02 - 영농폐기물(농촌폐비닐) 무기성

주 1) 식료품 및 음료제조업 등에서 발생하는 잔재물을 포함, 음식물류 폐기물은 제외.

2) 동물의 사체, 수산가공물, 유지 등을 포함.

자료: ｢폐기물관리법시행규칙｣.제4조의2제1항 관련 “별표4. 폐기물의 종류별 세부분류”

<표 1-7> 식품가공 부산물의 폐기물 분류

10

구분 관련 사항

축산으로 인한 환경오염

방지

제9조(농어업으로 인한 환경오염 방지) 국가와 지방자치단체는 농약, 비료, 가축분뇨, 폐농어업자재 및 폐수 등

농어업으로 인하여 발생하는 환경오염을 방지하기 위하여 농약의 안전사용기준 및 잔류허용기준 준수, 비료의

작물별 살포기준량 준수, 가축분뇨의 방류수 수질기준 준수, 폐농어업 자재의 투기(投棄) 방지 및 폐수의 무단

방류 방지 등의 시책을 적극적으로 추진하여야 한다.

자원 보전 및 환경 개선

제10조(농어업 자원 보전 및 환경 개선) ① 국가와 지방자치단체는 농지, 농어업 용수, 대기 등 농어업 자원을

보전하고 토양 개량, 수질 개선 등 농어업 환경을 개선하기 위하여 농경지 개량, 농어업 용수 오염 방지, 온실가스

발생 최소화 등의 시책을 적극적으로 추진하여야 한다.

환경실태조사

제11조(농어업 자원·환경 및 친환경농어업 등에 관한 실태조사·평가) ① 농림축산식품부장관·해양수산부장관 또

는 지방자치단체의 장은 농어업 자원 보전과 농어업 환경 개선을 위하여 농림축산식품부령 또는 해양수산부령으로

정하는 바에 따라 다음 각 호의 사항을 주기적으로 조사·평가하여야 한다.

1. 농경지의 비옥도(肥沃度), 중금속, 농약성분, 토양미생물 등의 변동사항

2. 농어업 용수로 이용되는 지표수와 지하수의 수질

3. 농약·비료·항생제 등 농어업투입재의 사용 실태

4. 수자원 함양(涵養), 토양 보전 등 농어업의 공익적 기능 실태

5. 축산분뇨 퇴비화 등 해당 농어업 지역에서의 자체 자원 순환사용 실태

5의2. 친환경농어업 및 친환경농수산물의 유통·소비 등에 관한 실태

6. 그 밖에 농어업 자원 보전 및 농어업 환경 개선을 위하여 필요한 사항

자료: 친환경농어업법률.

<표 1-8> 친환경농업 육성 및 농업환경보전 및 개선에 관한 사항

농축산 유기성폐자원은 발생특성상 농축산 생산 현장에서 발생하고, 전국적

으로 분산되어 발생하기 때문에 관리에 어려움이 있다. 또한 농업 생산 활동의

일환으로 발생하고 있으나 농업인에게 처리책임을 지우는 경우 농업인의 부담

이 가중되는 문제가 발생할 수 있다. 따라서 농축산 유기성폐자원은 국가에서

공공의 목적으로 정책적·제도적으로 관리할 필요가 있으며, 관리부서는 추가

적인 검토와 협의가 요구되나, 농식품부의 친환경농업의 일환으로 관리하는 것

이 효율적일 것으로 생각된다.

11

구분 1안 2안

관리부서 - 농식품부 친환경농업과 - 환경부 폐자원관리과

관리법률- ｢친환경농어업 육성 및 유기식품 등의 관리·지원에 관한

법률｣ - ｢폐기물관리법｣

법의 목적

- 농어업의 환경 보전기능을 증대

- 농어업으로 인한 환경오염을 경감

- 친환경농어업을 실천하는 농어업인을 육성

- 지속가능한 친환경농어업을 추구

- 폐기물의 발생을 최대한 억제

- 발생 폐기물을 친환경적으로 처리

- 환경 보전과 국민생활의 질적 향상에 이바지

장점

- 친환경농업의 일환으로 농경지에서 발생하는 농산부산물

관리 및 적정 처리(자원화, 에너지화) 유도 용이

- ｢동법｣ 제10조(농어업 자원 보전 및 환경 개선)와 연계하

여 농산 부산물의 적정처리(자원화, 에너지화)를 통해 농경

지 개량, 농어업 용수 오염 방지, 온실가스 발생 최소화

등의 시책을 적극적으로 추진 가능

- 기존 ｢폐기물관리법｣ 관리체계 내에 농산부산물 관리 근거

마련 용이

단점- 기존 농축산 분야 폐기물 관리 사례가 없어, 관리법규 개정

및 제도 개선이 요구

- 사업장폐기물과 생활폐기물의 구분이 모호1)

- 사업장폐기물 지정시 농가의 처리부담 증가

관리방향- 친환경농업 육성의 일환으로 관리, 농업농촌 산업화 및 활

력화 유도

- 환경보전을 위한 폐기물의 적정관리, 자원순환형 농촌 사

회 형성 유도

주: 농업 생산활동에서 비롯되는 폐기물은 사업장폐기물로 관리하는 것이 타당하나, 기존 영농폐기물은 농가에서 발생하는

것으로 간주하여 생활폐기물로 관리하고 있음.

<표 1-9> 농산부산물 관리 방안

제2 장

농축산 유기성폐자원의 발생 및 에너지 잠재량

1. 발생량 및 에너지 잠재량 산출 방법

1.1. 농산부산물

농산부산물의 에너지 잠재량에 관한 통계는 한국에너지기술연구원 신재생

에너지데이터센터1에서 산출·집계하고 있다. 그러나 바이오매스의 에너지양

(TOE)만을 개시하고 있어, 농산부산물의 종류별 발생량 등 세부적인 자료는

확안할 수 없는 상황이다. 따라서 기본적으로 한국에너지기술연구원 신재생에

너지데이터센터의 농산부산물 에너지잠재량 산출기준을 적용해, <표 2-1>과

같이 국내 농산부산물의 발생량 및 에너지 잠재량 산출기준을 정하였다. 이때,

주요 작물로 식량작물 11종, 채소류 1종, 특용작물 3종, 과수 7종에 대하여 농

산부산물의 발생량, 탄소톤량, 에너지 잠재량의 산출을 위하여 적용한 농산부

산물의 발생계수 및 특성자료는 <표 2-2>와 같다.

1 신재생에너지데이터센터(http://kredc.kier.re.kr/kier/Default_New.aspx).

14

구분 산출기준 및 정의 비고

통계원 농림축산식품 통계연보(작물생산량) 농식품부 관리통계

대상 식량작물 11종, 채소류 1종, 특용작물 3종, 과수 7종 주요작물

조정계수 부산물환산계수1) = 부산물발생량(kg/10a)

농촌진흥청 보고서작물생산량(kg/10a)

에너지 잠재량총 잠재량 작물생산량(톤/년)×부산물환산계수×고위발열량(kcal/kg)

가용 잠재량 전량 가용

자료: 농촌진흥청(2013).

<표 2-1> 농산부산물 발생량 및 에너지 잠재량 산출 기준

구분 부산물부산물환산계수

(-)

고위발열량

(kcal/kg)

유기탄소함량

(%)

식량 작물

미곡 논벼 볏짚 1.02 3,903 39.48

맥류

보리 보리짚 1.23 3,946 40.15

쌀보리 쌀보리짚 0.662 3,790 39.87

밀 밀보리짚 0.690 4,049 42.35

서류감자 감자줄기 0.180 4,107 42.70

고구마 고구마줄기 0.850 4,133 41.48

잡곡옥수수 옥수수줄기 1.189 4,104 41.71

메밀 메밀줄기 1.278 4,576 45.57

두류

콩콩줄기 1.000 4,081 40.43

콩깍지 0.417 3,971 39.28

팥팥줄기 1.079 4,302 43.88

팥깍지 0.368 4,297 41.99

녹두녹두줄기 1.092 4,219 39.84

녹두깍지 0.404 4,179 41.38

채소류 조미채소 고추 고추줄기 2.600 4,301 43.76

특용작물

참깨 참깨줄기 5.800 4,077 41.97

들깨 들깨줄기 6.140 4,195 44.13

땅콩 땅콩줄기 1.780 4,059 39.60

과수

사과 사과전정지 1.316 4,421 50.40

감 감전정지 0.270 4,210 43.80

배 배전정지 0.656 4,306 44.94

포도 포도전정지 1.562 4,156 44.53

복숭아 복숭아전정지 0.367 4,246 45.86

감귤 감귤전정지 0.088 4,268 45.91

자두 자두전정지 0.383 4,268 45.91

자료: 농림축산식품부(2015).

<표 2-2> 농산부산물 발생계수 및 특성

15

1.2. 가축분뇨

가축분뇨의 발생량은 축종별 사육두수에 가축분뇨 배출원 단위2를 곱하여

산출한다. 이러한 가축분뇨 발생량의 산출방법은 가축의 배설단계에서 발생하

는 물질량을 산출하는 것이다. 그러나 가축의 사육사에서 발생하는 실재 가축

분뇨 발생은 일반적으로 6개월 이상의 저장기간을 거쳐 사육사 외부로 배출되

는 특성이 있다. 돼지를 사육하는 슬러리 돈사의 경우, 분·뇨·세척수가 혼합되

어 밀폐된 저장조에 저장되므로 가축분뇨의 배설단계에서의 배설량과 돈사 배

출단계에서의 배출량의 차이가 크지 않다. 그러나 한우·젖소를 사육하는 톱밥

우사의 경우, 배설된 분뇨는 바닥의 톱밥과 혼합되고, 수분 증발, 유기물 분해,

암모니아 휘발 등을 통해 감량화가 진행되어 실재 배출되는 가축분뇨의 양은

크게 감소하는 특성이 있다. 특히, 톱밥우사에서의 가축분뇨 저장기간 중에 일

어나는 유기물의 분해 반응은 에너지 잠재량을 크게 감소시키는 결과를 초래

한다. 또한 사육사의 깔짚으로 이용되는 톱밥은 가축분뇨와 혼합된 상태로 가

축의 사육사에서 배출되는 특성이 있다. 따라서 사육사 배출단계의 가축분뇨는

배설단계의 가축분뇨에 톱밥이 혼합된 상태로 배출됨에 따라 톱밥의 물질량과

에너지양만큼 배출단계 가축분뇨의 물량과 에너지 잠재량이 증가하는 특성이

있다. 따라서 본 연구에서는 가축분뇨의 발생량을 배설단계에서의 원단위 발생

량을 산출하고, 사육사에서 저장기간 중 유기물 분해에 의한 유기물 손실량과

톱밥의 사용량을 고려하여 최종적으로 톱밥우사에서 배출되는 가축분뇨의 에

너지 잠재량을 산출하였다. 이러한 산정방법은 가축분뇨의 에너지 자원화 측면

에서 실재 자원화 시설의 용량을 산정하거나 에너지 생산 계획을 수립하는 데

더욱 합리적인 지표자료를 제공할 수 있다.

발생원단위는 한육우 13.7, 젖소 37.7, 돼지 5.1 L/두·일로 하였으며, 닭·오리

는 산란계와 육계의 원단위 평균을 적용하여 105.1 L/1,000수·일로 하였다. 톱

밥우사의 톱밥 사용량과 저장기간 중 유기물 손실률은 자체 조사·분석 자료를

2 가축분뇨 배출원단위 재산정 알림(환경부 수생태보전과-869, 2008).

16

활용하였다. 한우·젖소 사육사의 톱밥 사용량은 640 kg/두·년으로 하였으며, 사

육사 저장기간 중 유기물 손실률은 하절기 18.80%, 동절기 6.01%의 평균치

(12.40%)를 적용하였다. 가축분뇨의 특성은 <표 2-3>과 같다.

구분 산출기준 및 정의 비고

통계원 - 농림축산식품 통계연보(가축사육두수) 농식품부 관리통계

대상 - 한육우, 젖소, 돼지, 닭·오리 주요축종

조정계수

발생원 단위1)

- 한육우: 13.7L/두·일

- 젖소: 37.7L/두·일

- 돼지: 5.1L/두·일

- 닭·오리: 105.1L/1,000수·일(산란계와 육계 원단위 평균)

비중은 1.0으로 간주

톱밥 조정계수 - 640kg/두·년(3회/년 교체) 자체 분석결과

질량 손실계수- 사육사 저장 중 유기물 분해율 12.40 %/년(하절기 18.80% 동절기 6.01%의

평균치)자체 분석결과

에너지 잠재량

원단위 잠재량- 가축사육두수(두·수/년)×발생원 단위(kg/두·수/일)×고형물함량(%)

×축종별 분뇨의 고위발열량(kcal/kg)

총 잠재량- 가축사육두수(두·수/년)×발생원 단위(kg/두·수/일)×고형물함량(%)

×축종별 분뇨의 고위발열량(kcal/kg) + 깔짚용 톱밥의 에너지량

배출 잠재량2)

- {가축사육두수(두·수/년)×발생원 단위(kg/두·수/일)×고형물함량(%)

×(1 – 0.124)}×축종별 분뇨의 고위발열량(kcal/kg) + 깔짚용 톱밥 투입량

×톱밥의 고위발열량(kcal/kg)

주 1) 가축분뇨 배출원단위 재산정 알림(환경부 수생태보전과-869, 2008).

