[에너지플랫폼뉴스 지앤이타임즈]이영재 박사의 ‘환경 그리고 자동차’⑧

디젤자동차 연료의 시초는 원유 같은 화석연료가 아니었다.

맥주의 절친 안주인 ‘땅콩’이었다면 믿을 수 있을까?

하지만 사실이다.

루돌프 디젤(Rudolf Christian Karl Diesel)이라는 독일 과학자가 1900년의 세계박람회에 땅콩에서 추출한 기름을 사용하는 디젤엔진을 발명해 전시하였는데, 우리가 ‘경유’라고 부르는 ‘디젤(Diesel)’은 이 과학자의 이름에서 유래되었다.

식물성 기름으로 구동되는 엔진을 개발한 과학자의 이름이 요즘에 많이 사용되는 경유의 이름이 된 셈이다.

원유가 대량 생산되면서 편리성과 경제성에서 뒤쳐져 사라진 바이오연료는 온실가스를 유발하는 화석연료의 부작용이 부각되면서 부활중이다.

사탕수수와 옥수수 등에서 제조되어 휘발유 대체 연료로 사용되는 바이오에탄올, 대두나 팜, 유채 등의 기름에서 추출된 경유와 성상과 닮은 바이오디젤이 대표적인 바이오연료이다.

우리가 주유소에서 구매하는 경유에도 2.5%에 해당되는 바이오디젤이 섞여 있으니 생소해 보이는 바이오연료는 아주 가까이 있는 셈이다.

BP (British Petroleum)에 따르면 바이오연료는 2016년 기준 전 세계에서 약 8,230만 TOE가 생산됐다.

2006년의 2,780만톤과 비교하면 10여년 사이 생산량이 약 3배 증가한 것이며 전 세계 오일 소비량의 1.86%에 상당하는 물량이다.

국가별로는 미국과 캐나다 등 북미가 전체 바이오연료 생산량의 약 45%를 차지할 만큼 절대적이다.

이어 브라질과 아르헨티나, 콜롬비아 등 중남미가 27% 수준을 기록중이고 독일, 프랑스, 네덜란드, 스페인 등 유럽이 17%를 생산했다. 이외에도 인도네시아, 중국, 타일랜드, 인도, 호주 등 아시아 퍼시픽에서 11%에 해당되는 생산량을 기록중이다.

생산되는 바이오연료의 2/3 정도는 바이오에탄올이고 나머지는 바이오디젤이다. 참고로 우리나라는 바이오디젤만 상용화되어 있는데 전 세계 생산량의 0.5%를 차지하고 있다.

◇ ‘식량 자원을 에너지로 사용한다’는 비난 있지만…

현재 내연기관 자동차에 사용되는 바이오연료는 바이오디젤, 바이오에탄올, 바이오가스 등이 있으며, 바이오매스를 원료로 만들어진다.

‘바이오매스(biomass, 생물체)’란 태양에너지를 받아 유기물을 합성하는 식물과 이를 먹이로 삼는 동물이나 미생물 등의 생물 유기체를 총칭한다.

‘바이오매스 에너지’ 또는 ‘바이오 에너지’는 이러한 생물체와 부산물 등을 액체, 가스, 고체 등의 연료나 전기 또는 열의 형태로 변환한 에너지를 말한다.

바이오에너지가 중요한 이유는 재생가능에너지(renewable energy)의 하나이기 때문이다. 식물과 동물, 미생물이 태어나서 사라지고 또 다시 번식을 통한 수명을 이어 나가는 것 처럼 지구와 태양이 존재하는 한 무한정으로 반복 생산이 가능한 점이 바이오에너지의 가장 큰 장점이다.

바이오에너지를 자동차 연료 등으로 사용하는 과정에서는 대표적인 온실가스인 이산화탄소가 배출되지만 바이오에너지 원료인 식물이 성장할 때에 햇빛과 이산화탄소를 흡수하는 광합성작용을 하는 것을 감안하면 바이오에너지의 이산화탄소 전주기 배출량이 작아 탄소 중립적이라는 점도 환경친화에너지로 평가받는 배경이 된다.

다만 바이오에너지 원료가 되는 옥수수, 대두 등이 식량 자원으로 활용될 수 있다는 측면에서 기아에 굶주리는 지구인을 외면하고 에너지로 사용한다는 인도적인 비난을 받고 있는 것은 사실이다. 인도네시아나 브라질 등 바이오매스 대량 생산 국가에서 바이오작물 재배를 위해 원시림을 파헤치며 환경을 파괴하는 부작용도 우려된다.

하지만 바이오연료가 현 상황에서 석유를 대체할 가장 현실적이고 기술적으로 성숙된 탄소중립 연료라는 점은 거부할 수 없는 매력이 되고 있다. 그래서 전 세계는 여전히 바이오에너지에 주목하고 있다.