탄소 배출의 처리 과정

전통 퇴비와 고속 발효는 유기물질이 미생물의 방식을 통하여 부식되게 하기에 이 과정에 이산화탄소(CO2)와 메탄(CH4)이 배출된다.이는 유기물 중의 대량의 탄소(약50%~60%)가 유실되는 현상을 초래한다.이산화탄소와 메탄은 지구 온난화의 주요한 인소로 특히 메탄때문에 조성된 온실효과는 이산화탄소때문에 조성된 온실효과의 300배 정도이다.

Carbon Dioxide

환경의 잠재적 성본

우리는 아래와 같은 간단한 계산을 통하여 전통적인 처리 방법으로 매 1톤의 페기물을 처리할때 약 0.73톤의 이산화탄소(공식1)를 배출함을 알수 있고 현재 국제 탄소거래 시장의 탄소 가격 매 톤에 15달러로 계산하면(데이타는 구라파주 기후 거래소 http://barchart.com/detailedquote/futures/CQH09로 부터 수집),전통 처리 방법으로 매 한 톤의 유기페기물을 처리할때 약 10달러의 환경 오염 성본이 증가된다.

1톤 유기페기물x 40%(고체물질 무게) x 50%(퇴비과정에서 손실된 탄소) x W =0.73 톤………(공식1)

그 중,W = 이산화탄소 분자량/탄소분자량≒ 3.67

유기질의 유실

전통 퇴비,기계퇴비,고속발효,바이오가스,매립 및 아무런 처리를 거치지 않은 유기페기물 처리방식을 막론하고 그 원리는 모두 미생물을 이용한 “발효”작용으로 유기물을 “분해”하는것이다.하여 분해 과정에서 대량의 이산화탄소와 메탄을 방출하는것은 피면할수 없다.기체의 배출은 온실 효과를 증가시킬 뿐만아니라 더욱 중요한것은 유기페기물내의 탄소가 처리 과정에서 대량으로 유실되여 토양의 유기질 함량이 감소된다.

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전통 처리 과정에 대한 두가지 사실

  1. 전통 퇴비과정은 장기간의 퇴적과 미생물을 이용하여 유기물이 “분해”된후 이산화탄소와 메탄을 배출하여 완전히 부식되면 그때 토양에 쓰이게 된다.
  2. 전통적인 의미로 볼때,고속발효도 마찬가지로 미생물을 이용하여 유기물을 “분해”하고 동시에 이산화탄소를 배출하는것인데 완전히 분해된것이 아니므로 다시 30여일간 퇴적한후에야 사용될수 있다.

획기적인 기술 –무퇴비 기술

유기 비료의 구성 성분은 주로 탄소(C), 수소 (H), 산소 (O), 질소(N), 유황(S), 린소(P), 칼륨 (K),칼슘 (Ca), 마그네슘 (Mg)과 미량 광물질 원소이다.전통적인 퇴비와 고속 발효는 미생물을 이용하여 유기물질을 분해하므로 발효과정에서 배출한 이산화탄소는 유기물 중의 탄소함량이 대량으로 유실(약 50%~60%)되는것을 초래한다.무퇴비 기술은 효소의 “반응”원리를 이용하여 빠른 속도로 유기물을 비료로 “전환”및 “안정화”시켜 즉시 비료로 사용될수 있게 하므로 시간이 매우 짧다.하여 탄소 함량의 유실이 발생하지 않아 전통 퇴비 처리 혹은 고속 발효법과 비교할때 무퇴비 기술은 완벽하게 탄소 감소의 목적에 도달한다.

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그림을 통하여 무퇴비 저장 기술을 해석

무퇴비는 페기물내의 탄소를 저장하는 기술이다.무퇴비 기술의 반응 시간이 짧고 또한 미생물의 분해를 이용한것이 아니기 때문에 처리 과정에 이산화탄소가 배출되는 문제가 발생하지 않고 페기물의 탄소 함량은 처리 과정에서 아주 적은 량으로 배출되는데 마치 인체식물이 소화과정에서 소량의 기체(예를 들어 방귀)를 배출하는것과 같다.무퇴비 기술은 인체 소화 이념을 이용하여 창조한 새로운 기술이다.하지만 전통 퇴비나 고속 발효는 약 50~60%의 이산화탄소가 배출되게 된다.