2) 가축의 사육사에서 배출되는 가축분뇨의 에너지 잠재량으로 톱밥우사에서 소 사육과정에서 분해되는 유기물을 고려.

<표 2-3> 가축분뇨 발생량 및 에너지 잠재량 산출 기준

구분가축분발열량1)

(kcal/kg)

가축분탄소함량1)

(%)

수분함량2)

(%)

한육우 3,847 41.1 81.0

젖소 3,936 38.9 85.0

돼지 4,516 39.4 70.5

닭 3,194 48.5 76.3

깔짚톱밥

(한육우, 젖소)4,573 48.0 19.5

자료 1) 국립환경과학원(2004).

2) 국립축산과학원(2008).

<표 2-4> 가축분의 특성

17

<그림 2-1> 사육기간 중 톱밥우사 유기물 함량 변화

1.3. 식품가공 부산물류

식품가공 부산물류의 발생량 산정은 우리나라 주요 식품가공 부산물인 왕겨,

쌀겨(미강), 싸라기와 특정지역인 제주도에서 발생하는 감귤 식음료 제조공정

에서 발생하는 감귤박을 대상으로 분석하였다. 이들 식품가공 부산물은 사업장

폐기물로 분류하여 관리하고 있으나, 왕겨, 쌀겨, 싸라기의 경우, 식품 및 사료

의 소재로서 자원적 가치가 높아 판매·유통되고 있으며, 감귤박의 경우, 특정지

역에서 다량으로 발생하고 있어 처리에 어려움이 있는 상황이다.

왕겨, 쌀겨, 싸라기의 발생량은 조곡수량에 대한 부산물 발생량의 비율을 이

용하여 산정하였으며, 조곡의 도정과정에서 왕겨 16%, 쌀겨(미강) 8%, 싸라기

2.3%가 발생하였으며, 감귤박의 경우 원료의 50%가 부산물로 발생하였다.

18

구분 산출기준 및 정의 비고

통계원- 농림축산식품 통계연보(작물생산량) 농식품부 관리통계

- 2015년산 감귤유통처리 분석 제주특별 자치도 감귤출하 연합회

대상 - 벼가공부산물(왕겨, 쌀겨, 싸라기), 감귤가공부산물(감귤박)

조정계수- 벼부산물환산계수 =

부산물량(kg/10a)

조곡수량(kg/10a)

- 감귤박 발생량1) = 원료의 50%

에너지 잠재량총 잠재량 - 조곡생산량(톤/년)×부산물환산계수×고위발열량(kcal/kg)

발생 잠재량 - 전량 가용

자료: 농촌진흥청(2005).

<표 2-5> 식품가공 부산물류 발생량 및 에너지 잠재량 산출 기준

구분 부산물부산물환산계수

(-)

고위발열량

(kcal/kg)

유기탄소함량

(%)

미곡처리장1)

왕겨 0.160 4,061 41.37

쌀겨(미강) 0.080 - -

싸라기 0.023 - -

식음료가공장2) 감귤박 0.500 3,653 3.98

주 1) 한상익, 남민희, 김상열, 장기창, 오성환, 서우덕, 나지은(2012).

2) Yoo, H.M. K.H. Kim, Y.C. Seo, S.W. Park(2014).

자료: 농림축산식품부(2015).

<표 2-6> 식품가공 부산물류 발생계수 및 특성

2. 발생량 및 에너지 잠재량

2.1. 농산부산물

작물의 재배 과정에서 발생하는 농산부산물의 발생량은 2015년 기준 9,342

천톤/년으로 산출되었다. 주요 농산부산물은 볏짚, 사과 전정지, 포도 전정지, 배

전정지, 고추줄기로 나타났으며, 볏짚 발생량이 발생량 기준 약 63.0%, 탄소톤

기준 55.7%를 차지하였다. 농산부산물의 이산화탄소 잠재량은 6,141천톤-CO2/

년으로 나타났으며, 에너지 잠재량은 3,764천톤으로 추산되었다.

19

구분 부산물발생량

CO2

잠재량3) 에너지 잠재량

(천톤/년) (천톤 -C/년)2) (천톤 –CO2/년) (천toe/년)

식량 작물

미곡 논벼 볏짚 5,886.4 932.8 3,418.0 2,297.5

맥류

보리 보리짚 69.5 11.2 41.0 27.4

쌀보리 쌀보리짚 36.3 6.3 23.0 13.7

밀 밀보리짚 18.2 3.4 12.0 7.4

서류감자 감자줄기 96.8 4.1 15.0 39.8

고구마 고구마줄기 250.5 10.4 38.0 103.5

잡곡옥수수 옥수수줄기 93.0 10.6 39.0 38.2

메밀 메밀줄기 3.3 0.7 2.0 1.5

두류

콩콩줄기 103.5 14.3 53.0 42.2

콩깍지 43.2 7.4 27.0 17.1

팥팥줄기 5.8 1.1 4.0 2.5

팥깍지 2.0 0.4 1.0 0.8

녹두녹두줄기 2.1 0.4 1.0 0.9

녹두깍지 0.8 0.1 1.0 0.3

채소류 조미채소 고추 고추줄기 710.5 63.1 231.0 305.6

특용작물

참깨 참깨줄기 67.7 24.1 88.0 27.6

들깨 들깨줄기 312.7 116.8 428.0 131.2

땅콩 땅콩줄기 20.7 3.6 13.0 8.4

과수

사과 사과전정지 767.0 259.5 951.0 339.1

감 감전정지 103.8 19.7 72.0 43.7

배 배전정지 171.2 57.0 209.0 73.7

포도 포도전정지 404.5 95.1 348.0 168.1

복숭아 복숭아전정지 87.2 17.4 64.0 37.0

감귤 감귤전정지 59.1 11.8 43.0 25.2

자두 자두전정지 26.0 5.2 19.0 11.1

계 9,341.9 1,676.2 6,141.0 3,763.7

주 1) 2015년 기준.

2) 탄소톤 환산.

3) 이산화탄소 감축 잠재량.

<표 2-7> 농산부산물 발생 및 에너지 잠재량1)

20

2.2. 가축분뇨

가축의 사육과정에서 발생하는 가축분뇨의 발생량은 2015년을 기준으로 하

여 가축분뇨의 원단위를 기준으로 하는 원단위 발생량, 우사깔짚으로 사용되는

톱밥을 포함하는 총발생량, 우사에서의 수분 증발과 유기물 분해율을 고려한

농가배출량으로 산출하였다. 원단위 발생량은 44,051천톤/년으로 나타났으며,

총발생량은 45,996천톤/년, 농가 배출량은 36,447천톤/년으로 나타났다. 특히

한우, 젖소의 경우, 원단위 발생량이 한우 13,136천톤/년, 젖소 5,656천톤/년이

었으며, 농가 배출량은 한우 6,720천톤/년, 젖소 2,523천톤으로 추산되었다. 따

라서 사육과정 중 톱밥우사에서 많은 양의 수분이 증발하고, 가축분 중의 유기

물이 분해되는 것으로 나타났다. 또한 톱밥우사에서 사용되는 톱밥의 양은

1,944천톤/년으로 나타났다. 원단위 발생 기준 에너지 잠재량은 1,638천toe/년

이었으며, 총발생량 기준 에너지 잠재량은 2,354천toe/년, 농가 발생 기준 에너

지 잠재량은 2,263천toe/년으로 추산되어, 톱밥우사에서의 톱밥 사용에 기인하

는 에너지 잠재량은 약 716천toe/년(전체 농가배출 에너지 잠재량의 약 31.6%

를 차지)으로 가축분뇨 에너지 잠재량 증가에 크게 기여하는 것으로 나타났다.

구분발생량 CO2 잠재량2) 에너지 잠재량

(천톤/년) (천톤-C/년)1) (천톤-CO2/년) (천TOE/년)

한우 13,136 599 2,196 561

젖소 5,656 168 616 170

돼지 18,963 376 1,379 431

닭 6,296 724 2,654 477

톱밥3) - - - -

계 44,051 1,867 6,845 1,638

주 1) 탄소톤 환산.

2) 이산화탄소 감축 잠재량.

3) 톱밥우사 깔짚용 톱밥 사용량.

<표 2-8> 가축분뇨 원단위 발생 및 에너지 잠재량

21

구분발생량 CO2 잠재량2) 에너지 잠재량

(천톤/년) (천톤-C/년)1) (천톤-CO2/년) (천toe/년)

한우 13,136 599 2,196 561

젖소 5,656 168 616 170

돼지 18,963 376 1,379 431

닭 6,296 724 2,654 477

톱밥3) 1,944 751 2,755 716

계 45,996 2,618 9,600 2,354

주 1) 탄소톤 환산.

2) 이산화탄소 감축 잠재량.

3) 톱밥우사 깔짚용 톱밥 사용량.

<표 2-9> 가축분뇨 총 발생 및 에너지 잠재량

구분발생량 CO2 잠재량2) 에너지 잠재량

(천톤/년) (천톤-C/년)1) (천톤-CO2/년) (천toe/년)

한우 6,720 525 1,924 491

젖소 2,523 147 540 149

돼지 18,963 376 1,379 431

닭 6,296 724 2,654 477

톱밥3) 1,944 751 2,755 716

계 36,447 2,523 9,251 2,263

주 1) 탄소톤 환산.

2) 이산화탄소 감축 잠재량.

3) 톱밥우사 깔짚용 톱밥 사용량.

<표 2-10> 가축분뇨 농가배출 및 에너지 발생 잠재량

2.3. 식품가공 부산물류

미곡처리장에서 발생하는 유기성폐자원은 2015년 기준으로 왕겨 1,077.9천

톤/년, 쌀겨(미강) 538.4천톤/년, 싸라기 154.8천톤/년으로 나타났다. 미곡처리

장의 부산물 중에서 쌀겨와 싸라기는 사료 등의 자원으로 재활용되고 있다. 따

라서 에너지로 전환·이용할 수 있는 왕겨의 에너지 잠재량은 437.3천toe/년으

로 추산되었다. 감귤의 식음료 가공장에서 발생하는 감귤박 발생량은 ’13년

22

46.3천톤/년, ’14년 79.1천톤/년, ’15년 42.2천톤/년으로 감귤의 가공량에 따라

연간 발생량이 크게 변동하였다. 감귤박의 에너지 잠재량은 15.4천toe/년으로

나타났다.

구분 부산물

’13 ’14 ’15

발생량 발생량 발생량 CO2 잠재량2) 에너지 잠재량

(천톤/년) (천톤/년) (천톤/년) (천톤 –C/년)1) (천톤

–CO2/년)(천toe/년)

미곡 처리장3)

왕겨 1,074.0 1,073.9 1,077.9 445.5 1,633.5 437.3

쌀겨 537.0 536.4 538.4 - - -

싸라기 154.4 154.2 154.8 - - -

식음료 가공장 감귤박 46.3 79.1 42.2 1.7 6.2 15.4

주 1) 탄소톤 환산.

2) 이산화탄소 감축 잠재량.

3) 쌀겨(미강) 및 싸라기는 사료 등으로 재이용, 에너지 잠재량 등 산출 안함.

<표 2-11> 식품가공 부산물류 발생 및 에너지 잠재량

3. 시사점

2016년 산업통상자원부는 “신·재생에너지 백서”에서 농축산 유기성폐자원

의 에너지 잠재량을 추산하였으며, 농산부산물의 총에너지 잠재량은 4,019천

toe/년, 가축분뇨의 총에너지 잠재량은 1,455천toe/년으로 보고하였다. “신·재생

에너지 백서”에서는 농산부산물에 미곡처리장에서 발생하는 왕겨를 포함하고

있으며, 이를 고려하는 경우, 본 연구에서 추산한 농산부산물의 에너지 잠재량

과 비교했을 때 유사한 추정치를 나타내었다. 가축분뇨의 총에너지 잠재량은

“신·재생에너지 백서”에서 1,455천toe/년으로 추산하고 있으며, 본 연구에서 추

산한 1,638천toe/년보다 약 11% 정도 낮게 추산하고 있다. 이러한 차이는 에너

지 잠재량 산출기준의 차이에서 기인한다. 본 연구에서는 가축분뇨의 에너지

잠재량을 고형물의 총발열량을 기준으로 산출하는 반면, “신·재생에너지 백서”

23

에서는 가축분뇨 바이오가스화를 전제로 하고 있어 바이오가스화 과정에서 에

너지 전환 손실이 발생하는 데에서 기인한다. 바이오가스화는 기술적인 측면을

고려하는 에너지 잠재량으로 가축분뇨의 총에너지 잠재량의 산출에는 가축분

뇨의 총발열량을 기준으로 하는 것이 합리적이다. 또한 본 연구에서 산출한 바

와 같이, 가축분뇨의 농가 발생 에너지 잠재량은 톱밥우사의 톱밥 사용을 고려

하는 경우 크게 증가하는 특성이 있으며, 최근 가축분뇨 고체연료화에 의한 에

너지 전환기술을 고려하면 톱밥의 에너지 잠재량을 포함하는 것이 더욱 합리

적인 잠재량의 산출기준이 될 것으로 판단된다. 따라서 향후 가축분뇨 에너지

산업화 측면에서 원단위 기준보다는 농가 발생량을 기준으로 하는 잠재량의

추산이 합리적일 것으로 판단된다.

