농업부문 바이오매스 관련 선행연구는 농산바이오매스, 축산바이오매스, 임산바이오매스, 바이오에너지 관련 연구로 구분해서 검토해 볼 수 있다.
기존연구는 주로 농림업 부문별로 바이오매스의 부존량을 산정하고, 환경 적 관점에서 자원화의 필요성을 제기하고 있다. 그러나 자원화에 따른 경 제성 분석 등은 소홀히 취급되어 있다.
본 연구는 농림업 바이오매스 종류별 이용실태를 파악하고, 자원화에 따 른 경제성 분석을 시도한 것이 특징이라 할 수 있다. 또한 바이오에너지와 관련해서는 우리나라 실정에 부합한 바이오에너지 개발방향을 제시하고, 국내 도입 가능한 작물을 중심으로 이용 가능성을 제시한 것이 선행연구와 의 차이점이라 할 수 있다.
3.1. 농산바이오매스 관련 연구
농산바이오매스 이용과 관련해서는 우선 한국동력자원연구소(1989)의 연구를 들 수 있다. 여기서는 작물별(수도작, 과수) 단위면적당 부산물 생 산량과 주곡과의 비율을 조사하고, 에너지원으로 이용 가능한 바이오매스 량을 추정하였다. 이 연구는 우리나라에서 바이오매스 발생량 조사연구로 는 처음 시도되었다는 데 의의가 있으나 원단위의 적절성과 연구시점의 문
제로 활용에 한계가 있다.
홍성구 외(2005)는 수도작, 과수, 밭작물을 대상으로 단위면적당 부산물 발생량을 조사하였다. 그러나 조사 지역이 경기도 특정지역으로 한정되어 있고 에너지 이용을 전제로 한 기술개발에 초점이 맞춰져 있다.
농협중앙회(2005) 및 전라북도(2005)는 전북지역 수도작 부산물인 볏짚 과 왕겨를 자원화 할 경우 비료성분 분석과 가치를 평가하였다. 이 연구에 서 일부 조사결과는 부산물 발생과 이용에 대한 원단위 자료로 활용이 가 능하나, 바이오매스 이용에 대한 종합적인 접근에는 이르지 못하고 있다.
한편 일본에서 수행한 농산바이오매스 연구로는 三重縣(2004)의 연구가 있다. 이 연구는 일본의 작물별 부산물 발생 원단위와 부산물의 발열량 원 단위를 파악한 연구로 바이오매스 원단위의 참고자료로서 가치가 있다.
3.2. 축산바이오매스 관련 연구
축산바이오매스에서는 가축분뇨의 자원화 관련 연구가 주를 이룬다. 유 철호 외(1995, 1996, 2000)는 가축분뇨 자원화의 필요성과 제약요인을 구 명하고 자원화 촉진을 위한 제도적 장치에 대한 대안을 제시하였다. 그러 나 가축분뇨의 활용방안으로 유기질 비료만을 대상으로 하였고, 농가단위 의 접근보다는 자원화 업체의 조사결과 분석에 초점이 있어 축산바이오매 스 이용의 종합적 접근은 미흡한 실정이다.
허길행(2000), 농촌진흥청(2002), 농림부․환경부(2004), 조익환(2005), 농림부(2006) 등의 연구는 가축분뇨에 의한 환경오염 문제를 언급하고 가 축분뇨의 관리와 이용에 관한 대책을 제시하였다. 특히 가축분뇨의 자원화 를 통해 경종과 축산을 연계함으로써 생태계를 보전하는 순환농업 구현의 필요성과 추진 방향을 언급하였다. 이들 연구는 가축분뇨 처리에 대한 정 책적 대안제시 면에서는 의의가 있으나 자원화에 따른 경제성 분석 등은 누락되어 있다.
일본 農林水産省(2002), 近畿經濟産業局(2002), 京都府(2004) 등에서는
축산폐기물의 발생량과 처리상황, 이용시설의 종류, 사업성 등을 분석하였 다. 또한 지역단위에서의 바이오매스 이용 가능량을 토대로 에너지화 방법 과 이용시스템 등을 제시하였다. 이들 연구는 비록 일본 상황이기는 하나 사업성 검토 등은 참고할 가치가 있는 것으로 평가된다.
