비료 줄이고 환경 지키고, '생분해 코팅' 완효성 비료 기술 개발

<성제훈 국립농업과학원장>
반갑습니다. 농촌진흥청 대변인으로 뵙다가 이렇게 또 기관장이 돼서 뵈니까 느낌이 새롭네요. 고맙습니다.

바쁘신 중에도 농촌진흥청 브리핑에 많이 참석해 주셔서 감사합니다.

오늘 브리핑은 농촌진흥청이 산업체와 협력해서 개발한 완효성 비료의 생분해성 수지 코팅 기술을 소개하고, 이를 현장 적용 계획에 대해서 말씀드리고자 합니다.

아시는 것처럼 완효성 비효는 비료 표면을 플라스틱으로 코팅하여 녹는 속도를 조절함으로써 비료 주는 횟수를 줄이고 비료 성분 유실로 인한 환경 오염을 줄여주는 효과가 있어 농업 현장에서 널리 활용되고 있습니다.

2030년까지 세계 완효성 비료 시장의 연평균 성장률은 5.7%이고 앞으로도 그 사용량은 지속적으로 증가할 것으로 예상됩니다.

현재 완효성 비료 대부분은 분해가 잘 안 되는 난분해성 플라스틱으로 코팅을 합니다. 이는 사용 후 분해되지 않고 토양에 남아 농업 환경 오염을 유발할 수 있다는 우려가 있습니다.

그래서 유럽에서는 2028년 10월부터 비료에 난분해성 플라스틱 사용을 금지하는 EU 비료 제품 규정을 정하여 지속 가능한 농업 실현을 위해 노력하고 있습니다. 우리나라도 국제사회의 플라스틱 규제에 발맞추어 플라스틱 사용을 단계적으로 줄여나가야 합니다.

그 노력의 하나로 농촌진흥청은 ㈜누보와 민관 협력하여 완효성 비료 장점은 유지하되 사용 후 플라스틱 잔... 남는 것을 최소화할 수 있는 생분해성 수지 코팅 기술을 개발했습니다.

이 기술은 폴리에틸렌으로 코팅하는 기존 완효성 비료와 달리 생분해성 수지인 폴리부틸렌 석시네이트 그리고 폴리젖산을 7:3 비율로 혼합한 재료로 비료를 코팅합니다.

일반적으로 생분해성 수지로 비료를 코팅하면 코팅이 쉽게 분해되기 때문에 비료 성분이 용출되는 기간을 제어하기가 어렵지만 이번에 저희가 개발한 기술은 코팅 분해력과 용출 제어 균형을 맞춰 이런 문제를 해결했습니다.

이 기술을 적용하면 작물 재배 기간에 따라 비료 용출 기간을 제어할 수 있으며, 토양에 남는 플라스틱 문제도 최소화할 수 있을 것으로 기대합니다.

벼를 재배하는 시험지에서 이 기술을 사용해 제작한 비료를 적용한 결과, 기존에 사용하던 일반 비료보다 비료 사용량은 46.7% 그리고 온실가스인 메탄가스 배출량은 63.9%가 줄어들었습니다.

무엇보다도 퇴비화 조건에서 6개월 동안 코팅 수지의 90%가 분해되어 물과 이산화탄소로 방출되므로 토양 내 잔류하는 플라스틱 문제가 최소화할 수 있는 친환경 비료임을 확인할 수 있었습니다.

이 기술을 사용해 생산된 비료는 산업체에서 제품으로 상용화하였으며, 농촌진흥청 우량비료 1호로 지정되었습니다. 현재 양산체계를 구축하여 3월부터는 시중에서도 구매할 수 있습니다.

생분해 코팅 기술을 적용한 완효성 비료의 현장 확산을 위해 농촌진흥청은 올해 시험 재배지와... 시험 재배지에서 고추와 배추를 대상으로 작물 생육 시험을 할 예정입니다. 그리고 내년에는 밭작물용 비료의 현장 실증을 하고, 이를 바탕으로 2028년 신기술 시범 사업을 추진할 계획입니다.