부문별 세부자원별

총잠재량 기술적 잠재량

잠재량

(천toe/년)

부문합계

(천toe/년)

잠재량

(천toe/년)

부문합계

(천toe/년)

농산 바이오매스

볏짚 2,244

4,019

2,244

4,019

왕겨 405 405

보리짚 20 20

쌀보리짚 12 12

감자줄기 44 44

고구마줄기 113 113

옷수수줄기 40 40

콩줄기 57 57

콩깍지 23 23

고추줄기 303 303

참깨줄기 29 29

들깨줄기 111 111

사과전정지 276 276

감전정지 49 49

배전정지 86 86

포도전정지 174 174

복숭아전정지 33 33

축산 바이오매스

한육우분뇨 671

1,455

671

1,124젖소분뇨 109 109

돼지분뇨 385 54

계분 290 290

자료: 산업통상자원부(2016).

<표 2-12> 농축산 유기성폐자원 에너지 잠재량

제3 장

농축산 유기성폐자원 자원화 기술

1. 자원화 기술 현황

1.1. 물질 자원화

농축산 유기성폐자원의 물질 자원화 기술에는 퇴비화와 사료화 기술이 있다.

퇴비는 부숙 유기질 비료와 유기질 비료로 나뉜다. 부숙 유기질 비료는 생물학

적 변환과정을 통해 유기물을 토양과 작물에 해가 되지 않는 안정한 상태로 전

환시킨 것으로 가축분뇨 퇴비가 대표적인 사례이며, 유기질 비료는 토양에 양

질의 유기물을 공급하는 것으로 친환경농업에 사용하는 유박비료가 대표적이

다. 사료화는 물리적 변환 과정인 선별·건조·펠릿성형을 통해 돼지·닭 등 가축

의 사료로 공급하는 것이다. 퇴비화 및 사료화 기술은 관행적인 기술체계로 이

미 상용화 수준의 기술이 확립되어 있는 상황이다.

구분 기술 기술 수준

생물학적 변환 퇴비화 상용화

물리적 변환 사료화 상용화

<표 3-1> 농축산 유기성폐자원 물질 자원화 기술

26

1.2. 에너지 자원화

농축산 유기성폐자원의 에너지 자원화 기술은 크게 물리학적 변환 기술, 열

화학적 변환 기술, 생물화학적 변환 기술로 구분할 수 있다. 물리학적 변환 기

술은 바이오매스를 단순 성형·건조시켜 바이오연료로 활용하는 기술이며, 과

거 땔감, 장작 등의 활용 기술이 물리학적 전환기술에 속한다. 열화학적 전환

기술은 바이오매스를 가열하여 탄화시키거나, 액화시켜 고체 또는 액체연료로

활용하는 기술로 과거 숯, 목탄 등의 이용 기술이 여기에 속한다. 최근에는 농

업바이오매스를 열화학적으로 처리하여 바이오유(Bio-oil)나 수소 에너지 등

기체상의 연료를 생산하는 사례도 있다. 생물화학적 변환 기술은 미생물을 이

용하여 바이오에탄올, 바이오가스 등을 생산하는 기술이다. 최근에는 섬유질계

또는 목질계 농업부산물을 이용하여 바이오연료를 생산하는 기술들이 개발되

고 있다. 바이오매스의 에너지 전환은 바이오매스의 발생 및 성상 특성과 전환

기술의 기술 수준을 고려하여 효율적인 기술을 채택한다.

구분 기술 기술 수준(단계)

물리학적 변환 고체연료화 상용화

열화학적 변환

직접 연소(전소, 혼소) 상용화

고체연료화

① 탄화 상용화

② 반탄화 실증연구

③ 수열탄화 실증연구

가스화(전력,열이용) 상용화

수열가스화 실증연구

가스화, 액체연료제조(BTL) 실증연구

액체연료제조(에스테르화) 상용화

급속열분해액화 실증연구

수열액화 연구

수소화분해 실증연구

<표 3-2> 농축산 유기성폐자원 에너지 자원화 기술

27

구분 기술 기술수준(단계)

생물화학적 변환

메탄발효(습식,건식) 상용화

수소발효 연구

당질, 전분질계 발효(제1세대) 상용화

셀룰로오스계 발효(제2세대) 실증연구

부탄올발효 연구

조류유래 액체연료제조(제3세대) 연구

기타

바이오 재료(material) 연구

바이오 정제(refinery) 연구

자원 수집운반 기술

(계속)

구분 종류 물질 자원화에너지자원화

변환기술 바이오에너지

농산부산물

저함수 부산물

볏짚, 맥류(쌀보리)짚,

대두(줄기), 고추(줄기), 과수전정지

등

퇴비화, 사료화 고형연료화바이오 고형연료

(Bio-SRF)

고함수 부산물채소류 등 작물 잔사(건조되지 않은

부산물)사료화 혐기소화 바이오가스

식품가공 부산물1)

저함수 부산물

왕겨 퇴비화 고형연료화바이오 고형연료

(Bio-SRF)

쌀겨(미강) 사료화

전분질계 발효 바이오에탄올

바이오 정제바이오 플라스틱, 포도당,

갈락토오스 등

고함수 부산물 감귤박, 양파박 등 퇴비화, 사료화혐기소화 바이오가스

바이오 정제 기능성 성분

가축분뇨

고상 가축분뇨 한우, 젖소 톱밥우사 배출물 퇴비화 고체연료화 가축분뇨 고체연료

액상 가축분뇨돼지, 젖소

슬러리액비화 혐기소화 바이오가스

주: ｢폐기물관리법｣상 사업장폐기물로 관리.

<표 3-3> 농축산 유기성폐자원 자원화 기술 적용 방안

농축산 유기성폐자원은 발생 특성에 따라 수분을 많이 함유하는 고함수 바

이오매스와 상대적으로 수분 함량이 낮은 저함수 바이오매스로 구분할 수 있

다. 바이오매스의 수분 함량은 에너지 전환기술을 선택하는 중요한 인자이다.

따라서 발생 바이오매스의 수분 함량과 물질 특성을 고려하여 경제성 있는 적

28

절한 전환기술을 채택하게 된다. 현재 국내에 농축산 유기성폐자원에 적용 가

능한 상용화 수준의 에너지 전환 기술은 크게 혐기소화를 통한 바이오가스화

기술과 건조·성형을 통한 고형연료화 기술이 있다. 바이오가스화 기술은 주로

수분 함량이 많은 폐기물계 바이오매스에 적용하고 있으며, 유럽 선진국에서는

가축분뇨, 고함수 농업부산물 등의 혐기소화를 위해 널리 보급되고 있는 상용

화 수준의 기술이다. 고형연료화는 단순 성형 및 건조 과정을 거치므로 기술의

난이도가 낮아 보급이 용이하며, 저함수 바이오매스의 연료화에 적용할 수 있

는 기술이다. 농산부산물 중 볏짚, 왕겨, 맥류(쌀보리)짚, 대두(줄기), 고추(줄

기), 과수전정지 등은 작물 수확 후 건조 상태로 발생하므로 고형연료화에 유

리한 측면이 있다. 또한 한우, 젖소의 톱밥우사에 발생하는 가축분뇨는 깔짚으

로 투입하는 톱밥과 가축의 배설물이 오랜 기간 사육사 바닥에서 혼합·건조되

어 발생하기 때문에 이들 톱밥우사 배출물도 고형연료화를 통해 연료화가 용

이하다. 반면 고함수로 발생하는 채소류 부산물이나 양돈 슬러리의 경우는 수

분 함량이 높아 이를 건조시키는 경우 많은 양의 건조에너지가 요구되므로 혐

기소화를 통해 바이오가스로 전환시키는 것이 합리적이다.

29

2. 농축산 유기성폐자원 관련 제품의 품질기준

2.1. 물질 자원화

단미사료는 ｢사료 등의 기준 및 규격｣(농림축산식품부고시 제2017-28호)에

서 관리하고 있다. ｢사료 등의 기준 및 규격｣에서 규정하는 단미사료의 원료에

는 다양한 농산부산물이 이용되는데, 볏짚, 쌀겨, 싸리기 등이 주요한 단미사료

의 원료물질이다. 볏짚은 벼를 탈곡하고 남는 줄기와 잎 부분으로 조단백질 함

량이 4∼5%로 낮고, 조섬유 함량이 25% 이상으로 조사료가가 매우 높은 조사

료다. 쌀겨는 현미를 백미로 도정하는 공정에서 분리되는 것으로 생쌀겨의 조

섬유 함량 약 5.2∼7.7%, 조지방 함량 약 14.8%, 탈지쌀겨의 조섬유 함량 약

8.3∼11%, 조지방 함량 약 1.8%으로 보고되고 있다. 싸라기는 건조 알곡의 운

반 과정에서 생기는 부서진 곡류 또는 곡물사일로에서 곡물을 정선하는 공정

에서 얻어지는 물질로 영양소 함량의 변이가 심하여 사료로 이용하기 전에 사

료가치를 분석하여 사용하도록 하고 있다. 감귤의 식음료 가공과정에서 발생하

는 감귤박은 감귤의 가공과정에서 발생되는 껍질을 비롯한 부산물을 총칭하는

것으로 펙틴 및 항산화 작용과 항균 작용의 기능을 가진 플라보노이드류가 함

유되어 있고 가축의 기호성이 우수한 특성이 있다.

농축산 유기성폐자원은 작물의 재배·수확 과정에서 발생하므로 퇴비제조를

위한 양질의 원료로 활용이 가능하다. 가축분뇨 퇴비의 품질은 ｢비료공정규격

설정 및 지정｣(농촌진흥청고시 제2016-26호)으로 관리하고 있으며, 최근에는

가축분뇨 퇴비의 부숙도 관리를 강화하여 ｢퇴비액비화기준 중 부숙도 기준 등

에 관한 고시｣(환경부 고시 제2015-111호)에서 세부측정방법 및 기준 등을 고

시하고 있다. 또한 가축분뇨 액비의 품질은 ｢비료공정규격 설정 및 지정｣(농촌

진흥청고시 제2016-26호)으로 관리하고 있으며, 최근에는 가축분뇨 퇴비의 부

숙도 관리를 강화하여 ｢퇴비액비화기준 중 부숙도 기준 등에 관한 고시｣(환경

부 고시 제2015-111호)에서 세부측정방법 및 기준 등을 고시하고 있다.

30

구분 기준 및 규격

식물성

강피류 쌀겨(미강)

- 정의: 현미를 백미로 도정하는 공정에서 분리되는 것(과피 및 중피가 혼합된 것)

- 영양정보: 생쌀겨의 조섬유 함량 약 5.2∼7.7%, 조지방 함량 약 14.8%, 탈지쌀겨의 조섬유

함량 약 8.3∼11%, 조지방 함량 약 1.8%

- 고려사항: 보통 현미의 약 5∼8% 정도가 쌀겨로 생산, 쌀겨의 사료적 가치나 생산량은 도정

률에 따라 다름, 불포화지방산의 함량이 높아 산패 위험성이 있어 저장이 어려우며, 산가(AV)

는 70% 이하이어야 함

섬유질류

볏짚

- 정의: 벼를 탈곡하고 남는 줄기와 잎 부분

- 영양정보: 조단백질 함량이 4∼5%로 낮고, 조섬유 함량이 25% 이상으로 조사료가가 매우

높은 조사료

감귤박

- 정의: 감귤의 가공과정에서 발생되는 껍질을 비롯한 부산물의 총칭

- 영양정보: 조단백질이 5∼8%, 조섬유가 13∼20%, 가용무질소물(당, 펙틴, 유기산) 함량이

높음, 캐로틴과 크산토필 등의 색소 및 비타민B군 일부가 소량 함유, 펙틴 및 항산화 작용과

항균 작용의 기능을 가진 플라보노이드류가 함유, 기호성이 우수

- 고려사항: 제조공정 중에 많은 양의 석회수가 사용되기도 하므로 칼슘의 함량이 높아 가축

급여 시 칼슘과 인의 적정비율을 맞춰 주어야 함

곡물 정선 부산물

(싸라기)

- 정의: 곡물의 종류에 상관없이 건조 알곡 상태의 원료사료를 운반 과정에서 생기는 부서진

곡류 또는 곡물사일로에서 곡물을 정선하는 공정에서 얻어지는 물질로, 쇄곡, 미숙곡 및 잡초

씨 등을 펠릿 처리를 한 것

- 영양정보: 영양소 함량은 변이가 심하고 사료적 가치는 일정치 않으나 일반적인 강피류보다

높지 않음

- 고려사항: 각 곡류의 비율 및 같은 곡류에서도 다른 부위의 혼합에 따라 영양소 변이가 심함,

사용 전에 영양소 분석을 하여 사용, 이때 각 곡류에 잔류된 농약의 농도에 유의

자료: ｢사료 등의 기준 및 규격｣(농림축산식품부고시 제2017-28호) 제8조제1항 관련.

<표 3-4> 단미사료 품목별 기준 및 규격

구분 종류 비료제품

농산부산물1)볏짚 가축분퇴비, 퇴비, 부숙톱밥

작물재배 잔사(줄기, 잎 등) 가축분퇴비, 퇴비

식품가공 부산물

왕겨 가축분퇴비, 퇴비, 부숙겨, 부숙왕겨

쌀겨(미강) 혼합유박, 혼합유기질, 유기복합

감귤박, 양파박 등 가축분퇴비, 퇴비

가축분뇨 한우, 젖소, 돼지, 닭·오리 분뇨 등 가축분퇴비, 퇴비, 가축분뇨발효액, 가공계분, 건계분

주: 비료공정규격 설정 및 지정(농촌진흥청고시 제2016-26호).