아래의 그림은 유기페기물 처리전의 원소 조성 약도로 유기페기물 중의 탄소 함량이 매우 높지만 질소 린소 칼륨 등 성분이 매우 낮음을 볼수 있다.

Carbon_EN_1

아래의 그림은 유기물이 전통 혹은 현행 처리(퇴비,고속 발효,바이오가스,매립)를 거친후의 원소 조성 약도인데,유기페기물내의 탄소 함량은 이미 대량으로 유실되고 질소 린소 칼륨 성분은 여전히 매우 낮음을 볼수 있다.

Carbon_EN_2

아래의 그림은 무퇴비 처리후의 완성품의 원소 조성 약도인데,유기페기물이 무퇴비 처리를 거친후 탄소함량이 손실되지 않았을뿐만아니라 질소 린소 칼륨의 비율이 제고되였음을 볼수 있는데 왜 이럴가?

Carbon_EN_4

이는 무퇴비 처리 과정에 무퇴비 포뮬러(효소&재료)를 추가하기 때문인데,포뮬러중의 재료는 고객의 수요와 용도에 따라 조정하여 완성품이 비료의 수요에 도달하게 한다.

Carbon_EN_5

무퇴비의 완성품이 바로 탄소저장 용기이다

기존의 탄소저장 기술은 여러가지가 있는데,예를 들어 이산화탄소에 압력을 가한후 깊은 지하층에 저장하는것이다.하지만 어떠한 방식을 막론하고 자연자원을 탄소를 저장하는 최적의 “용기”로 사용하는 방식과는 비교할수가 없는데 그것이 바로 우리가 익숙히 알고 있는 “토양”이다.토양이 만물을 배태할수 있는것은 풍부한 유기질과 광물질을 함유하고 있기때문이다.무퇴비 기술은 처리 과정에서 탄소 유실의 문제가 발생하지 않기에 유기 탄소를 완성품에 저장하여 토양에 사용되면 작물과 토양의 흡수 작용을 통하여 유기탄소가 새로운 생명력으로 전환된다.

A11411_1_full

100킬로그램의 주방 쓰레기를 실례로 함수율이 80%라고 가설하여,각기 전통 퇴비로 60일간 퇴적과 고속 발효로 3일 처리한후 30일간 퇴적한것을 퇴비 처리 방식으로 2킬로그램의 반응제를 첨가하고 1시간 처리한후 3~24시간 건조시킨것과 비교할때,그 고체 물질과 수분의 비율은 아래와 같다.

Picture2

우의 표로 부터 우리는 전통 퇴비 혹은 고속 발효법으로 유기페기물을 처리하면 미생물 분해작용의 원리에 따라 약 50%~60%의 고체물질(CO2 의 방식으로 공기중에 배출)이 손실되기에,최종 완성품에는 원재료의 15%밖에 남지 않는다.

하지만 무퇴비 처리 시간은 짧을뿐만아니라 또한 기체(탄소 함량이 손실되지 않음)를 배출하지 않고 처리과정에 1~2%의 무퇴비 포뮬러(효소와 재료)만 첨가하면 되기에 완성품은 102%(미건조 비료)와 33%(건조 비료)에 도달할수 있다.무퇴비 처리 반응 과정은 1시간밖에 안되고 또한 페기물을 미건조 비료로 전환할수 있기에 건조에 수요되는 시간을 절약할수 있어 에너지 성본을 대폭 감소한다.농업 페기물을 미건조 비료로 처리하는것은 매우 경제적인데 처리후 미건조 상태에서도 즉시로 논밭에 사용할수 있어 저장과 건조의 비용이 들지 않는다.

