환경, 화학 세특 탄소농업 탐구 보고서

문서 내 토픽

1. 탄소 농업

농지는 잠재적인 이산화탄소 흡수원으로 주목받고 있다. 무경운 재배법을 이용하면 식물이 광합성 과정에서 흡수한 이산화탄소를 대기 중으로 되돌리지 않고 토양 중에 저장할 수 있다. 무경운 재배란 작물을 재배할 때의 통상적인 경운의 공정을 생략하고 작물은 모두 베어내지 않고 일부는 남겨 토지에서 탄소를 전부 제거하지 않은 채 다음 작물을 재배하는 방법이다. 경운 토양과 비교했을 때 공기가 토양에 들어가기 어려워 미생물의 분해 속도가 완만해지며 식물이 광합성으로 흡수한 이산화탄소가 대기 중으로 되돌아가는 과정이 방해되므로 이산화탄소가 토양에 저류되기 쉬워진다.
2. 아산화질소 배출

아산화질소는 온실가스 중에서 이산화탄소, 메탄 다음으로 배출량이 많다. 특히 농업에서 방출되는 아산화질소 양이 70%가 될 정도로 비율이 크다. 아산화질소는 질소 순환의 균형이 깨지면서 방출된다. 화학비료가 나오기 전, 농지에서는 거름과 질소 고정 미생물에 의해 질소 순환의 균형이 이루어졌는데 질소비료가 나온 후 아산화질소가 질화 반응 및 탈질 반응의 부산물로 생성된다. 이에 대한 해결책으로 질소 고정 박테리아가 콩과 식물과 협력하는 것처럼 특정 미생물이 식물에 질소를 직접 공급할 수 있는 연구가 활발히 이루어졌고, 아산화질소 환원 미생물을 토양에 첨가해 질소 비료 효과의 손실은 억제하면서 아산화질소 배출을 줄일 수 있다.
3. 화력발전소 이산화탄소 활용

화력발전소에서 배기가스 중의 이산화탄소를 분리하여 다시 이용하거나 지하에 저장하는 기술이 있다고 들었는데 이 기술을 농업에 활용할 수 있을지에 대해 더 알아보고 싶다.

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1. 탄소 농업

탄소 농업은 농업 생산 과정에서 발생하는 온실가스 배출을 줄이고 토양 내 탄소 저장을 높이는 지속가능한 농업 방식입니다. 이를 통해 기후변화 대응에 기여할 수 있습니다. 탄소 농업은 작물 선택, 경작 방식, 토양 관리 등 다양한 방법으로 실천할 수 있습니다. 예를 들어 영농 폐기물 활용, 무경운 농법, 피복작물 재배 등이 있습니다. 이러한 방식은 토양 유기물 함량을 높이고 토양 탄소 격리를 증진시킬 수 있습니다. 또한 화학비료 사용을 줄이고 생물다양성을 보전하는 등 환경적 편익도 기대할 수 있습니다. 다만 탄소 농업 실천을 위해서는 농민들의 인식 제고와 정부의 정책적 지원이 필요할 것으로 보입니다.
2. 아산화질소 배출

아산화질소(N2O)는 강력한 온실가스로, 농업 부문에서 주요 배출원 중 하나입니다. 아산화질소 배출을 줄이기 위해서는 화학비료 사용 감축, 가축 분뇨 관리 개선, 토양 유기물 함량 증진 등 다양한 노력이 필요합니다. 화학비료 사용을 줄이고 유기질 비료 활용을 늘리면 아산화질소 배출을 저감할 수 있습니다. 가축 분뇨 처리 시 혐기성 소화 등 적절한 관리 방식을 도입하여 배출을 억제해야 합니다. 또한 작물 잔사 환원, 피복작물 재배 등을 통해 토양 유기물을 높이면 아산화질소 배출을 줄일 수 있습니다. 이러한 노력들이 종합적으로 이루어져야 농업 부문의 아산화질소 배출 저감이 가능할 것입니다.
3. 화력발전소 이산화탄소 활용

화력발전소에서 배출되는 이산화탄소를 활용하는 방안은 기후변화 대응을 위해 중요한 의미를 가집니다. 이산화탄소 포집 및 활용(CCU) 기술을 통해 발전소 배출 가스에서 이산화탄소를 분리하고, 이를 다양한 용도로 활용할 수 있습니다. 예를 들어 이산화탄소를 화학원료, 연료, 건축자재 등으로 전환하거나 농업용 온실에서 작물 생장 촉진제로 사용할 수 있습니다. 이를 통해 화력발전소의 탄소 배출을 저감하고 자원으로 활용할 수 있습니다. 다만 CCU 기술의 경제성 및 에너지 효율성 제고, 안전성 확보 등 기술적 과제들이 해결되어야 할 것입니다. 또한 정부의 정책적 지원과 기업의 투자가 병행되어야 할 것으로 보입니다.

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