<표 3-5> 농축산 유기성폐자원별 제조가능 퇴비제품1)

31

구분 규격

규격의 함량(%) 유기물: 30 이상

함유할 수 있는 유해성분의 최대량

(㎎/㎏)

1. 중금속류: 비소 45, 카드뮴 5, 수은 2, 납 130, 크롬 200, 구리 360, 니켈 45, 아연 900

2. 병원성미생물: 대장균O157:H7 (Escherichia coli O157:H7), 살모넬라(Salmonella spp.) 불검출

그 밖의 규격

1. 유기물대 질소의 비 45 이하인 것

2. 건물중에 대하여 염분(NaCl): 2.0% 이하

3. 수분(H2O) 55% 이하

4. 부숙도2)

가. 콤백: 부숙완료

나. 솔비타: 부숙후기 또는 부숙완료

다. 종자발아법: 발아지수 70 이상

5. 염산불용해물 25% 이하

주 1) 비료공정규격 설정 및 지정(농촌진흥청고시 제2016-26호).

2) 퇴비액비화기준 중 부숙도 기준 등에 관한 고시(환경부 고시 제2015-111호)에서 세부측정방법 및 기준 등을 고시

하고 있다.

<표 3-6> 가축분뇨 퇴비의 품질기준1)

구분 규격

규격의 함량(%) - 질소전량, 인산전량, 칼리전량 각각의 성분 합계량 0.3% 이상, 각 성분별 함량 보증

함유할 수 있는 유해성분의 최대량

(㎎/㎏)

1. 중금속류: 비소 5, 카드뮴 0.5, 수은 0.2, 납 15, 크롬 30, 구리 50, 니켈 5, 아연 130

2. 병원성미생물: 대장균O157:H7 (Escherichia coli O157:H7), 살모넬라(Salmonella spp.) 불검출

그 밖의 규격 염분(NaCl): 0.3% 이하, 수분 함량: 95% 이상

부숙도2)

1. 액비의 기계적 부숙도 측정방법은 암모니아(NH3) 및 황화수소(H2S)의 가스농도와 분광광도계(分光

光度計)를 이용한 색도 측정으로 정하되, 부숙 정도에 따라 미부숙, 부숙중기, 부숙완료 단계로

구분

2. 제1항에 따른 기계적 부숙도 측정방법에 의한 부숙이 의심될 때에는 ‘액비 종자발아법’으로 하고

발아지수는 70 이상으로 함

비고- 충분한 발효시까지 저장, 살포할 경우에는 ｢가축분뇨의 관리 및 이용에 관한 법률 시행규칙｣ 제13조

별표 4액비의 살포기준에 따라 살포, 농경지 밖으로 유출금지

주 1) 비료공정규격 설정 및 지정(농촌진흥청고시 제2016-26호).

2) 퇴비액비화기준 중 부숙도 기준 등에 관한 고시(환경부 고시 제2015-111호).

<표 3-7> 가축분뇨 액비의 품질기준1)

2.2. 에너지 자원화

우리나라에서 농축산 유기성폐자원을 이용한 바이오에너지 제품은 크게 바

32

이오가스, 바이오 고형연료(Biomass solid refuse fuel: Bio-SRF), 가축분뇨 고체

연료로 구분할 수 있다. 이들 제품은 관련법에 따라 품질규격과 제도가 마련되

어 있는 상황이다.

바이오가스화는 ｢신에너지 및 재생에너지 개발·이용·보급 촉진법｣에서 생물

유기체를 변환시켜 얻어지는 기체의 연료로 정의하고 있으며, 바이오가스를 차

량용 연료로 이용하는 품질기준과 도시가스 관망에 연결하여 가정에 보급할

수 있는 도시가스 제조시설에 관한 규정이 마련되어 있다. 따라서 현행의 법·

제도 내에서 바이오가스의 생산 이용이 가능한 상황으로, 농식품부는 가축분뇨

에너지화 사업으로 톤당 9,000만 원의 사업비를 지원하고 있으며, 환경부도 가

축분뇨 공공처리 사업의 일환으로 약 톤당 1.5억 원 규모의 사업비를 지원하고

있다.

구분 내용 비고

정의 - 생물유기체를 변환시켜 얻어지는 기체의 연료｢신에너지 및 재생에너지 개발·이용·보급 촉진

법 시행령｣ 2조 관련 별표1

원료 - 가축분뇨, 음식물쓰레기, 음폐수 등

자동차

연료

메탄 - 95.0%(v/v) 이상

｢대기환경보전법 시행규칙｣ 제115조 관련

별표33

황분 - 10.0ppm 이하

불활성가스 - 5.0%(v/v) 이하(CO2, N2 등)

수분 - 32.0mg/Nm3 이하

도시가스 관망 연계

- 천연가스 외의 가스제조자가 전용배관으로 천연가스 외의 도

시가스를 공급할 때에는 품질기준을 일반 도시가스사업자를

포함한 해당 도시가스 수요자와 협의하여 정하고 그 품질기준

에 적합하게 공급

｢천연가스 외의 가스제조시설기준 등에 관한

특례 고시｣(지식경제부고시 제2012-223호)

<표 3-8> 바이오가스 이용 관련 품질기준

농축산 유기성폐자원의 고형연료화와 관련해서는 ｢자원의 절약과 재활용촉

진에 관한 법률 시행규칙｣에서 바이오 고형연료(Bio-SRF)로 관리하고 있다. 동

법에서는 바이오 고형연료의 원료로 왕겨, 쌀겨, 옥수수대 등 농작물의 부산물,

땅콩껍질, 호두껍질, 팜껍질, 코코넛껍질, 귤껍질 등과 같은 식물성잔재물, 이

외에 기타 초본류의 부산물을 바이오 고형연료의 원료로 포함하고 있어 농업

33

부문에서 발생하는 대부분의 농업부산물은 바이오 고형연료의 원료로 이용이

가능한 상황이다. 특히 신재생에너지 공급의무화 제도(RPS)의 시행으로 발전

소 등에서 바이오 고형연료 수요가 증가하고 있어 최근 바이오 고형연료의 공

급량이 크게 증가하고 있는 추세이다. 최근에는 환경부에서 가축분뇨를 성형·

건조시킨 가축분뇨 고체연료를 제도화하였으며, 생산 가축분뇨 고체연료는 시

멘트 소성로, 화력발전시설, 열병합발전시설 등에 활용이 가능하도록 하고 있

다. 따라서 농업·농촌 분야에서 발생하는 다양한 바이오매스는 기술적, 제도적

으로 에너지 전환 이용에 관한 여건이 마련되어 있으며, 농업바이오매스는 수

집·집산 비용과 에너지 전환 비용의 경제성이 담보되는 경우 활성화 가능성이

매우 높은 바이오매스 자원으로 평가되고 있다.

구분 내용 비고

정의- ｢폐기물관리법｣ 제2조제4호의 지정폐기물이 아닌 가연성 고형폐기물을 사용하여

제조한 것 ｢자원의 절약과 재활용촉

진에 관한 법률 시행규칙｣제2조 관련 별표1 원료

- 농업폐기물(왕겨, 쌀겨, 옥수수대 등 농작물의 부산물)

- 식물성잔재물(땅콩껍질, 호두껍질, 팜껍질, 코코넛껍질, 귤껍질 등, 음식물류 폐

기물은 제외)

- 초본류 폐기물 등

품질기준

모양 크기- 성형: 직경 50mm 이하, 길이 100mm 이하

- 비성형: 가로 120mm 이하, 길리 120mm 이하

｢자원의 절약과 재활용촉

진에 관한 법률 시행규칙｣제20조의 2관련 별표7

수분 - 성형 10%(w/w) 이하, 비성형 25%(w/w) 이하

회분 - 15%(w/w) 이하

염소 - 0.5%(w/w) 이하

황분 - 0.6%(w/w) 이하

바이오매스 - 95%(w/w) 이상

중금속- 수은 0.6mg/kg, 카드뮴 5.0mg/kg, 납 100mg/kg, 비소 5.0mg/kg,

크롬 70.0mg/kg 이하

주: Bio-SRF: Biomass-solid refuse fuel.

<표 3-9> 바이오 고형연료 제품1)제도 현황

34

구분 내용 비고

정의 - 가축분뇨를 분리·건조·성형 등을 거쳐 고체상의 연료로 제조한 것｢가축분뇨 관리 및 이용에 관한 법률｣ 제2조 4의2

원료 - 가축분뇨

사용시설

- 시멘트 소성로(燒成爐)

- 화력발전시설, 열병합발전시설 및 발전용량이 2메가와트 이상인 발전

시설

- 석탄 사용량이 시간당 2톤 이상인 지역난방시설, 산업용 보일러,

제철소 로(爐)

- 가축분뇨 고체연료 사용량이 시간당 200킬로그램 이상인 보일러시설

｢가축분뇨 고체연료 시설의 설치 등에 관

한 고시｣(환경부고시 제2015-110호)

품질기준

모양크기 - 길이 40mm 이하

｢가축분뇨 고체연료 시설의 설치 등에 관

한 고시｣(환경부고시 제2015-110호)

수분 - 20.0%(w/w) 이하

회분 - 30.0%(w/w) 이하

황분 - 2.0%(w/w) 이하

발열량 - 저위발열량 3,000kcal/kg 이상

중금속- 수은 1.2mg/kg, 카드뮴 9.0mg/kg, 납 200mg/kg,

크롬 70.0mg/kg 이하

<표 3-10> 가축분뇨 고체연료 제도 현황

볏짚, 왕겨, 참깨줄기, 율무줄기 등은 작물 수확 과정에서 충분한 건조가 이

루어진다. 따라서 낮은 수분 함량을 나타내고 있으며, 고구마 수박, 딸기 등의

채소 줄기의 경우 수확 과정에서 별도의 건조과정이 없어 많은 수분을 포함하

는 상태로 발생한다. 특히 배, 포도, 감, 사과 등 과수전정지는 과수의 전정 작

업을 통해 수분을 포함하는 상태로 발생하나 목질계 바이오매스로서 4,550∼

4,820kcal/kg의 높은 저위발열량을 지니고 있어 자연건조 등을 통해 우수한 연

료로 활용이 가능하다. <표 3-11>에서 발열에너지는 고형연료화시 연료로서의

가치를 나타내며, 저위발열량은 연료의 연소시 수증기를 통해 굴뚝으로 배출되

는 잠열에너지를 제외한 실재 회수·이용이 가능한 에너지를 의미한다. 따라서

저위발열량이 높은 바이오매스가 고형연료화에 유리하다. 메탄퍼텐셜은 농산

바이오매스를 혐기소화하는 경우 단위 유기물당 전환되는 메탄의 생산량으로

서 실험적으로 구한 메탄퍼텐셜이 실재 메탄으로 전환되는 양을 나타낸다. 다

양한 농업부산물의 평균 저위발열량은 3,353kcal/kg이며, 평균 실험적 메탄퍼

텐셜은 0.258Nm3/kg-VSadded로 보고되고 있다.

35

구분

발열에너지(고형연료화) 메탄퍼텐셜(바이오가스화)

고위발열량 저위발열량 실험적 퍼텐셜 이론적 퍼텐셜

kcal/kg Nm3-CH4/kg-VSadded

볏짚 3,710 3,590 0.400 0.495

왕겨 3,990 3,630 0.264 0.517

당근줄기 3,970 3,590 0.400 0.495

호박줄기 4,060 3.490 0.400 0.493

율무줄기 4,220 3,880 0.370 0.517

무줄기 4,230 3,530 0.167 0.495

땅콩줄기 3,980 3,530 0.211 0.382

고구마줄기 3,890 3,330 0.377 0.477

참깨줄기 4,110 3,630 0.127 0.399

들깨줄기 4,210 3,640 0.264 0.495

콩줄기 4,490 3,670 0.275 0.489

딸기줄기 4,200 3,550 0.203 0.507

오이줄기 3,920 3,060 0.370 0.495

고추줄기 4,480 3,940 0.401 0.517

수박줄기 4,060 3,550 0.175 0.493

참외줄기 3,340 2,460 0.215 0.429

토마토줄기 3,980 3,480 0.183 0.474

옥수수줄기 3,990 3,340 0.253 0.480

감자줄기 3,510 2,850 0.193 0.432

배추 2,500 2,190 0.206 0.363

양배추 3,590 2,850 0.113 0.469

배전정지 4,590 3,880 - -

포도전정지 4,790 4,440 - -

감전정지 4,550 4,040 - -

사과전정지 4,820 4,400 - -

평균 4,061 3,353 0.258 0.471

자료: 농림축산식품부(2015).

