축산 낙농업에서 우유 1L 생산을 위한 전과정 평가(LCA: g to g 범위)

축산 낙농업 분야에서 우유 1L 생산을 위한 전과정 평가(LCA)를 Gate to Gate(g t g) 범위로 검토해 보겠습니다.

전과정 평가(Life Cycle Assessment, LCA)는 제품의 전 과정에서 발생하는 환경 영향을 정량적으로 평가하는 방법입니다.

이번 평가는 젖소 30두를 기준으로 우유 1리터를 생산하는 데 필요한 주요 과정만을 포함하는 ‘Gate to Gate’ 방식으로 설정합니다.

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이 방식은 농장 내(사육)에서 집유까지의 과정에 초점을 맞춰 온실가스 배출량을 산정하는 데 적합합니다.

그리고, 착유우가 주로 목초지 방목을 통해 주식인 풀을 섭취하는 것이 아닌 현재 국내 낙농 목장의 현실을 반영 공장식 배합사료 급여로 보았습니다.

우유 생산 전과정 평가(LCA) 개요

전과정 평가는 크게 4단계로 진행됩니다.

  1. 목표 및 범위 설정: 평가 대상(우유 1L)과 범위(Gate to Gate)를 정합니다.
  2. 목록 분석: 투입물(사료, 물, 에너지 등)과 산출물(우유, 온실가스 등)의 양을 파악합니다.
  3. 영향 평가: 목록 분석에서 파악된 투입물과 산출물이 환경에 미치는 영향을 계산합니다.
  4. 결과 해석: 도출된 결과를 바탕으로 개선 방안을 모색합니다.

아래는 제공된 정보를 바탕으로 우유 1L 생산에 필요한 주요 환경 부하를 산정하는 예시입니다.

투입물 및 온실가스 배출량 산정

제공된 정보는 단순화된 수치이므로, 실제 LCA는 훨씬 복잡하고 다양한 변수를 포함합니다.

구분투입물온실가스 배출량 (CO₂eq)비고
사료 생산사료 생산에 필요한 전력: 0.0156kWh6.24g CO₂eq0.0156kWh × 0.4kg CO₂/kWh = 6.24g CO₂eq
젖소 사육젖소의 소화 과정, 분뇨 처리 등1,493.76g CO₂eq1,500g CO₂eq (총 배출량) – 6.24g CO₂eq (사료 생산 배출량)
  • 총 배출량: 우유 1L당 온실가스 총 배출량을 1.5kgCO₂eq(1,500gCO₂eq)로 가정합니다.
  • 사료 생산 배출량: 사료 생산에 필요한 전력 소비로 인한 배출량은 6.24gCO₂eq로, 이는 전체 배출량의 약 **0.4%**를 차지합니다.
  • 전력 소비량: 사료 생산 공정에서 1kWh당 CO₂ 배출량을 0.4kg으로 가정했을 때, 0.0156kWh의 전력 사용으로 인한 배출량은 6.24g CO₂eq가 됩니다. 이는 전체 배출량에서 매우 작은 비중을 차지합니다.
  • 사육 단계 배출량: 총 배출량에서 사료 생산 배출량을 제외하면 1,493.76gCO₂eq가 됩니다. 이 수치는 젖소의 소화 과정에서 발생하는 메탄가스, 분뇨 처리, 농장 내 에너지 소비 등 ‘농장’ 내에서 발생하는 온실가스를 의미합니다.

결과 해석 및 시사점

우유 생산의 탄소 발자국에서 가장 큰 비중을 차지하는 것은 사료 생산 과정의 전력 소비가 아닌 젖소 사육 단계라는 점이 명확해집니다.

  • 메탄가스 배출의 압도적 비중: 소의 반추(Rumination) 과정에서 발생하는 메탄가스는 이산화탄소보다 온실효과가 수십 배 높아, 축산업 온실가스 배출의 가장 큰 원인으로 꼽힙니다.
  • Gate to Gate 범위의 중요성: ‘Gate to Gate’로 범위를 한정하더라도 사료의 생산, 운송, 가축 사육, 분뇨 처리 등 농장 내 모든 활동이 복합적으로 영향을 미칩니다. 이 중 메탄 배출이 우유 생산의 탄소 발자국에서 절대적인 비중을 차지한다는 사실을 알 수 있습니다.
  • 메탄가스 관리의 중요성: 메탄은 이산화탄소보다 온실효과가 훨씬 강하므로, 젖소의 소화 과정에서 발생하는 메탄을 줄이는 것이 우유 생산의 탄소 발자국을 줄이는 핵심 과제입니다. 메탄 저감 사료 개발, 분뇨 처리 시설 개선 등이 중요한 해결책이 될 수 있습니다.

개선을 위한 노력

전과정 평가 결과를 바탕으로 기업은 지속 가능한 축산업을 위해 다양한 개선 노력을 기울일 수 있습니다.

  • 사료 효율 증대: 메탄 배출을 줄이는 사료 개발 및 공급
  • 재생에너지 도입: 태양광 발전 등을 활용한 친환경 전력 사용
  • 순환 농업 시스템: 분뇨를 퇴비나 바이오가스 에너지로 활용하는 시스템 구축
  • 저메탄 사료 개발: 해조류나 특정 첨가제를 활용해 젖소의 메탄가스 배출을 줄이는 사료를 개발하고 도입합니다.
  • 분뇨 처리 시스템 개선: 바이오가스 플랜트를 구축하여 분뇨를 에너지로 전환하는 등 친환경적인 분뇨 처리 방식을 도입합니다.
  • 정확한 데이터 관리: 투입물과 산출물에 대한 정확한 데이터를 측정하고, 공신력 있는 외부 기관의 검증을 통해 투명성을 확보해야 합니다.


코멘트

2의 “축산 낙농업에서 우유 1L 생산을 위한 전과정 평가(LCA: g to g 범위)”에 대한 답변

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