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바이오차, 탄소 감축 수단으로 주목받는 이유 - 농업 칼럼니스트 농학박사 허북구
  • 기사등록 2022-09-29 08:28:56
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[전남인터넷신문]이산화탄소 감축 수단으로 바이오차가 주목받고 있다. 바이오차가 이산화탄소를 감축하는 구조는 간단하다. 


나무를 예로 들어 보면 원자 수준에서 나무 중량의 약 절반이 탄소(원소 기호: C)로 구성되어 있다. 이 탄소(C)는 나무를 태우면 연소해 산소(酸素)와 결합해 이산화탄소(CO2)가 된다. 


미생물 등의 작용으로 나무가 부패되면 최종적으로 분해되어 탄소가 산소와 결합해 이산화탄소로 되어 배출된다.

 

그런데 산소 공급량을 제한한 상태에서 나무를 불완전 연소시켜 숯으로 만들면 탄소가 결정화되어 분해되기 어려운 물질이 된다. 그 때문에 이 숯은 목재처럼 상온에서 쉽게 부패되거나 분해가 되지 않아 이산화탄소로 만들어지기 어렵게 된다.

 

숯으로 만들어진 탄소를 토양에 묻으면 산소와 결합하지 않고 탄소 그대로 땅속에 오랫동안(반감기는 120-10,000년이라고 한다) 머물게 되는데, 이것을 탄소저류라고 한다. 나무는 탄소동화작용에 의해 대기 중의 이산화탄소를 흡수하여 에너지원으로 이용하고, 나무에 탄소를 축적한다. 이 나무를 바이오차로 만들면 나무가 부패 될 때 나무 중에 있는 탄소가 이산화탄소로 되어 배출되는 양이 적게 되므로 대기 중의 이산화탄소를 삭감(제거)하는 새로운 방법으로서 최근 주목 받고 있는 것이다.

 

바이오차를 만들어 토양에 넣었을 때 토질을 나쁘게 하거나 작물의 생육의 저해가 되면 탄소를 감축한다고 해도 농민들이 받아들이기 어려운데, 토양 개량제로서 효과가 있고, 작물의 생육에도 유익한 편이다. 이외에 동물의 사체, 음식 찌꺼기, 동물의 분뇨 등을 탄소 감축과 연계하여 처리할 수 있다는 점이 부각되고 있어 바이오차가 주목받고 있다.

 

바이오차가 특히 주목받는 이유는 바이오차가 지표상에서 이산화탄소를 줄이는 가장 현실적인 방법이기 때문이다. 요즘 사회적으로 많이 사용되는 탄소 중립이라는 용어는 이산화탄소를 비롯해서  온실가스의 배출량과 흡수량을 같게 한다는 것을 의미한다.

 

지표상에 있는 탄소는 산소나 수소와 결합해 이산화탄소(CO2)나 메탄(CH4) 등의 형태로 대기 중에 존재한다. 바이오매스로서 동식물 내에 있거나 해양 중에 녹아들어 있는 탄소가 연소 및 분해되면 대기 중에 이산화탄소가 방출된다.

 

대기 중의 이산화탄소는 식물의 광합성에 의해 탄소와 산소로 분해되어 식물의 세포가 만들어지고 성장한다. 따라서 지표상에서 이산화탄소는 바이오매스로 결합과 분해의 순환을 반복하고 있을 뿐 그 총량은 일정하다. 

 

여기서 문제가 되는 것이 화석연료이다. 석유나 천연가스 등의 화석연료는 원래 생물의 사체 등이 지중에 묻혀 오랜 세월에 걸쳐 생성된 유기물이다. 흙이나 바다의 바닥 깊숙이 퇴적되어 있는 화석연료를 파내어 연소시키면 지표상에 이산화탄소로 배출되어 탄소의 총량도 늘어나며, 이것이 이산화탄소 증가의 주된 원인이 된다.

 

증가된 이산화탄소는 온실효과에 의한 지구 온난화, 기상 이변 등을 유발함에 따라 세계 각국에서는 이산화탄소 삭감을 위해 다양한 노력을 해오고 있으나 여전히 이산화탄소의 감축량보다는 배출량이 많은 상태이다. 따라서 화석연료 사용으로 증가한 탄소를 땅속으로 되돌려야 하는데, 바이오차가 이산화탄소를 땅속으로 되돌리므로 실질적인 이산화탄소 감축에 가장 효과적인 방법으로 주목 받고 있는 것이다.

 

자료출처

https://agri.mynavi.jp/2022_05_26_192864/(バイオ炭で土壌改良や野菜のブランド化 炭の土壌施用がCO2削減に!)

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