<표 3-11> 주요 농산부산물의 에너지 가치

제4 장

농축산 유기성폐자원 에너지화 현황

1. 에너지 자원화 현황

농축산 유기성폐자원의 에너지 자원화는 주로 가축분뇨의 바이오가스화 중

심으로 추진 중이며, 농산부산물 등의 에너지화 사례는 관련 제품의 품질기준

설정 등 제도화에도 불구하고 전무한 실정이다. 또한 가축분뇨 에너지화는 주

로 양돈분뇨를 대상으로 바이오가스화 시설을 중심으로 보급되고 있으며, 최근

에는 농식품부의 에너지 자원화 공동자원화 시설 보급정책과 환경부의 유기성

폐자원 에너지화 활성화 정책에 힘입어 가축분뇨 에너지화 사례가 증가하고

있으며, 공공하수처리시설의 혐기소화조, 음식물류 폐기물 처리시설의 혐기소

화조 등에서 병합처리하는 사례도 증가하고 있다.

가축분뇨(양돈분뇨) 에너지화 시설의 보급은 농식품부 축산환경복지과와 환

경부 유역총량과가 각각 담당하고 있으며, 이외에도 하수병합 혐기소화의 경우

는 환경부 생활오수과가 담당하고, 음식물류 폐기물 병합 혐기소화의 경우는

환경부 폐자원에너지과가 담당하고 있는 상황이다. 즉, 가축분뇨 에너지화 관

련 부서가 다양한 반면, 부서·부처 간 협의체계가 없는 상황으로 가축분뇨 에

너지화량의 추산은 해당 부서마다 상이하고, 정확한 산출에 어려움이 있는 상

황이다. 따라서 본 연구에서는 “2014유기성폐자원 에너지 활용시설 현황”(환

38

경부 2015) 자료와 농식품부 공동자원화(에너지) 시설 설치 현황 자료에 근거

하여 가축분뇨 에너지화 양을 추산하였다.

2016년 기준 농식품부에서 설치 지원하는 가축분뇨 공동자원화(에너지) 시

설에서 유입·처리하는 가축분뇨는 101,946톤/년으로 나타났으며, 환경부가 설

치 지원하는 가축분뇨 공공처리장에서 유입·처리하는 가축분뇨는 152,872톤/

년으로 나타났다. 가축분뇨 에너지화 처리량은 총 471,296톤/년으로 추산되는

데, 이는 가축분뇨 총발생량 46,988천톤/년 대비 1.0%, 양돈분뇨 발생량 19,409

천톤/년 대비 2.4% 수준이다.

구분 처리량(m3/년)1)

가축분뇨 공동자원화2) 101,946

가축분뇨 공공처리3) 152,972

음식물 병합처리3) 24,374

하수 병합처리3) 96,771

기타3) 95,233

계 471,296

주 1) 환경부(2015) 자료 등 재정리.

2) 농식품부 공동자원화(에너지) 시설 4개소 처리량 추산(300일/년 운전, 가동률 80%).

3) 환경부 가축분뇨, 음식물류 및 하수슬러지 공공처리시설 유입 처리 물량.

4) 산업부 지원 및 민간 처리시설 유입물량.

<표 4-1> 양돈분뇨의 에너지화 현황

2. 가축분뇨 에너지화 시설 현황

2.1. 농식품부 공동자원화 시설

농식품부는 허가 또는 신고대상 가축분뇨 배출시설에서 배출하는 가축분뇨

를 공동으로 처리하도록 가축분뇨 공동자원화 시설의 설치를 지원하고 있으며,

’16년 기준 총 124개소 설치를 추진하여 84개소가 설치·가동 중이다. 일반적으

39

로 가축분뇨 공동자원화 시설의 처리 계통은 하나의 시설에서 퇴비·액비·에너

지화·전화처리가 복합적으로 수행하도록 구성되어 있다. 시설 설치용량은 전

국 8,502톤/일로 집계되고 있으며, 이중 액비화 시설용량은 6,263톤/일, 퇴비화

시설용량은 2,477톤/일, 바이오가스화 시설의 설치용량은 400톤/일이다.

연도퇴액비화(개소) 에너지화(개소)

소계 가동 중 인허가 사업포기 등 소계 가동 중 인허가 사업포기 등

2007 4 4 - - - - - -

2008 15 15 - - - - - -

2009 20 17 1 2 - - - -

2010 18 16 1 1 3 2 - 1

2011 11 11 - - 2 - - 2

2012 20 15 2 3 1 1 - -

2013 13 2 5 6 1 - 1 -

2014 12 - 4 8 1 1 - -

2015 1 - 1 - 2 - 2 -

2016

소계 114 80 14 20 10 4 3 3

주: ’16년 기준 124개소 추진(가동 84개소, 공사 중 8개소, 인허가 등 9개소, 사업포기 등 23개소).

자료: 농식품부 축산환경복지과 내부자료에서 정리.

<표 4-2> 공동자원화 시설 추진 현황1)

지역

계자원화처리

정화처리액비 퇴비 바이오가스1)

시설용량

(m3/일)

개소 수

(개소)

시설용량

(m3/일)

시설용량

(m3/일)

시설용량

(m3/일)

시설용량

(m3/일)

경기 1,204 12 581 623 - -

강원 349 3 50 299 - -

충북 398 4 289 109 - -

충남 1,633 16 1,052 481 (200) 100

전북 1,460 14 1,203 247 (100) 10

전남 1,060 11 1,203 275 - -

경북 492 5 361 131 - -

경남 947 10 740 137 - 70

제주 959 9 784 175 (100) -

계 8,502 84 6,263 2,477 (400) 180

주: 바이오가스화 후 액비 처리함에 따라 액비화 시설용량에 포함.

자료: 농식품부 축산환경복지과 내부자료에서 정리.

<표 4-3> 2016년 공동자원화 시설 현황

40

2.2. 환경부 공공처리시설

환경부는 신고대상 및 신고 미만 가축분뇨 배출시설을 대상으로 지자체(시/

군)가 운영하는 정화처리 중심의 공공처리시설을 설치·지원하고 있으며, ’16년

기준 전국 104개소(시설용량 12,056톤/일)를 설치·가동 중이다. 특히 근래에는

가축분뇨 공공처리 방식을 정화처리 중심에서 자원화로 전환하여 환경순환형

공공처리시설과 농·축협이 운영하는 가축분뇨 통합관리사업을 설치·지원하고

있으며, 이에 따라 액비화 시설 5개소(시설용량 240톤/일), 퇴비화 시설 4개소

(180톤/일), 바이오가스화 시설 3개소(300톤/일)가 가동 중이다.

지역

정화처리자원화처리

계액비 퇴비 바이오가스

시설 용량

(m3/일)

개소 수

(개소)

시설 용량

(m3/일)

개소 수

(개소)

시설 용량

(m3/일)

개소 수

(개소)

시설 용량

(m3/일)

개소 수

(개소)

시설 용량

(m3/일)

개소 수

(개소)

경기 2,960 18 150 2 90 2 - 3,200 22

강원 420 4 30 1 - 80 1 530 6

충북 490 5 - - - 490 5

충남 1,473 10 30 1 - 150 1 1,653 12

전북 1,895 12 - 50 1 - 1,945 13

전남 1,010 11 30 1 - - 1,040 12

경북 1,250 14 - 40 1 - 1,290 15

경남 1,438) 15 - - 70 1 1,508 16

제주 400 3 - - - 400 3

계 11,336 92 240 5 180 4 300 3 12,056 104

<표 4-4> 2016년 가축분뇨 공공처리 시설 현황

2.3. 가축분뇨 유입 바이오가스화 시설 현황

전국 가축분뇨 에너지화 시설은 바이오가스화 중심으로 25개소에서 가축분

뇨 유입 처리용량 2,299톤/일이 가동 중이며, 이중 농식품부가 설치·가동 중인

41

에너지화 시설은 총 5개소로 1개소는 연구개발사업에 의한 실증연구시설이며,

4개소는 공동자원화(에너지) 보급 시설이다.

번호 지원기관 시설유입용량

(m3/일)비고

1 농식품부 경기 안성 디에이치엠㈜ 에너지화 시설1) 20 가축분뇨

2 농식품부 전북 정읍 가축분뇨 공동자원화 시설 70 병합처리2)

3 농식품부 제주 한라산바이오 공동자원화 시설 70 병합처리

4 농식품부 충남 아산 가축분뇨 공동자원화 시설 140 병합처리

5 농식품부 경기 연천 가축분뇨 공동자원화 시설 100 병합처리

6 환경부 경기 고양 바이오매스 에너지화 시설 10 병합처리

7 환경부 충남 공주시 가축분뇨 공공처리시설 250 가축분뇨

8 환경부 제주 가축분뇨 공공처리장 200 가축분뇨

9 환경부 충북 제천시 하수슬러지 처리시설 98 병합처리

10 환경부 경북 문경 점촌 공공하수처리시설 127 병합처리

11 환경부 경기 파주시 음식물 및 축분혼합 처리시설 60 병합처리

12 환경부 경기 포천 바이오에너지㈜ 210 병합처리

13 환경부 전남 보성군 가축분뇨공공처리시설 52 병합처리

14 환경부 경북 구미 하수처리장 103 병합처리

15 환경부 경남 밀양 음식물쓰레기 하수병합처리시설 100 병합처리

16 환경부 경남 양산 바이오가스화 처리시설 70 병합처리

17 환경부 충남 논산 논산계룡축협 에너지화시설 105 병합처리

18 산업부 전북 무주 가축분뇨 공공처리장 50 가축분뇨

19 산업부 전북 농협 고창 바이오가스 발전소 50 가축분뇨

20 산업부 전북 장수군 바이오가스 열병합시설 150 가축분뇨

21 산업부 충남 청양 여양농장 바이오가스 플랜트 20 병합처리

22 산업부 전남 담양군 가축분뇨바이오 열병합발전소 74 병합처리

23 산업부 경남 양산 흙마음영농조합 에너지화시설 50 가축분뇨

24 민간 울산광역시 온산바이오에너지센터 50 병합처리

25 민간 경남 창녕 ㈜우포월드 바이오가스 플랜트 70 병합처리

계 2,299

주 1) 농식품부 지원 실증연구시설.

2) 음식물류 폐기물(음폐수), 하수슬러지 등과 병합하여 처리하는 시설.

자료: 환경부(2015)에서 재정리.

<표 4-5> 가축분뇨 에너지화 시설 현황(2016년 기준)

제5 장

농축산 유기성폐자원 자원화의 경제성

1. 경제성 분석의 방법

1.1. 분석목적

본 연구에서는 농축산 유기성폐자원의 에너지화를 위한 상용화 수준의 고형

연료화 및 바이오가스화 기술에 대한 경제성을 검토하였다. 농산부산물을 이용

한 고형연료는 선별·파쇄 등의 전처리 공정, 건조·성형 등의 제조공정을 갖춘

제조시설에서 생산된다. 가축분뇨 등을 이용한 바이오가스는 협잡물 제거 등의

전처리 공정과 혐기소화조 및 발전시설을 갖춘 바이오가스화 시설에서 에너지

(기체연료, 전력, 폐열)로 전환된다. 따라서 농축산 유기성폐자원의 에너지화

기술의 경제성을 분석하기 위해서 제조시설의 설치 및 운전에 따른 비용, 제품

생산에 따른 수익, 다양한 편익효과를 고려하여 비용·편익을 분석하였다.

1.2. 시설유형

본 연구에서는 농업부산물 에너지 활용의 경제성을 평가하기 위하여 두 가

44

지 에너지화 시설유형을 설정하였다. 시설유형 I은 저함수 농산부산물을 성형·

건조하여 바이오 고형연료로 제조하는 시설유형이며, 시설유형 II는 고함수 농

산부산물을 가축분뇨와 병합 처리하여 바이오가스를 생산하는 시설유형이다.

시설유형 I에서는 볏짚, 고추줄기, 과수전정지 등 저함수 농업부산물을 고형연

료화의 원료로 이용하고 있으며, 시설용량은 100톤/일 규모로 설정하였다. 또

한 생산 고형연료 제품은 발전소에 판매하는 방식으로 유형을 설정하였다.

시설유형 II에서는 채소류 부산물 등 고함수 농업부산물을 원료로 이용하는

사례로, 생산된 바이오가스는 자체 발전을 통해 생산 전력을 한전에 판매하는

방식으로 설정하였다. 한편, ｢비료공정규격 지정 및 설정(농촌진흥청 고시 제

2016-26호)｣에서는 가축분뇨와 농산부산물을 병합 처리하는 경우 혐기소화액

을 액비로 이용하기 위해서 농산부산물의 투입량이 30%로 제한하고 있다. 따

라서 시설유형 II에서의 농업부산물 이용량은 시설 유입용량의 30%(중량기준)

로 제한하였다.

구분 처리방식 대상 바이오매스 시설용량 제품 비고

유형 I 고형연료화 농산부산물1) 100톤/일 고형연료 발전소 판매 화력건조(LNG)

유형 II 바이오가스화 양돈슬러리, 농산부산물2) 100톤/일 전력 한전 판매 혐기소화액 액비화 처리

주 1) 고추, 가지 줄기, 전정가지 등.

2) 가축분뇨 혐기소화시 농산부산물 30%까지 병합소화 가능(농촌진흥청 고시 제2016-26호 비료공정규격 설정 및 지정).

