재생 에너지로서의 고형 도시 폐자원 (Municipal Solid Waste)

  • 고형 도시 폐자원은 에너지 집약 산업 현장에서 대체 에너지로 많이 사용되고 있습니다.
  • ASTM D6866 실험을 통해 고형 도시 폐자원 중에서 바이오 매스 함량을 측정할 수 있습니다.
  • Beta 연구소는 고형 도시 폐자원을 사용하는 업체에 지속적으로 ASTM D6866 실험 서비스를 제공해 주고 있습니다.

Municipal Solid Waste
미국의 환경청(US Environmental Protection Agent)에 따르면 일반 쓰레기로 불리는 고형 도시 폐자원(MSW)은 고체 형태의 일반 가정이나 회사, 일반 점포, 기업체에서 나오는 쓰레기를 말합니다. 우리가 일상에서 쓰는 종이류, 유리 조각, 플라스틱 백, 가구, 의류, 병, 고무, 금속, 음식 찌꺼기, 페인트, 건전지 등입니다. 일반 가정뿐만 아니라 상업용(사무실, 소매점, 도매점, 식당), 기관용(도서관, 학교, 병원, 감옥 등), 공업용 (포장지, 서류들) 업체에서도 나오며, 대부분 위험 물질은 아닙니다.

대부분의 미국 각주는 고형 도시 폐자원 관리 프로그램의 일환으로, 될 수 있으면 쓰레기가 소량으로 나오게 하고, 나온 쓰레기는 가능하면 재생하고, 그리고 될 수 있으면 땅에 묻지 않고 퇴비로 만들어 사용하도록 유도합니다. 일부 주에서는 금지 품목을 정해서 쓰레기 처리장 반입을 못하게 합니다. 떨어진 낙엽 잎, 유리 조각, 잔디 쓰레기, 사무실용 컴퓨터 용지, 신문, 종이 박스, 일반 박스, 유리 플라스틱, 알루미늄, 철 등.

고형 도시 폐자원을 고열로 소각하면 부피를 없앨 수 있을 뿐만 아니라 전기를 만듭니다. 환경적으로 가장 좋은 방법은 아니지만 미국 환경청은 에너지를 만들어 낸다는 면에서 그냥 땅에 매립하거나 소각하는 것보다 선호합니다.

고형 도시 폐자원 실험으로서의 ASTM D6866

미국 환경청인 U.S. EPA 의 온실 가스 강제 보고 규정에 따라면 고형 도시 폐자원을 소각하는 모든 시설은 배출되는 이산화탄소 중에서 바이오 매스 부분이 얼마나 되는지 알아보기 위해 반드시 ASTM D6866 실험을 해야 한다고 강제하고 있습니다.

Western Climate Initiative’s 의 강제 보고 규정에서도 혼합 연료와 폐자원 연료를 사용하는 일반 시설은 배출되는 이산화탄소에서 바이오 매스 함량을 측정하는 실험 방법으로 ASTM D6866 실험 해야 한다고 강제 조항에 넣고 있습니다. WCI에 따르면 고형 도시 폐자원도 폐자원 연료의 한 종류라 여겨 반드시 ASTM D6866실험을 해야 하는 강제 조항이 있습니다.

비슷한 방식으로 미국의 캘리포니아 주의 AB32 도 시멘트 기업과 전력 생산 기업의 연소 시설에서 나오는 바이오 매스 배출 함량을 측정하는데 ASTM D6866실험을 권장합니다. 미국의 캘리포니아는 WCI의 회원입니다.

UN의Clean Development Mechanism methodology, the AM0025, 역시 고형 도시 폐자원과 같은 폐자원 연료에서 배출되는 화석 탄소 함량을 측정할 때 ASTM D6866을 쓰게끔 요구합니다.

폐자원에서 재생 에너지

고형 도시 폐자원을 고열로 가열하면 에너지와 열이 발생하며 증기가 됩니다. 여기서 발생하는 에너지 량은 일정하게 정해져 있지 않고 어떤 종류의 폐자원이냐에 따라 다릅니다. 바이오 매스가 아닌 플라스틱 같은 고형 도시 폐자원은 바이오 물질인 종이보다 단위 무게당 열을 더 많이 냅니다.

2007년 5월에 발행된 U.S. Energy Information Administration report에 따르면, 바이오 물질에서 발생하는 전체 에너지는 감소하는 반면에 고형 도시 폐자원의 에너지 량 (톤 당 Btu로 표시됨)은 점차적으로 증가하고 있다고 합니다. 이유는 쓰레기에서 플라스틱과 다른 비 바이오 성 물질이 늘어나면서 전체 에너지의 량이 증가하기 때문입니다. 플라스틱은 점차 증가하고 있지만, 바이오 물질인 종이나 판자는 과거에는 고형 도시 폐자원의 많은 량을 차지했지만 지금은 태우지 않고 재생해서 쓰기 때문에 이들에서 오는 에너지는 차츰 감소하고 있습니다.

현재 대부분의 고형 도시 폐자원은 바이오 매스입니다. 따라서 고형 도시 폐자원은 아직도 재생 에너지로 취급되고 있으며, EPA를 포함한 많은 정부 기관들은 고형 도시 폐자원의 바이오 매스 부분을 재생 에너지로 생각하고 있습니다.

다른 대안 연료들

폐기물 재생 연료 (Refuse-derived Fuels)

폐타이어 재생 연료 (Tire-derived Fuels)

하수도 슬러지 (Sewage Sludge)

Beta 연구소의 ASTM D6866 서비스

ISO/IEC 17025:2005 인증을 받은 Beta 연구소는 미국 환경청인 US EPA의 강제 보고 규정이나 유럽 연합의 배출 거래 제(European Union Emissions Trading Scheme)와 같은 규정에 맞는 ASTM D6866 실험 서비스를 각 기업에 제공하고 있습니다. 고형 도시 폐자원을 연료로 사용하는 기업들은 대부분의 규정에 따라 온실가스 재고에서 바이오 유래 이산화탄소를 상쇄할 수 있으므로 배출 가스나 고형 연료에서 바이오 유래 물질이 얼마나 차지하는지 알아야 합니다. Beta 연구소는 미국 플로리다 주 마이애미에 있으며, 영국, 일본, 중국, 한국에 지사를 운영하고 있습니다.