탄소 배출의 처리

탄소 배출의 처리 과정

전통 퇴비와 고속 발효는 유기물질이 미생물의 방식을 통하여 부식되게 하기에 이 과정에 이산화탄소(CO2)와 메탄(CH4)이 배출된다.이는 유기물 중의 대량의 탄소(약50%~60%)가 유실되는 현상을 초래한다.이산화탄소와 메탄은 지구 온난화의 주요한 인소로 특히 메탄때문에 조성된 온실효과는 이산화탄소때문에 조성된 온실효과의 300배 정도이다.

Carbon Dioxide

환경의 잠재적 성본

우리는 아래와 같은 간단한 계산을 통하여 전통적인 처리 방법으로 매 1톤의 페기물을 처리할때 약 0.73톤의 이산화탄소(공식1)를 배출함을 알수 있고 현재 국제 탄소거래 시장의 탄소 가격 매 톤에 15달러로 계산하면(데이타는 구라파주 기후 거래소 http://barchart.com/detailedquote/futures/CQH09로 부터 수집),전통 처리 방법으로 매 한 톤의 유기페기물을 처리할때 약 10달러의 환경 오염 성본이 증가된다.

1톤 유기페기물x 40%(고체물질 무게) x 50%(퇴비과정에서 손실된 탄소) x W =0.73 톤………(공식1)

그 중,W = 이산화탄소 분자량/탄소분자량≒ 3.67

유기질의 유실

전통 퇴비,기계퇴비,고속발효,바이오가스,매립 및 아무런 처리를 거치지 않은 유기페기물 처리방식을 막론하고 그 원리는 모두 미생물을 이용한 “발효”작용으로 유기물을 “분해”하는것이다.하여 분해 과정에서 대량의 이산화탄소와 메탄을 방출하는것은 피면할수 없다.기체의 배출은 온실 효과를 증가시킬 뿐만아니라 더욱 중요한것은 유기페기물내의 탄소가 처리 과정에서 대량으로 유실되여 토양의 유기질 함량이 감소된다.

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전통 처리 과정에 대한 두가지 사실

  1. 전통 퇴비과정은 장기간의 퇴적과 미생물을 이용하여 유기물이 “분해”된후 이산화탄소와 메탄을 배출하여 완전히 부식되면 그때 토양에 쓰이게 된다.
  2. 전통적인 의미로 볼때,고속발효도 마찬가지로 미생물을 이용하여 유기물을 “분해”하고 동시에 이산화탄소를 배출하는것인데 완전히 분해된것이 아니므로 다시 30여일간 퇴적한후에야 사용될수 있다.

획기적인 기술 –무퇴비 기술

유기 비료의 구성 성분은 주로 탄소(C), 수소 (H), 산소 (O), 질소(N), 유황(S), 린소(P), 칼륨 (K),칼슘 (Ca), 마그네슘 (Mg)과 미량 광물질 원소이다.전통적인 퇴비와 고속 발효는 미생물을 이용하여 유기물질을 분해하므로 발효과정에서 배출한 이산화탄소는 유기물 중의 탄소함량이 대량으로 유실(약 50%~60%)되는것을 초래한다.무퇴비 기술은 효소의 “반응”원리를 이용하여 빠른 속도로 유기물을 비료로 “전환”및 “안정화”시켜 즉시 비료로 사용될수 있게 하므로 시간이 매우 짧다.하여 탄소 함량의 유실이 발생하지 않아 전통 퇴비 처리 혹은 고속 발효법과 비교할때 무퇴비 기술은 완벽하게 탄소 감소의 목적에 도달한다.

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그림을 통하여 무퇴비 저장 기술을 해석

무퇴비는 페기물내의 탄소를 저장하는 기술이다.무퇴비 기술의 반응 시간이 짧고 또한 미생물의 분해를 이용한것이 아니기 때문에 처리 과정에 이산화탄소가 배출되는 문제가 발생하지 않고 페기물의 탄소 함량은 처리 과정에서 아주 적은 량으로 배출되는데 마치 인체식물이 소화과정에서 소량의 기체(예를 들어 방귀)를 배출하는것과 같다.무퇴비 기술은 인체 소화 이념을 이용하여 창조한 새로운 기술이다.하지만 전통 퇴비나 고속 발효는 약 50~60%의 이산화탄소가 배출되게 된다.