<표 5-1> 경제성 분석 대상 시설유형

1.3. 비용편익분석

경제성 분석을 위한 시설유형별 원료 및 생산 에너지 제품의 조건은 <표

4-3>과 같다. 시설유형 I에서는 농산부산물의 수분 함량은 45%로 설정하였으

며 생산 고형연료 제품의 수분 함량은 바이오 고형연료 제품의 품질기준을 적

용하여 25%로 설정하였다. 시설 유형 II에서는 가축분뇨와 농산부산물의 병합

처리 개념에서 원료의 총고형물 함량을 8.0%, 유기물 햠량은 6.8%로 설정하였

45

으며, 이때 메탄 생산은 3,372.8Nm3/일,3 전력생산량은 11,078.5kWh/일4로 설

정하였다. 시설유형별 경제성 분석 기준은 <표 5-3>과 같이 설정하였다. 농산

부산물의 수집·운반을 위한 평균 이송거리는 25km로 설정5하였다. 농산부산물

등의 바이오가스화 시설의 경제성 분석을 위하여 국내 가축분뇨 바이오가스화

병합처리 시설에서의 시설 설치비 및 유지관리비 사례를 조사하였다. 특히 농

산 부산물의 바이오 고형연료화 시설은 국내 설치 사례는 없어 유사 고형연료

제품인 하수슬러지 고형연료의 제조시설 사례를 이용하였으며, 톤당 유지관리

비는 하수슬러지 고형연료 시설 사례를 기준으로 조정계수(0.56=45(농업부산

물의 수분함량)/80(하수슬러지의 수분함량))를 곱하여 산출하였다. 농산부산물

고형연료의 유지관리비 산출을 위한 조정계수는 농업부산물과 하수슬러지의

수분 함량 비율로 하였는데, 이는 고형연료 제조과정에서 제조비용의 대부분을

건조비용이 차지하는 시설특성을 고려한 것이다.

3 메탄생산량: 100톤/일(유입원료량)×6.8%(유기물함량)×80%(유기물분해율)×0.62Nm3-메탄/kg-

분해유기물×1,000kg/톤(단위변환계수) = 3,372.8Nm3-CH4/일.

4 전력생산량: 3,372.8Nm3-CH4/일(메탄생산량)×8,560kcal/Nm3(메탄의 저위발열량)×33%(전력전

환율)÷860kcal/kW(단위변환계수) = 11,078.5kWh/일.

5 농식품부와 환경부의 가축분뇨 공공처리시설 및 공동자원화 시설의 사업계획 수립에서는

시군 단위 근거리시설의 경우 수집·운반 거리를 20km 내로 설정하는 것이 일반적이다.

46

구분유형I

(바이오 고형연료)

유형II

(바이오가스)

원료

유입용량(톤/일) 100.0 100.0

총고형물함량(%, w/w)1) 55.0 8.0

수분 함량(%, w/w)2) 45.0 92.0

휘발성 고형물 함량(%, w/w)3) 46.8 6.8

제품

고형연료생산량(톤/일) 73.3 -

메탄생산량(Nm3/일)4) - 3,372.8

전력생산량(kWh/일)5) - 11,078.5

총고형물함량(%, w/w) 75.0 -

수분 함량(%, w/w) 25.0 -

저위발열량(kcal/kg, kcal/Nm3)6) 3,353.0 8,560

주 1) 건조물의 함량(105℃ 건조 중량).

2) 농림축산식품부(2015)에서 정리.

3) 유기물의 함량(550℃에서 회화시 휘발분 함량).

4) 단위메탄생산량 0.62Nm3-메탄/kg-분해유기물, 혐기소화 유기물 분해율 80% 적용.

5) 발전전환효율 33%, lkW = 860kcal 적용.

6) 연소시 수증기 등에 의한 손실에너지를 제외한 회수·이용 가능 에너지.

<표 5-2> 경제성 분석 원료 및 에너지 제품의 품질 기준

구분 유형 I 유형 II

원료 이송거리 평균 20km 평균 20km

시설용량(톤/일) 100 100

설치비(천원/톤) 183,0001) 82,6462)

유지관리비(원/톤) 41,9683) 28,6384)

주 1) 하수슬러지 건조연료화 시설 평균 톤당 설치비에서 농업부산물의 수분함량 대비 하수슬러지의 수분함량 비율을 조정

인자료 활용하여 재계산(환경부 2014).

2) 바이오가스화 사례 시설 설치비 적용.

3) 하수슬러지 건조연료화 시설 평균 유지관리비 적용(환경부 2010).

4) 바이오가스화 사례 시설 유지관리비 적용(환경부 2015).

<표 5-3> 유형별 경제성 분석 기준

47

구분 시설용량(톤/일) 설치비(천원/톤) 유지관리비(원/톤)

A시설 200 56,435 21,187

B시설 300 84,850 22,489

C시설 110 123,973 30,665

D시설 100 67,970 43,917

E시설 100 80,000 24,933

평균 82,646 28,638

주: 가축분뇨와 음식물 병합 혐기소화 시설을 대상으로 함.

자료: 환경부(2015).

<표 5-4> 시설 설치비 및 유지관리비 사례1) 조사

시설유형별 경제성 분석을 위한 비용 편익 항목별 산출기준은 <표 5-5>, <표

5-7>과 같다. 각 시설유형에 공통으로 적용된 사항은 가동일 수 300일, 가동률

85%을 적용하였다.6 감가상각비는 내구년수 15년에 잔존가치 10%로 설정하였

으며, 평균 20㎞의 운송거리를 1일 10회 운행하는 것으로 가정하였다. 한편, 비

용측면의 유지관리비와 감가상각비는 시설가동률에 관계없이 일정하게 지출되

는 고정비로 계상하였다.

시설유형 I은 농업부산물을 바이오 고형연료로 제조하는 시설로 비용 항목

에는 유지관리비, 감가상각비, 원료수집비용을 두었으며, 직접 편익 항목에는

고형연료 판매 수익을 두었다. 간접 편익에는 화석연료 대체효과와 CO2 감축

효과, 신재생에너지 공급인증서(REC) 가격을 설정하였다.

직접 편익 항목에서 바이오 고형연료의 판매가격은 2015년 바이오 고형연료

성형제품의 평균 판매가격(126,725원/톤)을 기준으로 하여 설정하였으며, 간접

편익 항목에서 화석연료 대체효과는 발전용 수입 유연탄의 대체효과로 분석하

였다. 또한 CO2 감축효과는 발전과정에서 배출되는 CO2 배출계수를 기준으로

분석하였다. 특히, 신재생에너지 공급인증서는 고형연료를 이용하여 발전하는

발전사업자가 거래하는 수익으로 간접편익 효과로 분석하였다.

시설유형 II는 고함수 농업부산물을 가축분뇨와 병합하여 바이오가스화하는

6 국회예산정책처, 2012, ｢유기성폐자원 바이오가스화 사업평가｣, p. 7에 따르면 2011년 유기

성폐자원 바이오가스 생산시설의 평균 가동률은 84.4%로 나타났다.

48

시설로 비용항목은 시설유형 I과 동일하게 설정하였다. 직접 수익 항목은 가축

분뇨의 원료 특성상 반입수수료를 추가하였으며, 이와 함께 발전전력 판매수익

과 신재생에너지 공급인증서 거래에 따른 수익 항목을 두었다. 간접 편익 항목

은 시설유형 I과 같이 화석연료 대체효과와 CO2 감축효과를 분석하였으나 화

석연료 대체효과 분석에서는 바이오가스의 연료 이용 특성을 고려하여 천연가

스의 수입대체 효과로 분석하였다.

구분(단위) 산출기준

비용

유지관리비- 공통: 300일 가동, 가동률 100% 기준

- 41,968원/톤

감가상각비 - 내구연한 15년, 잔존가액 10% 기준(정액법)

원료수집비용

- 운송수단: 경유차량(10톤)

· 연비: 3.5km/L(경유 1,299.57원/L 2015년 평균가격)

· 평균운송거리: 20km

· 운송횟수: 10회/일

직접 편익 고형연료판매 - 126,725원/톤 적용1)

간접 편익

화석연료대체

(수입대체)

- 발전소 유연탄 수입 대체효과, 유연탄 가격 $57.98/톤(FOB), $1 = 1,143.03원(2015년 평균 환

율), 유연탄발열량 5,950kcal/kg(대한석탄공사 2016년 공시 평균가격)

REC 거래 효과

- 가중치 1.0 의 경우 = 연료의 저위발열량(Kcal/일) × 0.40%(발전효율) ÷ 860kcal × 1.0(가중치)

÷ 1,000 × 300일(년가동시간)

- REC = 발전전력량(MWh) × 가중치, 91,638원/REC(비태양광 거래가격2)

CO2 감축- 국내 농업농촌 자발적 온실가스 감축사업(농식품부)에 따른 10,000원/톤-CO2

- 기존 발전시설에서 감소할 수 있는 CO2 배출량 원단위 0.4428ton-CO2-eq/MWh 기준3)

주 1) 2015년 3분기 바이오 고형연료 성형제품 판매가격(폐자원에너지종합정보관리시스템(https://www.srf-info.or.kr/)).

2) 전력거래소(2016).

3) 전력부문 발전단 온실가스 배출계수(전력거래소: https://www.kpx.or.kr).

<표 5-5> 시설유형 I(바이오 고형연료)의 경제성 항목별 산출기준

고형연료 고형연료(SRF) 바이오 고형연료(Bio-SRF)

성형 비성형 성형 비성형

평균가격 73,893 42,615 126,725 48,143

자료: 폐자원에너지종합정보관리시스템(https://www.srf-info.or.kr/).

<표 5-6> 고형연료 판매단가(’15년 3분기 기준)

49

구분(단위) 산출기준

비용

유지관리비- 공통: 300일 가동, 가동률 100% 기준

- 28,638원/톤

감가상각비 - 내구연한 15년, 잔존가액 10% 기준(정액법)

원료수집비용

- 공통

· 운송수단: 경유차량(10톤)

· 연비: 3.5km/L(경유 1,299.57원/L 2015년 평균가격)

· 평균운송거리: 20km

· 운송횟수: 10회/일

소화액 처리 - 액비화 처리(액비 살포비 정부지원으로 별도 처리비용 미산정)

직접 편익

반입 수수료- 가축분뇨: 22,000원/톤

- 식품가공 산부산물(페기물계): 45,000원/톤

전력판매수익 - 101.3원/kW 적용(2015년 전력거래소 계통한계가격)

REC 거래

- 가중치 1.0의 경우 = 연료의 저위발열량(Kcal/일) × 0.33%(발전효율) ÷ 860kcal × 1.0(가중치) ÷

1,000 × 300일(년가동시간)

- REC = 발전전력량(MWh) × 가중치, 91,638원/REC(비태양광 거래가격1)

간접 편익

화석연료대체

(수입대체)

- 천연가스 수입 대체효과, $2.99/GJ(2016년 11월 뉴욕 상업 거래소 현물 시장 가격), $1 = 1,143.03원

(2015년 평균 환율)

CO2 감축- 국내 농업농촌 자발적 온실가스 감축사업(농식품부)에 따른 10,000원/톤-CO2

- 기존 발전시설에서 감소할 수 있는 CO2 배출량 원단위 0.4428 ton-CO2-eq/MWh 기준2)

주 1) 전력거래소(2016).

2) 전력부문 발전단 온실가스 배출계수(전력거래소: https://www.kpx.or.kr).

<표 5-7> 시설유형 II(바이오가스)의 경제성 항목별 산출기준

2. 경제성 분석 결과

농산부산물을 이용한 바이오에너지화 시설인 저함수 농산부산물을 이용하

는 바이오 고형연료 제조시설(시설유형 I)과 가축분뇨와 고함수 농산부산물의

병합처리를 통한 바이오가스 생산시설(시설유형 II)에 대해 편익에서 비용을

차감하는 형태로 경제성 분석을 수행하였다. 시설유형 I에서 바이오 고형연료

의 제조비용은 79,200원/톤으로 나타났으며, 고형연료 판매에 따른 직접편익은

78,956원/톤으로 나타나 직접편익에 따른 수지(직접편익–비용)는 -244원/톤이

었다.

50

간접편익에서 화석연료 대체 효과는 17,460원/톤, CO2 감축 효과는 3,228원/

톤, REC 거래 유발 효과는 66,812원/톤으로 나타나 총 간접편익 효과는 87,500

원/톤이었다.

따라서 바이오 고형연료 제조시설의 연간 직접편익 수지는 732만 원의 손실

을 기록하게 되지만, 간접편익을 고려한 총 편익수지는 연간 26억 1,768만 원

의 흑자를 시현하는 것으로 분석되었다.

구분바이오 고형연료 제조시설

(천원/년) (원/톤)

비용(A)

유지관리비 1,259,042 41,968

감가상각비 1,098,000 36,600

원료수집비용 18,947 632

소계 2,375,987 79,200

직접편익(B) 고형연료판매 2,368,670 78,956

간접편익(C)

화석연료대체 523,796 17,460

CO2 감축 96,849 3,228

REC 2,004,351 66,812

소계 2,624,996 87,500

수지(D)직접편익수지(D1 = B-A) -7,317 -244

총편익수지(D2 = B+C-A) 2,617,679 87,256

<표 5-8> 시설유형 I(바이오 고형연료)의 비용·편익 분석 결과

구분바이오가스화 시설

천원/년 원/톤

비용(A)

유지관리비 859,140 28,638

감가상각비 495,876 16,529

원료수집비용 18,947 632

소계 1,373,963 45,799

직접편익(B)

반입수수료 736,950 24,565

전력판매수익 286,187 9,540

REC 258,876 8,629

소계 1,282,013 42,275

<표 5-9> 시설유형 II(바이오가스)의 비용·편익 분석 결과

51

구분바이오가스화 시설

천원/년 원/톤

간접편익(C)

화석연료대체 5,993 200

CO2 감축 12,521 417

소계 18,513 617

수지(D)직접편익수지(D1 = B-A) -91,950 -3,065

총편익수지(D2 = B+C-A) -73,437 -2,448

(계속)

시설유형 II(바이오가스화)에서는 바이오가스 생산 및 전력 전환 비용이

45,799원/톤이었다. 바이오가스 생산의 직접편익은 반입수수료 28,900원/톤, 전

력판매수익 11,223원/톤, REC 10,152원/톤 등 50,275원/톤으로 산출되어 바이

오가스화 시설의 직접편익 수지(직접편익–비용)는 4,365원/톤으로 나타났다.