농촌진흥청은 개발된 완효성 비료가 노동력과 비료 사용량을 줄이는 등 농업인이 직접 느낄 수 있는 부분은 물론, 농경지 미세 플라스틱 발생의 최소화, 탄소중립 실현 등에도 이바지할 것으로 기대합니다.

앞으로도 산업체와 지속적으로 협력하여 탄소중립을 실현하고 기후 위기에 대응하여 지속 가능한 농업 생태계를 구축하기 위한 기술을 개발하고 현장 확산을 위해 최선을 다하겠습니다.

고맙습니다.


<사회자>
지금까지 국립농업과학원 성제훈 원장님께서 생분해성 수지로 코팅한 완효성 비료에 관련한 발표를 해주셨습니다. 추가 자세한 답변은 농업미생물과 한상현 과장님께서도 같이 답변드리도록 하겠습니다. 궁금한 사항이 있으시면 질문해 주시면 감사하겠습니다.


[질문·답변]
※마이크 미사용으로 확인되지 않는 내용은 별표(***)로 표기하였으니 양해 바랍니다.

<질문> 여기 설명에 보니까 가격은 비싼 편이라고 돼 있고 대신에 비료 사용은 일반 비료보다 46% 정도 절감할 수 있다고 했는데 그렇게 될 경우에는 경제적으로 이런 부분에서 농민들이 사용하기에 좀 어떻습니까? 가격이 비싸게 써야 되는 겁니까? 아니면 조금, 사용량이 줄어드니까 그래도 경제적입니까?

<답변> 좋은 질문 고맙습니다. 사용량이 줄어들 뿐만이 아니고 노동력이, 예전에는 비료를 여러 번 쳤는데 이번에는 한 번만 치면 되기 때문에 노동력이 좀 줄어듭니다.

그래서 저희가 분석해 보니까요, 저희 생분해성 완효성 비료는 20kg에 4만 9,000원, 대략 5만 원 정도 되고요. 일반 비료 같은 경우는 20kg에 2만 5,000원밖에 안 합니다. 가격은 절반인데 거기에 들어가는 연간 인건비 줄어들고 비료량이 줄어들기 때문에 우리 10a당 300평을 기준으로 하면 1만 2,470원이 오히려 남습니다. 오히려 그게 더 이윤이 훨씬 남습니다.

<질문> ***

<답변> 제가 말씀드렸던 건 비료 판매가격으로 말씀드렸어요. 일반 비료는 20kg에 2만 5,000원, 저희가 개발한 비료는 20kg에 4만 9,000원, 그러니까 가격은, 비료 가격은 한 2배 정도 되지만 여기에서 연간 감소한 인건비, 이 인건비가 보통 300평에서 1만 5,470원 정도 나오더라고요.

그래서 이것저것 비교하면 일반 비료 같은 경우는 300평에 8만 4,250원이 들고 저희가 개발한 비료는 300평에 7만 1,780원이 듭니다. 그래서 계산해 보면 300평에 1만 2,470원이 절감되는 효과가 있습니다.

<질문> 그런데 아무래도 농업인 입장에서는 당장 비료를 살 때 체감하는 가격이 배 정도 되니까, 2배 정도 되니까 약간 부담스럽다고 느낄 수 있겠는데 그런 부분을 해결해 주셔야 될 것 같은데.

<답변> 농업인들 일단 처음에 가격은 좀 부담스럽게 느낄 수 있겠죠. 그렇지만 바로 며칠 뒤에 또 비료를 뿌려야 하는 그런 노동을 안 해도 되니까 아마 체감하는 데는 훨씬 좋을 것 같습니다.

<질문> 내용이 좀, 질문이 중복되는데 여기 보면 앞으로 국가적 지원 이런 게 검토돼야 된다고 돼 있는데 혹시 그러면 이거 농식품부나 이런 쪽하고 약간, 지금까지 약간 논의된 그런 내용이 있는지요?

