[디지털비즈온 김맹근 기자] 바이오 연료란 에너지원이나 산업적 소재에 사용되는 식물 및 농작물, 동물 배설물, 생물성 폐기물 등의 바이오매스를 연소 또는 생물학적 처리공정을 통하여 제조한 연료를 뜻한다. 광물성 석유에 비해 채산성과 경제성이 낮아 사용되지 않고 있다가 최근 석유대체 에너지로 다시 부각되고 있는데, 고유가 지속 가능성, 에너지 안보의 필요성, 환경 오염에 대한 국제적인 규제 강화, 농업 활성화 필요성 등을 배경으로 전세계적으로 정부차원의 감세나 보조금 지원 등의 적극적인 지원과 민간에서의 활발한 투자가 이루어지고 있다.
바이오 연료에는 고체, 액체, 기체 형태가 있는데, 고체(나무, 작물, 동물 배설물 등)는 현재 OECD 국가 의 바이오 에너지 중 80%를 차지하나 에너지 효율이 낮고 상업적 활용 사례도 거의 없으며, 기체는 에너지 효율이 높지만 폐기물 매립지나 천연적인 생산지역 등으로 생산처가 제한되는 제한이 있다. 가장 활발한 연구가 이루어지고 있는 액체 형태는 바이오 디젤과 바이오 에탄올이 90% 이상을 점유하고 있는데, 상업화는 바이오 디젤이 앞서 있고, 발전 잠재력은 바이오 에탄올이 더 높은 것으로 평가되고 있다.
바이오 디젤
바이오 디젤은 폐식용유나 유채꽃, 콩 등에서 식물성 기름을 추출하여 경유 자동차의 연료로 사용하는 것을 말하는데, 100% 바이오 디젤을 사용하는 경우보다는 일반 경유와 혼합하여 사용하는 것이 일반적이며 BD5, BD20 등 바이오 디젤 혼합비율을 숫자로 표시하고 있다. 경유에 비하여 탄화수소 배출량은 61%, 일산화탄소는 74%, 미세먼지는 49%에 불과하고 황 산화물이나 벤젠은 전혀 배출되지 않아 기후변화협약에 대응할 수 있다는 점이 가장 큰 장점이다.
바이오 디젤 1ton을 사용할 때마다 2.2ton의 이산 화탄소 감축 의무를 감면 받고 원료인 유채를 경작할 경우 1ha당 2.3ton을 추가로 감면 받는 효과가 기대되는 등 교토의정서(2013년부터 우리나라에 적용될 가능성이 높음)에 대응할 수 있다는 점에서 강력한 지지를 받고 있다. 또한 재생 가능한 식물자원에서 생산되어 고갈 가능성이 적다는 점과 BD5 이하는 풍력, 태양열 등과 달리 현재 사용중인 공급 인프라와 차량에 추가 시설투자 없이 사용이 가능하다는 점을 강점으로 들고 있다.
미국과 유럽 등에서는 1990년대부터 일반 주유소에서 바이오 디젤을 판매하고 있으며, 주로 경유를 사용하는 대형트럭, 버스, 관공서 차량 등에 사용되고 있다. 특히 EU는 전세계 바이오 디젤 판매량의 75%가 지역 내에서 판매될 정도로 적극적인 도입을 추진하고 있는데, 2010년까지 운송 부문에 있어 바이오 디젤을 비롯한 바이오 연료 사용률을 2005년 2%에서 최대 5.75%까지 확대하는‘Biomass 액션플랜(2005년 12월 수립)을 추진 중이다.
연료로서의 안정성 문제에 대해 국내 완성차 업체가 커먼레일 엔진을 장착한 자동차에 BD20을 사용하다 발생한 고장에 대한 A/S를 거부하고 있고, 보쉬, 델파이, 지멘스 VDO, 덴소 등 세계적인 자동차 부품 업체들도 2005년 6월 공동선언문을 통해 BD5 이상의 바이오 디젤 사용으로 인한 고장에 대하여 어떠한 법적 책임 및 보장을 거부한다는 공식 선언을 내놓은 바 있다.
또한, 경제성 및 환경보전의 핵심인 농산물 사용도 현실적으로 지역에 따라 생산성이 다르고 기후에 따라 매년 생산량이 변동되는 등 석유 생산시보다 안정적이지 못하여 가격 변동 위험이 크고, 이미 바이오 연료의 원료로 사용되는 농산물 가격이 유가와 연동 되는 움직임을 보이고 있어 바이오 디젤 도입의 경제성에 의문이 제기되고 있다.
바이오 에탄올
바이오 에탄올은 1970년대 이전부터 휘발유 배합제로 사용된 옥탄가가 높은 산소화합물로, 사탕수수, 옥수수, 밀 등에 있는 당분을 발효시켜 제조하며 전체 바이오 연료의 90%를 점유하고 있다 사용효과는 바이오 디젤과 유사하나, 미국과 브라질이 세계 연료용 생산량의 90%를 점유하고 있고 휘발 유에 혼합되어 사용됨에 따라 바이오 디젤보다 사용 범위가 더 넓다.
국내에서는 에탄올의 연료 사용이 아직 허용되지 않아 에탄올 생산량의 90% 이상이 주정용으로 사용되고, 관련 연구도 초기 단계에 있다. 2005년 하반기 ‘해외 바이오 에탄올 도입 타당성 분석 연구’(산업자원부)를 시작으로 현재 관련 연구가 진행되고 있지만 연료용 바이오 에탄올의 도입에는 최소한 수년이 필요한 상황이다.
또한 E10 이상의 바이오 에탄올 도입시 시설투자를 해야 하는 정유업계는 바이오 에탄올 판매로 예상되는 수익이 없어 관련 투자에 소극적인 입장을 보이고 있어 바이오 에탄올의 확대는 아직 가시적인 모습을 보이고 있지 않은 상황이다.
현실적인 대안은 수질 오염 문제로 전세계적으로 사용 금지가 확대되고 있는 MTBE(Methyl Tertiary Butyl Ether)을 대체하는 수준에서의 도입으로, 현재 자동차 연료계통이나 정유사 저장시설 및 기술적 수준 등에 문제가 없어 휘발유 사용량의 5% 내에서의 사용은 각국 정부의 의지에 따라 단시일 내에 도입될 가능성이 높아 초기 시장 형성은 어려움이 없을 것으로 전망되고 있다.
결론적으로 바이오 연료가 다른 대체 연료 대비 아직 시장으로 서의 틀을 갖추지 못하고 있고 세금감면 정도에 따라 그 규모가 결정되는 특징을 보이고 있음에 따라, 관련업체 거래시에는 정부정책 변화 및 추진 전망과 정유업계 및 완성차 및 부품업체의 동향, 유가 동향 및 전망 등 외부환경을 먼저 살펴보고, 개별 업체의 경쟁력을 보아야 하는데, 현재로서는 단기적으로 가시적인 성과를 기대하기 어려운 점을 염두에 두고, 정부는 장기적인 관점에서 정책을 가져가야 할 것이다.