가축 분뇨처리 방법별 전과정 온실가스 배출계수 개발 연구 (Development of GHG Emission Factors for the Life Cycle of the Animal Manure Treatment Systems)

서지정보

· 발행기관 : 대한환경공학회
· 수록지 정보 : 대한환경공학회지 / 42권 / 12호 / 637 ~ 644페이지
· 저자명 : 박유성, 연성모, 박규현

초록

목적:IPCC 가이드라인에서 제공하는 가축분뇨의 분해에 의한 직접 온실가스 배출량과 더불어 분뇨처리 시설 운영에 따른 에너지 사용량을 고려한 전과정 온실가스 배출계수를 개발하였다.
방법:가축 분뇨처리에 의해 발생하는 온실가스는 분뇨의 분해에 의해 직접 온실가스 배출과 분뇨처리 시설을 운영함에 따라 발생하는 에너지 사용에 의한 전과정 온실가스 영향으로 구분되며 이 두 가지 측면에 대한 온실가스 배출량을 구하여 이를 합산함으로써 가축 분뇨처리 시스템에 대한 전과정 온실가스 배출계수를 산출하였다.
결과 및 토의:돼지 분뇨처리 시스템 중 퇴비화, 정화처리, 액비화에 대한 온실가스 배출계수는 각각 128 kgCO2-eq./ton, 123 kgCO2-eq./ton, 119 kgCO2-eq./ton으로 산출되었다. 분뇨를 처리하는 과정에서 발생하는 온실가스 배출량의 20.7%~24.1%는 전력사용에 의한 것으로 분석되었다. 이에 제8차 전력수급 기본계획에 따른 국가전력의 온실가스 배출량 변화에 따라 배출계수의 변화를 분석한 결과 약 6%의 배출량 변화가 확인되었다. 끝으로 이번 연구 결과와 주요 서유럽국가인 프랑스, 독일, 네덜란드 3개국의 분뇨처리 직접 온실가스 배출량을 분석한 결과, 2017년 분뇨처리 배출계수 기준 모든 국가에서 이번 연구 대비 48.9%~70% 수준의 온실가스 배출량을 보이고 있다.
결론:돼지 분뇨처리 시스템에 대한 온실가스 배출계수에서 분뇨처리 시스템 운영에 사용되는 에너지에 의한 온실가스 배출량은 20% 이상의 기여도를 나타내고 있어 향후 분뇨처리 시스템의 에너지 효율 개선이 온실가스 배출량 저감에 기여할 수 있을 것으로 판단된다. 제8차 전력수급 기본계획에 따른 전력망 구성 비율 변화에 따라 돼지 분뇨처리 시스템의 온실가스 배출량의 실질적인 변화가 예상되기 때문에 향후 축산물에 대한 제품환경발자국 인증 시행을 대비하여 적용 방안에 대한 연구가 필요할 것으로 사료된다. 끝으로 주요 서유럽 국가와의 분뇨처리에 의한 직접 온실가스 배출량을 비교한 결과 배출량의 차이가 큰 것으로 나타났으며 우리나라 실정에 적합한 Tier 2 배출계수의 개발이 필요함을 시사한다.

영어초록

Objectives:A whole process greenhouse gas emission factor was developed considering the direct greenhouse gas emission from the decomposition of livestock manure provided by the IPCC guidelines and the energy consumption of manure management systems.
Methods:Greenhouse gas generated by animal manure management is divided into direct greenhouse gas emission by decomposition of manure and greenhouse gas effect in the entire process due to energy use by operating manure management systems. By obtaining and summing them, the whole process greenhouse gas emission factor for the livestock manure treatment system was calculated.
Results and Discussion:Among the pig manure management systems, the greenhouse gas emission factors for composting, purification and liquefaction were calculated as 128 kgCO2-eq./ton, 123 kgCO2-eq./ton, 119 kgCO2-eq./ton, respectively. It was analyzed that 20.7% to 24.1% of greenhouse gas emissions generated in the process of managing manure were due to electricity use. As a result of analyzing the change in the emission factor according to the change in GHG emissions of the national electric power according to the 8th Basic Plan for Electricity Supply and Demand, a change in emission of about 6% was confirmed. Based on the results of this study and analysis of direct GHG emissions from manure management in three major Western European countries, France, Germany, and the Netherlands, based on the manure management emission factor in 2017, GHG emissions of 48.9% to 70% compared to this study in all countries.
Conclusions:In the greenhouse gas emission factor for the pig manure management system, the greenhouse gas emission from energy used in the manure management system operation represents a contribution of more than 20%, so improvement of energy efficiency of the manure management system in the future can contribute to the reduction of greenhouse gas emission. As the GHG emissions of the pig manure management system are expected to change substantially according to the change in the power grid composition ratio according to the 8th Basic Plan for Electricity Supply and Demand, it is necessary to study the application plan in preparation for the implementation of product environmental footprint certification for livestock products in the future. As a result of comparing direct GHG emissions by manure management with major Western European countries, the difference in emissions was found to be large, suggesting the need to develop a Tier 2 emission factor suitable for the situation in Korea.

참고자료

· 없음