그러나 가동률 85%를 고려하여 계산된 직접편익은 42,734원/톤으로 산출되어,

가동률을 고려한 바이오가스 생산시설의 직접편익 수지는 -3,065원/톤으로 추

산되었다.

바이오가스화 시설의 간접편익 효과는 화석연료 대체 효과가 200원/톤, CO2

감축 효과가 417원/톤 등 총 617원/톤으로 나타나 간접편익 효과가 매우 미미

하였다.

따라서 바이오가스화 시설의 연간 직접편익 수지는 9,194만 원의 손실을 기

록하게 되며, 간접편익을 고려한 총 편익수지는 연간 7,343만 원의 손실이 발

생하는 것으로 분석되었다.

제6 장

농축산 유기성폐자원 자원화 확대 방안

1. 문제점 및 여건 변화

1.1. 문제점

1.1.1. 농축산 유기성폐자원 관리 체계 미흡

농축산 부문에서 발생하는 유기성폐자원은 산림에서 발생하는 임지잔재, 작

물의 재배·수확 과정에서 발생하는 농산부산물, 가축분뇨, 해조류 등이 있다.

이 중 가축분뇨는 환경 중에 방치되는 경우 수질오염, 악취 등의 환경문제의

우려가 커서 발생, 이송, 처리(퇴액비, 에너지, 정화처리 등) 등의 전 과정을 관

리하고 있으나, 나머지 농산부산물 등은 상대적으로 환경오염의 우려가 낮아

대부분 농경지로 환원 또는 소각 처리되거나 환경 중에 방치되는 사례가 일반

적이다. 최근 정부의 신재생에너지 보급 확대 정책으로 농축산 유기성폐자원의

에너지화에 대한 관심이 증가하고 있으나 농산부산물은 명확한 관리주체와 체

계가 불분명하여 아직까지 자원화 실적은 전무한 실정이다. 특히 농축산 유기

성폐자원의 발생량 및 에너지 잠재량 통계는 관련 정책의 수립, 관리, 활성화

54

측면에서 매우 기초적인 자료 기반을 두고 있다. 그러나 국내 농축산 유기성폐

자원의 관리 주체가 불분명하여 농축산 유기성폐자원의 통계 체계 또한 제도

화되지 않은 상황이다. 반면, 미곡처리장이나 식음료가공장 등 농축산물의 가

공과정에서 발생하는 왕겨, 쌀겨, 싸라기, 감귤박 등은 농산부산물로 혼동되는

사례가 많으나, 이들 유기성폐자원은 ｢폐기물관리법｣에서 사업장폐기물로 관

리하고 있어 작물의 재배과정에서 발생하는 농산부산물과 비교했을 때 명확한

관리가 이루어지고 있는 상황이다.

1.1.2. 가축분뇨 에너지화 관련 부서 다양

가축분뇨는 농업·농촌 부문에서 발생하는 대표적인 농축산 유기성폐자원으

로 ｢가축분뇨 관리 및 이용에 관한 법률｣에 따라 환경부와 농식품부가 공동으

로 관리하고 있다. 농식품부의 경우 지속가능한 축산발전 기반을 마련하는 목

적으로 가축분뇨의 퇴·액비·에너지 자원화 시설을 지원하고 있으며, 환경부는

수자원 보전을 목적으로 정화처리시설 보급 등을 보급하고 있다. 근래에는 유

기성폐자원 에너지화 정책의 추진으로 가축분뇨의 에너지화가 지속적으로 추

진되고 있는 상황으로 가축분뇨의 에너지화에 다양한 부서가 관련하고 있다.

농식품부 축산환경복지과에서는 가축분뇨 공동자원화 사업을 추진하고 있으

며, 환경부에서는 시설의 가축분뇨 유입용량이 70% 이상인 경우 유역총량과에

서 시설을 설치·지원하고, 음식물류 폐기물과 가축분뇨를 병합 처리하는 경우

폐자원에너지과에서 시설을 설치·지원하고 있다. 또한 공공하수처리장의 혐기

소화조에서 에너지 자립화 측면에서 가축분뇨를 유입 처리하는 경우에는 생활

하수과에서 사업을 담당하고 있다. 따라서 가축분뇨 에너지화 사업이 여러 부

처와 부서에 분산되어 있어, 가축분뇨 에너지화 사업의 추진 현황의 파악과 일

관된 사업의 추진에 어려움이 있다.

55

구분 기능

농식품부축산환경복지과1) - 가축분뇨 퇴비·액비·에너지화를 위한 공동자원화 시설 지원, 자원화 촉진

친환경농업과 - 친환경농업과 연계하여 가축분뇨 자원화 촉진 및 환경오염 저감

환경부

유역총량과2) - 가축분뇨 퇴비·액비·에너지화·정화처리를 위한 공공처리시설 지원, 수질오염 방지

폐자원에너지과3) - 음식물쓰레기, 가축분뇨 에너지화 병합처리시설 지원, 유기성폐자원 에너지화 촉진

생활하수과4) - 하수슬러지, 가축분뇨 에너지화 병합처리시설 지원, 공공하수처리시설 등의 에너지 자립화

주 1) 시설 유입용량 중 가축분뇨 70% 이상인 공동자원화 사업.

2) 시설 유입용량 중 가축분뇨 70% 이상인 공공처리사업 사업.

3) 시설 유입용량 중 가축분뇨 70% 미만인 에너지화 사업.

4) 공공하수처리시설 혐기소화조에 가축분뇨 유입 처리하는 사업.

<표 6-1> 가축분뇨 관련 부서 및 기능

1.1.3. 상용화 수준의 농축산 유기성폐자원 에너지화 기술 미흡

국내 상용화 수준의 농축산 유기성폐자원의 에너지화 기술은 고함수 바이오

매스의 바이오가스화와 저함수 바이오매스의 고형연료화 기술 정도이다. 이중

에서도 바이오가스 기술은 정부의 정책 사업으로 꾸준히 추진 중이나 농축산

유기성폐자원을 이용하는 고형연료화 기술은 보급 사례가 전무한 실정이다. 농

축산 유기성폐자원은 기인하는 작물과 가축의 종류에 따라 물질의 성상 및 조

성 특성이 상이하다. 이러한 특성으로 유기성폐자원별 경제적이고, 효율적인

전환기술의 적용이 필수적이다. 그러나 대부분의 전환기술이 아직 연구 및 실

증 수준에 머물고 있어 다양한 농축산 유기성폐자원의 에너지화 활성화에 한

계가 있다.

1.1.4. 농축산 유기성폐자원 에너지화 활성화 인센티브 부족

현재 우리나라에서 농축산 유기성폐자원의 에너지 자원화 사례는 가축분뇨

바이오가스화를 제외하고는 전무한 실정이다. 이러한 농축산 유기성폐자원의

저조한 산업화 상황은 태양광, 풍력 등 다른 재생에너지 부문과 비교하여 낮은

인센티브를 부여받고 있으며, 이러한 낮은 인센티브는 농축산 유기성폐자원 에

너지 산업화를 저해하는 악순환이 반복되고 있다. 하나의 예로 신재생에너지

56

인증서(REC)의 가중치를 살펴보면, 태양광에너지의 경우, 신재생에너지 인증

서의 가중치가 설치부지와 시설용량에 따라 0.7에서 1.5의 수준을 보이고 있으

며, 전력저장장치(ESS)와 연계하는 경우 가중치 5.0까지 부여하고 있다. 또한

풍력설비의 경우 전력저장장치(ESS)와 연계하는 경우 5.5 수준까지 가중치를

부여하고 있다. 그러나 농축산 유기성폐자원이 속하는 바이오매스의 경우 가중

치 1.0 수준이며, 목재펠릿의 전소발전의 경우 가중치 1.5를 부여받고 있는 상

황이다. 농식품부에서는 “농업·농촌 자발적 온실가스 감축사업”을 진행하고 있

으며, 사업의 종류에 따라 10,000∼20,000원/톤-CO2-eq의 인센티브를 부여하고

있다. 그러나 <표 6-3>에 나타낸 바와 같이 농업·농촌 자발적 온실가스 감축사

업 기술에는 다양한 농축산 유기성폐자원의 자원화 등에 관한 기술 내용을 포

함하고 있지 않아 농축산 유기성폐자원의 자원화에 관한 인센티브 체계가 미

흡한 상황이다.

구분공급인증서

가중치

대상에너지 및 기준

설치유형 세부기준

태양광에너지

1.2

일반부지에 설치하는 경우

100kw 미만

1.0 100kW부터

0.7 3,000kW 초과부터

1.5 건축물 등 기존 시설물을

이용하는 경우

3,000kW 이하

1.0 3,000kW 초과부터

1.5 유지 등의 수면에 부유하여 설치하는 경우

1.0 자가용 발전설비를 통해 전력을 거래하는 경우

5.0 ESS설비(태양광설비 연계) ’16년, ’17년

기타

신․재생에너지

0.25 IGCC, 부생가스

0.5 폐기물, 매립지가스

1.0수력, 육상풍력, 바이오에너지, RDF 전소발전, 폐기물 가스화 발전, 조력(방조제 有), 자가용 발전설비를

통해 전력을 거래하는 경우

1.5 목질계 바이오매스 전소발전, 해상풍력(연계거리 5km 이하), 수열

2.0 연료전지, 조류

2.0해상풍력(연계거리 5km 초과), 지열, 조력(방조제 無)

고정형

1.0~2.5 변동형

5.5

ESS설비(풍력설비 연계)

’15년

5.0 ’16년

4.5 ’17년

자료: ｢신·재생에너지 공급의무화제도 및 연료 혼합의무화제도 관리·운영지침｣(산업통상자원부고시 제2017-2호).

<표 6-2> 신재생에너지 공급인증서 가중치 현황

57

사업 대상 분야 관련 기술 코드 번호

① 에너지이용효율화사업 - 고효율설비전환, 연료 전환 등 A01

② 신재생에너지사업 - 태양광, 태양열, 풍력, 지열, 소수력 등 A02

③ 합성비료 절감사업 - 퇴비․액비활용기술, 녹비작물활용기술 등 A03

④ 농축산 부산물 등 바이오매스 활용사업 - 가축분뇨자원화사업, 목재연료활용 사업(농업 분야), 바이오에너지 생산사업 등 A04

⑤ 기타 감축사업 - 가축사료 급여개선, 논 물관리 기술(간단관계) 등 A05

자료: ｢농업·농촌 자발적 온실가스 감축사업 운영 규정｣(농림축산식품부고시 제2017-75호).

<표 6-3> 농업·농촌 자발적 온실가스 감축사업 기술 분류

1.2. 여건 변화

1.2.1. 기후변화대응 온실가스 감축 의무화

기존 교토의정서 체제를 대체하여 적용될 신기후체제의 근간이 되는 국제

조약인 파리협정이 21차 기후변화 당사국 총회에서 채택(2015. 12)됨에 따라

정부는 ｢2030 국가온실가스감축 기본로드맵｣(2016. 12)을 수립하고, 2030년까

지 국내에서 25.7% 감축하고, 국외 감축 등을 통해 11.3% 감축하여 37% 감축

목표 달성하는 계획을 수립하였다. 2030년 온실가스 배출전망은 851백만 톤으

로 농축산 부문에서의 감축량은 농경지‧축산 배출원 관리 등으로 2030년 1.0

백만 톤(’30년 농축산부문 BAU 20.7백만 톤 대비 4.8% 감축) 감축을 목표로

하고 있어 국가 온실가스 감축 목표와 비교하여 미미한 상황이다. 그러나 ｢2030

국가온실가스감축 기본로드맵｣에서는 부문별 소관부처가 책임을 가지고 부문

별 로드맵을 수립하여 자체적으로 이행‧평가하고, 국무조정실은 로드맵 이행

전반에 대한 종합 점검·평가를 실시하도록 하고 있어 농식품부에서는 부문별

로드맵 수립이 요구되고 있는 상황이다.

58

<그림 6-1> 2030년 부문별 온실가스 목표 감축량

자료: 2030 국가온실가스감축 기본로드맵(국무조정실, 2016).