<답변> 농자재, 농식품부 농자재산업과하고 같이 협의했고요. 지금 정부 목표는 완효성 비료를 지금 현재 13만 t 정도 1년에 쓰거든요. 이걸 2030년까지 20만 t으로 확대하는 게 정부 정책입니다. 그래서 이런 완효성 비료를 저희가 빨리 개발해야 하고요. 그래서 많이 보급하기 위해서 저희가 이번에 제1호, 뭐죠? 1호 무슨 비료죠?

<답변> (한상현 농업미생물과장) ***

<답변> 1호 우량비료로 저희가 지정을 한 겁니다. 저희가 우량비료로 해서 많이 보급하기 위해서 농촌진흥청에서 고시를 2023년에 만들었습니다. 그래서 이번에 2025년에, 작년에 우량비료 제1호를 지정한 겁니다.

<질문> 최근에 NDC도 그렇고 저탄소에서 농업 분야가 굉장히 중요해졌는데요. 그런데 비료를 적게 사용하면 되는 거니까, 기술이. 그러니까 비료 사용량을 적게 써서 메탄 배출이 줄어드는 거라고 이해하면 되는 건지 궁금하고.

<답변> 맞습니다.

<질문> 그다음에 유럽에서는 2028년 10월부터는 뭔가 규제가 있는 것 같은데 이게 다른 나라도 이런 기술들을 개발하고 있는 건지, 한국이 좀 앞서 가고 있는 건지 이런 여부가 궁금합니다.

<답변> 그건 우리 과장님께서, 세계적인 수준이 어느 정도예요?

<답변> (한상현 농업미생물과장) *** EU 이외의 다른 나라의 규제 현황은 저희가 파악해서 별도로 말씀드리도록 하겠습니다.

<답변> 지금 우리나라에서 생분해성 코팅 비료를 만들 수 있는 회사는 7개밖에 안 됩니다. 우리나라에, 전체가요.

<질문> 기존 비료보다 분해하는 데 코팅막이 좀 쉽게 분해된다는 특성이 있는 것 같은데요, 자료에 보면. 그럼에도 불구하고 주는 기간이나 노동력이 절감된다는 게 어떤 기전에서 나타나는 건지 잘 모르겠고요.

또 한 가지 수입 대체품이 있는지, 있으면 가격 비교가 가능한지 두 가지 여쭙겠습니다.

<답변> 수입 대체품하고 가격은 과장님이 조금 이따 말씀해 주시고요. 비료가 있는데요, 이 비료를 일반적으로 그냥 플라스틱으로 코팅하면 한꺼번에 이게 녹아버리기 때문에 지속적인 시간을 컨트롤하기 힘들었어요. 그런데 저희들이 만든 이번 기술은 폴리부틸렌 석시네이트하고 폴리젖산을 7:3으로 섞어서 코팅 두께를 달리합니다.

30㎛ 정도로 코팅하면 30일 정도 가고요. 그다음에 40... 50~60㎛ 정도 좀 더 두껍게 하면 한 60일 정도 가고요. 80~90㎛로 더 두껍게 하면 한 90일 정도 시간이 갔을 때 비료가 다 녹게 됩니다. 그 두께로 시간을 제어하고 있습니다.

<질문> ***

<답변> 아니요. 코팅막이 완전히 벗겨져야만이 비료가 용출이 되죠. 코팅막은 벗겨지는데 그 벗겨지는 시간을 제어한 겁니다.

<질문> ***

<답변> 아, 수출.

<답변> (한상현 농업미생물과장) 수입 대체 말씀하셨죠? 수입, 이번에 개발된 하이코트 이 비료는 국내 최초로, 우리나라 최초로 개발된 거고 현재 외국에서 생분해성 수지 코팅 완효성 비료로 수입된 것은 없습니다.

<질문> 좀 연결되는 질문인데, 그래서 사실 EU 같은 경우에는 이게 규제책이 있으니까 사실 이쪽으로 개발이 돼 있을 것 같은데 다른 나... 외국에서도 이런 수요가 있는지 그리고 개발 수준은 어떤지, 이게 수출이 될 수도 있는 건지 그런 것들이 궁금합니다.