3.3. 임산바이오매스 관련 연구
임산바이오매스 관련 연구로는 농림부(1999), 최돈하 외(2002), 박경석 외(2003), 장철수 외(2004), 차두송 외(2004), 이임영(2005), 석현덕 외 (2005) 등이 있다. 이들 연구에서는 국내 산림바이오매스의 발생량을 추 정하고 임지폐목재의 이용실태와 문제점 파악, 에너지 활용 가능성 검토, 이용 활성화 방안 등을 제시하였다. 그러나 임산바이오매스의 에너지 이 용을 위한 시설 투자비 등 사업성에 대한 검토가 미흡하고, 산재해 있는 바이오매스의 수집․반출 등을 위한 실질적인 대안제시가 미흡한 것으로 평가된다.
임산바이오매스 관련 연구는 일본에서 활발히 이루어졌다. 北海道 (2002), 獨立行政法人森林總合硏究所(2002), 和泉村(2003), 大木佑一 (2003), 奈良縣(2004) 등의 연구에서는 임산바이오매스의 부존량을 조사하 여 이용 가능량을 추정하고, 바이오매스 수집비용 산정 등 이용방법(직접 연소, 가스화)에 따른 사업성 등을 검토하였다. 특히 일본은 지자체 단위로 임산바이오매스 이용량 추정과 이용방법, 이용에 따른 사업성 등을 제시하 고 있는 것이 특징이라 할 수 있다.
한편 임산바이오매스 관련 연구는 산림이 많은 북유럽이나 미주지역에 서도 활발히 이루어지고 있는 것으로 보인다. Skog와 Rosen(1997), USDA (2004), Vogt(2005), Bolkesjo 외(2006), Zerbe(2006) 등의 연구에서는 임산 바이오매스 이용이 에너지 생산의 한 방편일 뿐만 아니라 환경적 가치와 새로운 일자리 창출 등 사회경제적 효과를 추구할 수 있다고 소개하고 있 다. 그러나 임산바이오매스의 경쟁력 및 생산 수준은 일반 에너지 가격에
크게 좌우되고, 자본비용이 높고 효율성이 낮아 긍정적인 점들이 상쇄될 수 있음을 언급하고 있다. 이들 연구들은 임산바이오매스의 이용이 환경 적․사회적 쟁점과 부합되는 새로운 기회를 제공한다는 점은 제시하고 있 으나 계량화된 수치는 제시하지 못하고 있다.
3.4. 바이오에너지 관련 연구
우리나라에서 바이오에너지 관련 연구는 최근에 시도되고 있기 때문에 선행연구가 많이 이뤄지지 않았다. 미래농정연구원(2005), 성진근(2006), 임용표(2006), 박종민(2006), 박진섭(2006), 김충실 외(2006) 등은 유채를 이용한 바이오디젤 생산의 필요성과 유채 재배에 따른 부수적 효과와 경제 성 등을 분석하였다. 그러나 유채 생산비의 기준시점이 오래되어 현재의 여건 반영이 미흡하고, 유채를 에너지화할 때 비용투자 등 종합적 접근이 미흡한 것으로 평가된다.
배정환 외(2007)는 바이오디젤 업체의 자료를 이용해서 바이오디젤의 경제성을 분석하고 현재 바이오디젤 보급을 위한 지원제도의 개선방안을 제시하였다. 강희찬(2007)은 선진국의 바이오연료 개발동향을 소개하고, 비용편익 분석을 통해 바이오연료 도입의 타당성 분석을 시도하였다. 이들 바이오에너지 개발의 경제성 분석과 관련된 선행연구에 대해서는 제3장에 서 보다 구체적으로 언급하였다.
한편, 대한무역투자진흥공사(2007)는 브라질, 독일, 중국, 말레이시아 등 주요 국가의 바이오에너지 개발동향을 소개하고 시사점을 정리하였다. 외 교통상부 남미자원협력센터(2007a, 2007b)에서는 브라질과 아르헨티나의 바이오에너지 개발 정책 및 생산동향을 소개하고, 이들 국가와의 협력가능 성을 제시하였다.