1.2.2. 신재생에너지 보급 확대

정부는 ｢제4차 신·재생에너지 기본계획｣(산업통상자원부 2014)에서 2035년

까지 1차 에너지의 11.0%를 신재생에너지로 공급하는 목표를 수립하고 있으

며, 2035년 바이오에너지의 보급 비중을 신·재생에너지 보급량의 18%로 설정

하고 있다. 특히, 문재인 정부에서는 ｢국정운영 5개년 계획｣(2017. 7)을 수립하

고 “신기후체제에 대한 견실한 이행체계 구축”을 목표로 온실가스 감축 강화

를 위해 폐자원에너지 활성화 등 부문별 감축 강화 및 원전 신규 건설계획(추

가 6기) 백지화, 노후 원전 수명 연장 금지 등 단계적 원전 감축계획을 추진

중이다. 또한 최근에는 ｢제8차 전력수급 기본계획(’17~’31년)｣을 수립 중이며,

2030년 신재생에너지 발전비중을 20%까지 확대·달성하는 목표를 수립하고 있

다. 따라서 국가 온실가스 감축 목표 및 신재생에너지 보급 목표 달성을 위한

농업·농촌 부문의 역할이 요구되고 있는 상황이다. 또한 “지속가능한 농식품

산업 기반 조성”을 위하여 2022년까지 6차산업형 친환경농업지구 100개소 조

성 등 친환경·동물복지 농축산업을 확산하는 친환경 농업 중심의 농산업 기반

조성 정책을 추진하고 있는 상황이다.

59

1.2.3. 농업부문 양분총량관리 등 환경규제 강화

2009년 기준 우리나라 양분수지는 질소 214.8kg/ha, 인 43.8kg/ha로 OECD

국가 중 질소 수지 1위, 인 수지 2위의 양분잉여를 나타내고 있다. 이와 같이

우리나라는 OECD 회원국 중 질소와 인에 대한 국가 양분수지가 높아 농경지

투입양분의 환경영향이 우려되고 있어, 하천 등으로 유출되는 양분의 오염부하

관리가 요구되고 있다. 이에 환경부와 농식품부는 가축분뇨 자원화 및 적정관

리를 통해 지속가능한 축산업의 발전과 환경오염의 방지를 위하여 양분총량제

도 도입을 추진하고 있는 상황이다. 특히, 2016년 환경부는 ’16∼’25년까지의

제2차 물환경관리 기본계획으로 가축분뇨 및 농경지 비점오염원 관리를 위해

양분총량관리제도 도입 계획을 수립하였다. 양분총량관리제도는 화학비료, 가

축분뇨 등 농경지로 투입되는 양분을 적정수준으로 관리하는 제도인데 양분총

량관리제도의 시행은 농축산업의 위축을 유발할 소지가 있다. 가축분뇨의 고체

연료화와 농산부산물의 고형연료화는 토양으로 환원되는 양분을 삭감하는 양

분삭감 기술로 인정되고 있다. 따라서 농축산 유기성폐자원의 에너지화는 양분

총량관리 등 새로운 환경규제에 대응하는 수단으로 이에 대한 관심이 요구되

고 있다.

시기 근거 경과 수행기관

’04.11 가축분뇨 관리·이용 대책- 가축분뇨 양분부하 경감을 위하여 농경지의 비옥도를 고려한 양분총

량관리정책의 도입을 시사환경부·농식품부

’05.12지역단위 양분총량제도 도입 세

부시행방안 연구

- 농경지 과잉양분을 효과적으로 관리하기 위한 양분총량관리제도 도

입방안을 검토

- 양분부하 관리에 의한 양분특별관리 지역(Ⅰ, Ⅱ) 구분 및 관리 방안

제시

농촌경제연구원

’13.05 중장기 가축분뇨 자원화 대책- 가축분뇨 양분부하 경감을 위하여 ‘20년까지 단계적 양분총량관리

제도 도입 계획 수립농식품부

’15.03 양분총량제 도입방안 연구

- ’20년까지 단계적 양분총량관리제도 도입을 위한 방안 검토

- 양분부하 관리를 위해 양분초과율 개념을 설정하여 양분특별관리지

역(Ⅰ, Ⅱ) 구분 및 관리 방안 제시

농촌경제연구원

<표 6-4> 양분총량관리제도 도입 경과

60

시기 근거 경과 수행기관

’16.01 제2차 물환경관리 기본계획- ’16∼’25년까지 가축분뇨 및 농경지 비점오염원 관리를 위하여 양

분총량관리제도 도입 계획 수립환경부

’16.08양분총량제

도입을 위한 기반조성 연구

- 과학적인 양분총량제 도입을 위한 기술적 사항을 검토

- 토양경계 양분수지 분석모델을 통한 지역단위 양분수지 분석 방안

제시

한경대학교

’17. 현재

지역의 양분관리를 위한 양분수

지산정 삭감평가 등에 관한 시

행계획 수립 및 현장적용

- 지역단위 양분총량제도 도입을 위한 시범사업 추진 중 전북대학교

(계속)

2. 농축산 유기성폐자원 자원화 확대 방안

2.1. 지속가능한 농업·농촌 개념 정립

국가 차원의 온실가스 감축 및 신·재생에너지 보급 목표 수립, 양분총량관리

제도 등 새로운 환경규제에 대응하는 측면에서 불 때, 농축산 유기성폐자원의

자원화는 단순한 폐자원의 이용 확대가 아닌 미래 농업·농촌 부문의 지속가능

발전과 관련한 주요한 수단이 될 수 있다. 따라서 농축산 유기성폐자원의 자원

화는 거시적인 측면에서부터 접근이 요구되며, 이와 관련하여 향후 지속가능한

농업·농촌 개념의 새로운 정립이 요구된다. <그림 6-2>과 같이, 기존 지속가능

발전의 개념은 환경보호, 사회발전과의 통합, 경제성장이라는 세 가지 축을 기

초로 하고 있으며, 환경-사회-경제의 교집합의 개념으로 설명하고 있다. 그러나

지구온난화, 생태계 파괴, 식품안전 등 환경과 관련한 다양한 문제와 관련해 농

업·농촌 부문에 있어서 지속가능발전의 개념은 친환경농업을 큰 축으로 하는

경제·사회 발전과의 통합이 요구되고 있는 상황이다. 세부적으로 농식품부의

가축분뇨 관리 정책은 지속가능한 축산발전을 비전으로 수립·추진되어 왔으며,

향후 축산악취의 관리, 가축분뇨 비점오염원 저감, 양분총량관리제도 대응 등

61

축산분야 주요 이슈들에 대한 합리적인 대응을 위해 지속가능한 축산 발전의

명확한 개념 정립이 요구되고 있다. 특히, 축산에서 비롯하는 다양한 이슈들은

단순히 축산의 범주에서 해결할 수 있는 것이 아니며, 농촌 사회·경제와 지속

적인 상호관계를 가진다는 점에서 지속가능한 축산 발전은 지속가능한 농업·

농촌 발전 개념으로 확대되고 있다. 따라서, 지속가능한 농업·농촌의 발전을 위

해서는 향후 친환경농업을 근간으로 지속가능발전 개념의 전환이 요구된다. 이

러한 농업·농촌 부문의 지속가능발전 개념에 기초할 때, 농산업 부분에서 경제

(Economy), 환경(Environment), 에너지(Energy)의 융·복합 산업(3E)의 개념은

친환경농업을 근간으로 하는 융·복합 산업 구조의 발전 개념으로 도출된다. 농

축산 유기성폐자원의 물질 및 에너지 자원화는 친환경농업의 범주에서 농업용

에너지를 청정에너지로 대체하고, 농산업 부문 부가가치 신산업을 창출하는 측

면에서 의미가 매우 크다.

<그림 6-2> 미래 농업·농촌 지속가능발전의 개념

62

<그림 6-3> 미래 농산업 융·복합 개념

2.2. 농축산 유기성폐자원 관리 제도화

농축산 유기성폐자원 중 가축분뇨는 농식품부와 환경부가 공동으로 관리하

고 있으며, 미곡처리장 및 식음료 가공장에서 발생하는 식품가공 부산물은 환

경부가 관리하고 있다. 그러나 작물의 재배·수확 과정에서 발생하는 농산 부산

물은 관리 주체가 불명확하여 관리통계가 없고, 이용 활성화 정책의 수립도 불

가능한 상황이다. 농축산 유기성폐자원의 총에너지 잠재량은 2015년 기준 6,480

천toe/년이다. 이중 농산부산물의 에너지 잠재량은 3,764천toe/년으로 농축산

유기성폐자원의 총에너지 잠재량의 58.1%를 차지하는 것으로 평가되고 있다.

따라서 농축산 유기성폐자원의 물질 및 에너지 자원화의 활성화를 위해서는

농산부산물의 이용 확대가 필수적이다. 따라서 농축산 유기성폐자원의 자원화

활성화를 위해서는 무엇보다 농산부산물의 관리 주체를 명확히 해야 하며 관

리체계의 제도화가 시급하다. 또한 농산부산물의 관리는 농업을 위축시키는 규

제적 측면에서 접근하는 것이 아니라 농산업을 육성하는 측면에서의 접근이

필요하다. 이러한 점을 고려할 때, 농산부산물의 관리는 농식품부의 친환경농

63

업과의 관리 법률인 ｢친환경농어업 육성 및 유기식품 등의 관리·지원에 관한

법률｣에 근거하는 것이 합리적이다. 이 법은 농어업의 환경보전기능을 증대하

고, 농어업으로 인한 환경오염을 경감시키며, 친환경농어업을 실천하는 농어업

인을 육성하여 지속가능한 친환경농어업을 추구하는 것을 목적으로 하고 있어

법의 취지에 부합해 농산부산물을 효율적으로 관리할 수 있을 것으로 판단된

다. 또한, 가축분뇨는 ｢가축분뇨 관리 및 이용에 관한 법률｣에 따라 환경부와

농식품부가 공동으로 관리하고 있으나, 가축분뇨의 에너지화에 있어 농식품부

의 축산환경복지과, 환경부의 유역총량과, 폐자원에너지과, 생활하수과 등 여

러 부서에서 보급 사업이 진행되고 있어 가축분뇨 에너지화 활성화를 위해서

는 관련부서 간의 “부서협의회” 등 상설 협의 기구의 마련이 필요하다.

2.3. “(가칭)광역 친환경 저탄소농업단지 조성사업” 추진

정부는 “지속가능한 농식품 산업 기반 조성”을 위하여 2022년까지 6차산업

형 친환경농업지구 100개소 조성 등 친환경·동물복지 농축산업 확산하는 친환

경 농업 중심의 농산업 기반 조성 정책을 추진하고 있는 상황이다. 이러한 정

부 정책에 부응하여 경축순환 친환경농업 체계를 확립하고, 저탄소 농업기술

적용을 통해 농업부문 온실가스를 감축하며, 양분총량관리제도 도입에 대응하

여 양분삭감기술 적용으로 지속가능한 농산업 기반을 구축하는 “(가칭)광역 친

환경 저탄소농업단지 조성사업”의 도입이 필요하다. 농식품부는 과거 친환경

농업 육성 및 기반 조성을 위하여 “경축순환 광역 친환경농업단지 조성사업”

을 추진한 바 있으며, 친환경 농업 육성을 위하여 친환경·유기 농산물 인증제

도, 동물복지인증제도, 환경친화축산농장지정제도 등을 시행하고 있다. 특히

근래에는 농업부문 온실가스 감축을 위해 “농업·농촌 자발적 온실가스 감축사

업”, “저탄소 농산물 인증제”를 시행하고 있다. 농축산 유기성폐자원의 자원화

활성화를 위해서는 기본적으로 친환경농업과 연계하는 체계로 추진하며, 기존

“광역 친환경 농업단지 조성사업”의 발전된 형태인 “(가칭)광역 친환경 저탄소

64

농업단지 조성사업”을 마련해, 농축산 유기성폐자원의 양분 순환, 에너지 순환,

탄소순환을 동시에 달성하면서, 지역의 발전과 연계하는 사업체계를 구축할 필

요가 있다. 또한 최근 환경부의 “지역단위 양분총량관리제도” 도입 추진과 관

련하여 (가칭)농경지 양분삭감 인증제도 등을 개발하고 “(가칭)광역 친환경 저

탄소 농업단지 조성사업”과 연계한다면 농업부문의 환경규제에 대응하면서 지

속가능한 농업생산 기반을 구축하는 것이 가능하다.

구분 내용

목적- 경축순환 친환경농업체계 확립, 저탄소 농업기술 적용을 통한 농업부문 온실가스 감축, 양분총량관리 대응 양분삭감

기술 적용으로 지속가능한 농산업 기반 구축

성격- 기존 “경축순환 관역친환경농업단지 조성사업”의 발전 사업형태

- 미래 지속가능한 농업 기반 구축 및 신산업 창출을 통한 농업·농촌의 활력화 사업 모델

적용기술

- 경축순환 농업기술 ·가축분뇨 퇴비·액비 자원화 기술

- 친환경농업기술 ·유기·진환경 농산물 생산 기술

- 저탄소 농업기술·농축산 유기성폐자원 에너지화 기술

·청정에너지 농업 기술

- 농경지양분삭감기술

·최적영농관리기술(BMP)

·가축분뇨 질소인 자원회수 기술

·가축분뇨 고체연료화 기술

적용제도

- 친환경·유기 농산물 인증제도

- 저탄소농산물 인증제도

- 농업·농촌 자발적 온실가스 감축 사업 인증제도

- (가칭)농경지 양분삭감 인증제도

- 동물복지인증제도

- 환경친화축산농장지정제도

기대효과

- 지속가능한 농업 생산기반 구축 및 농업·농촌의 활력화

- 환경·에너지·경제 융·복합 신산업 창출

- 정책 융합을 통한 정책 시너지

<표 6-5> (가칭)광역 친환경 저탄소농업단지 조성사업(안)

65

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