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숯 그리고 바이오숯과 바이오차 - 농업 칼럼니스트 농학박사 허북구
  • 기사등록 2022-09-28 09:54:23
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[전남인터넷신문]지구온난화에 따른 탄소 격리의 한 수단으로 바이오차(biochar)가 주목받고 있다. 


바이오차는 바이오숯이라고도 불리는데, 숯과는 어떤 차이가 있을까? 보통 목재를 연소시킬 때 산소량이 충분하면 재가 될 때까지 타고, 산소량이 적으면 숯이 된다.

 

숯은 옛날부터 조리나 난방 연료로 사용되어 왔기 때문에 새삼스러운 것은 아니다. 조상 대대로 우리 생활과 밀접한 관련이 있었던 숯은 최근 온실가스 감축이라는 환경측면에서 주목받고 있다. 


숯을 토양에 넣는 것에 의해 이산화탄소가 삭감되고, 농지에서 토양 개량에 효과가 좋다는 연구 결과들이 속속 발표되고 있으며, 세계의 많은 지역에서 이산화탄소 감축 수단으로 숯이 사용되고 있기 때문이다.

 

전통적인 숯은 기본적으로 유기물의 탄화물로 나무가 재료로 사용된다. 나무로 만든 숯은 재료, 만드는 방법, 모양에 따라 분류된다. 재료에 따라서는 참나무숯, 대나무숯처럼 나무 종류에 따라 분류된다. 만드는 방법에 따라서는 백탄, 검탄, 반백탄이 있다. 


백탄(白炭)은 단단한 나무를 원료로 하여 탄화를 충분히 진행시켜 만든 목탄으로 표면에 부착한 재가 회백색을 띠는 데서 백탄이라는 이름이 붙여졌다. 백탄은 탄질이 단단하고 치밀해 경탄이라고도 하는데, 점화하기 어렵고 화력은 약하나 불이 오래 가는 특징이 있다.

 

검탄(黔炭)은 백탄(白炭)에 비하여 굳기와 연소 지속시간은 떨어지나 발화점이 250-400℃로 순간적인 화력은 강한 특징이 있다. 목탄의 하나로 조리에 많이 이용되는 참숯이 검탄에 해당된다. 백탄(白炭)의 대응어로 흑탄(黑炭)이라는 말이 사용되기도 하나 이 용어는 석탄에서 많이 사용된다. 숯의 모양에 따라서는 긴 모양의 장탄(長炭), 가루 형태의 분탄(粉炭), 덩어리 형태의 괴탄(塊炭)이 있다.

 

숯 중에서도 유기물을 불완전 연소(산소 공급량을 제한하여 열분해)시켜서 생성된 탄화물은 이산화탄소를 격리하는데 효과적인 것으로 알려져 있다. 숯의 재료가 되는 유기물에는 참나무, 대나무, 폐 전정가지 등 나무 외에도 식품 폐기물, 가축 배설물 등이 있다. 이것들을 총칭하여 생물자원(바이오매스)이라고 하며, 이 생물자원이 불완전 연소된 것은 기존의 숯과 분리하기 위해 바이오차(biochar) 또는 바이오숯(바이오炭)이라고 부른다.

 

영어의 바이오차(biochar)는 바이오매스(biomass)와 숯(charcoal)의 합성어이다. 바이오매스는 화학에너지로 사용 가능한 식물, 동물, 동물의 배설물, 음식물 찌꺼기, 미생물 등 생태계의 순환 과정에서 나오는 모든 유기체이다. 즉, 바이오에너지의 에너지원을 의미한다. 그러므로 바이오매스(biomass)와 숯(charcoal)의 합성어인 바이오차(biochar)는 유기물이 불완전 연소된 숯인데, 영어로 된 용어에 익숙하지 않은 사람들과 숯이라는 사실을 쉽게 알 수 있도록 바이오숯(바이오炭)이라는 용어를 사용하기도 한다. 

 

바이오차는 생물재료를 이용한 것으로 방사성 원소가 작물로의 이행 계수 논란이 있으나 이산화탄소 고정, 탄소 저류, 보비 능력 증대, 토양의 알칼리성 효과, 토양의 생물상 개선, 작물 생산성 향상, 영양소의 지효성 효과, 보수성 개선, 영양소의 유출 방지 등의 다양한 효과가 있는 것으로 알려져 있다.

 

바이오차는 정책적으로 세계기상기구(WMO)와 유엔환경계획(UNEP)이 공동으로 설립한 유엔 산하 국제 협의체인 ‘기후변동에 관한 정부 간 패널(IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change)’은 물론 우리나라 정부의 ‘2050 농식품 탄소중립 추진전략’에서 온실가스 발생 감축의 효율적인 수단으로 제시되어 있다. 따라서 환경 친화형 농업 및 탄소중립 농업과 떼어놓고 생각할 수 없게 된 것이 바이오차이다.

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