아래의 그림은 유기페기물 처리전의 원소 조성 약도로 유기페기물 중의 탄소 함량이 매우 높지만 질소 린소 칼륨 등 성분이 매우 낮음을 볼수 있다.

Carbon_EN_1

아래의 그림은 유기물이 전통 혹은 현행 처리(퇴비,고속 발효,바이오가스,매립)를 거친후의 원소 조성 약도인데,유기페기물내의 탄소 함량은 이미 대량으로 유실되고 질소 린소 칼륨 성분은 여전히 매우 낮음을 볼수 있다.

Carbon_EN_2

아래의 그림은 무퇴비 처리후의 완성품의 원소 조성 약도인데,유기페기물이 무퇴비 처리를 거친후 탄소함량이 손실되지 않았을뿐만아니라 질소 린소 칼륨의 비율이 제고되였음을 볼수 있는데 왜 이럴가?

Carbon_EN_4

이는 무퇴비 처리 과정에 무퇴비 포뮬러(효소&재료)를 추가하기 때문인데,포뮬러중의 재료는 고객의 수요와 용도에 따라 조정하여 완성품이 비료의 수요에 도달하게 한다.

Carbon_EN_5

무퇴비의 완성품이 바로 탄소저장 용기이다

기존의 탄소저장 기술은 여러가지가 있는데,예를 들어 이산화탄소에 압력을 가한후 깊은 지하층에 저장하는것이다.하지만 어떠한 방식을 막론하고 자연자원을 탄소를 저장하는 최적의 “용기”로 사용하는 방식과는 비교할수가 없는데 그것이 바로 우리가 익숙히 알고 있는 “토양”이다.토양이 만물을 배태할수 있는것은 풍부한 유기질과 광물질을 함유하고 있기때문이다.무퇴비 기술은 처리 과정에서 탄소 유실의 문제가 발생하지 않기에 유기 탄소를 완성품에 저장하여 토양에 사용되면 작물과 토양의 흡수 작용을 통하여 유기탄소가 새로운 생명력으로 전환된다.

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100킬로그램의 주방 쓰레기를 실례로 함수율이 80%라고 가설하여,각기 전통 퇴비로 60일간 퇴적과 고속 발효로 3일 처리한후 30일간 퇴적한것을 퇴비 처리 방식으로 2킬로그램의 반응제를 첨가하고 1시간 처리한후 3~24시간 건조시킨것과 비교할때,그 고체 물질과 수분의 비율은 아래와 같다.
Picture2

우의 표로 부터 우리는 전통 퇴비 혹은 고속 발효법으로 유기페기물을 처리하면 미생물 분해작용의 원리에 따라 약 50%~60%의 고체물질(CO2 의 방식으로 공기중에 배출)이 손실되기에,최종 완성품에는 원재료의 15%밖에 남지 않는다.

하지만 무퇴비 처리 시간은 짧을뿐만아니라 또한 기체(탄소 함량이 손실되지 않음)를 배출하지 않고 처리과정에 1~2%의 무퇴비 포뮬러(효소와 재료)만 첨가하면 되기에 완성품은 102%(미건조 비료)와 33%(건조 비료)에 도달할수 있다.무퇴비 처리 반응 과정은 1시간밖에 안되고 또한 페기물을 미건조 비료로 전환할수 있기에 건조에 수요되는 시간을 절약할수 있어 에너지 성본을 대폭 감소한다.농업 페기물을 미건조 비료로 처리하는것은 매우 경제적인데 처리후 미건조 상태에서도 즉시로 논밭에 사용할수 있어 저장과 건조의 비용이 들지 않는다.