일본이 바이오 메타네이션 기술 개발에 나섰다.
Swing 그룹의 Swing Engineering은 바이오 가스에서 이산화탄소(CO2)를 분리하지 않고 직접 메타네이션해 고농도 바이오 메탄을 생성한 후 기존 도시가스 설비에서 이용‧활용하는 기술을 개발하고 있다.
메타네이션 시스템은 저온‧저압 조건에서 반응시킬 예정이며 고효율 메탄을 생성할 수 있는 기술 개발 뿐만 아니라 리액터 소형화, 코스트 절감 등도 추진할 예정이다.
앞으로 실증 플랜트를 설치해 시험을 실시하고 2030년 상용화하는 것을 목표로 하고 있다.
Swing Engineering은 메탄 발효 바이오 가스와 재생에너지 베이스 수소를 사용해 97% 이상의 고농도 바이오 메탄을 생성할 계획이다.
일본 신에너지‧산업기술종합개발기구(NEDO)의 그린 이노베이션 기금 사업인 폐기물‧자원순환 분야에서의 탄소중립 실현 프로젝트 중 고효율 바이오 메타네이션 기술 개발 뿐만 아니라 기존 도시가스 설비 적용까지 실시하기 위한 것으로 알려졌다.
바이오 가스는 미생물의 힘을 빌려 음식물 쓰레기나 폐지, 가축 분뇨 등을 메탄 발효시킬 때 발생하는 가스로 산소가 없는 환경에서 발효시키면 메탄과 이산화탄소가 주성분으로 산출된다. 성분 비중은 메탄이 약 60%, 나머지는 이산화탄소이다.
Swing Engineering은 메탄 발효 바이오가스에서 이산화탄소를 분리하지 않고 수소를 추가해 직접 메타네이션하는 기술을 개발한 후 메탄 농도를 97% 이상으로 올려 자원의 유효 활용을 실현할 방침이다.
메타네이션을 위해 저온에 0.8MPa 이하 저압 조건에서 메탄 생성속도 일일 50리터 정도를 목표로 하고 있으며 고효율 반응 실현을 위해 리액터 소형화를 진행하고 있다.
상용화를 염두에 두고 진행하는 기술 개발이기 때문에 연구실 수준에서 기술을 확립한 후 600N입방미터/일일 이상의 실제 기기에서 시험을 진행하고 기존 설비에서 이용할 수 있을지도 실증할 계획이다.
2050년 탄소중립을 위해 지역별로 특화된 폐기물 처리 시스템을 구축해야 하기 때문에 지역 내 음식쓰레기나 미이용 바이오 가스를 이용해 쓰레기 소각량을 줄이고 탄소중립 가스 연료로 이용함으로써 탈탄소화에 속도를 낼 예정이다.
또 음식물 쓰레기 등 메탄 발효시설과 분뇨 처리장, 하수도 소화가스 등에서도 활용이 가능할 것으로 보고 바이오 메탄 생산과 생산설비 건설, 유지보수, 가동, 바이오 메탄 등 가스 이용을 포함한 서플라이체인에 폭넓게 관여하면서 사업 성장에 박차를 가할 방침이다. (강)