<답변> 과장님께서 답변해 주십시오.

<답변> (한상현 농업미생물과장) 아까 EU 현황만 저희가 말씀드렸는데 다른 나라 현황은 따로 별도로 자료 정리해서 말씀드릴 수 있도록 하겠습니다.

<질문> 제가 좀 잘 이해가 안 돼서 그러는데 이게 코팅을 막을 하나로 해서 코팅막이 땅에 뿌렸을 때 코팅막이 녹으면서 비료가 용출되는 그 형태가 기존 거였다면 지금은 같은 코팅막 하나를 하는 건 맞는데 이게 코팅막이 벗겨지는 게 아니라 여기 설명 보면 수분이 침투해서 비료가 용해되고 그게 압력으로 해서 튀어나온다, 이렇게 설명이 돼 있는데 그러면 그게 이제 그렇게 한 번 튀어나오고 다음에 또 시기가 맞춰서 그 필요한 시기에 또 튀어나오고 이렇게 여러 번 나오는 건가요?

<답변> 아닙니다. 일반적으로 우리 XY 그래프에서 직선이 있다고 보고요. 이 직선상에서 30일 된... 처음에는 조금만 용해되고 그다음에 10일 지나면 좀 더 많이 용해되고 그래서 30일 지났을 때, 대략 한 80% 이상 용해가 되면 저희들은 완전 분해되었다, 완전 용해되었다고 이렇게 생각을 하거든요. 근데 그 코팅 두께를 좀 더 두껍게 하면 이게 60일 갔을 때 80% 이상 용해가 되고요, 그걸 더 두껍게 하면 90일 갔을 때 80% 이상 용해가 되는 겁니다. 그러니까 비료에 따라서 어떻게 코팅하느냐에 따라 달라지겠죠.

근데 예전에는 이게 한꺼번에 팍 용출이 돼 버리니까, 예를 들어서 30일 뒤에 한꺼번에 팍 용출이 돼 버리니까 지속적이랄까 이렇게 조금씩 나오는 게 아니었는데 저희가 개발한 것은 거의 직선으로 조금씩 조금씩 나와서 30일이 됐을 때 80% 이상 분해가, 용출이 되는 겁니다.

<질문> ***

<답변> 네, 그리고 이걸 조금 더 저희가 연구해서 나중에 S자 커브처럼 처음에 조금 나오고, 많이 나올 때 급격히 나오고, 그다음에 좀 천천히 나오고, 이런 시그모이드 함수를 따라갈 수 있는 이런 연구까지도 지금 계획을 하고 있습니다.

<질문> 간단하게 하나만 더 여쭤볼게요. 우리 기자들이 비료나 이런 걸 갖다가 직접 접해보지 않아서 잘 모르겠는데 이 화학비료라는 게 벼농사나 아니면 밭농사, 모든 작물에 다 쓰이게 되는 겁니까?

<답변> 네.

<질문> 그러면 이 화학비료에는 이 생분해성 수지 코팅이 모두 다 적용이 가능합니까?

<답변> 가능합니다. 저희가 이번에 그 두 가지를 상품화했는데요. 하나는 벼용, 물을 많이 쓰는 벼용, 다른 하나는 물을 좀 적게 쓰는 밭용 이렇게 두 가지로 저희가 개발을 했습니다. 제품화했습니다.

<답변> (사회자) 추가 질문 있으실까요? 추가 질문 없으시면 오늘 브리핑은 이것으로 마치도록 하겠습니다.

오늘 소개해 드린 환경부하 저감형 생분해성 수지로 코팅한 완효성 비료가 농업 현장에 널리 확산되길 기대해 봅니다. 이상으로 많은 관심과 좋은 질문해 주신 기자 여러분께 진심으로 감사드리며, 추가 질의·답변 시간은 오찬 장소에서 가지도록 하겠습니다. 감사합니다.

<답변> 고맙습니다.

<끝>