축산업을 둘러싼 지구온난화의 영향은? 온실가스 감축을 위한 재생가능에너지 도입의 움직임
畜産業界を取り巻く地球温暖化の影響は？ 温室効果ガス削減に向けた再生可能エネルギー導入の動き
축산이란 소, 돼지, 닭 등의 가축을 사육하여 그 고기, 달걀, 가죽을 생산하는 산업을 말합니다.
주요 가축으로는 음용 우유, 버터, 치즈, 요거트 등의 유제품을 생산하는 젖소, 육용 소, 돼지, 닭이 있습니다[*1].
사람들의 식생활을 뒷받침하는 축산업이지만, 가축을 사육하는 과정이나 가축의 분뇨 등의 영향으로 온실가스 대량 배출이 문제가 되고 있습니다. 그래서 현재 축산 현장에서는 태양광 발전 도입과 분뇨를 바이오매스 자원으로 활용하는 등 재생에너지의 적극적인 도입이 진행되고 있습니다.
그렇다면 구체적으로 축산 현장에서는 어떻게 재생에너지를 활용하고 있을까요? 자세히 설명하겠습니다.
국내외 축산의 현황
세계 전체의 식육 수요 현황
인구 증가와 개발도상국 등의 경제 발전에 따른 식생활의 변화로 인해 세계 전체의 육류 수요가 증가하고 있습니다. 1995년에는 돼지고기 7,800만 톤, 소고기 5,600만 톤, 가금육(닭고기) 5,600만 톤이었던 육류 수요가 2024년에는 돼지고기 12,800만 톤, 소고기 7,500만 톤, 가금육 13,300만 톤이 될 것으로 예측됩니다. 등, 추가적인 증가가 예상되고 있습니다[*2], (그림 1).
그림 1: 세계 전체 육류 수요 추이
출처: 농림수산성 「(1) 세계 식량 수급 동향과 우리나라 농산물 무역 가. 식량 수급을 둘러싼 향후 전망」
https://www.maff.go.jp/j/wpaper/w_maff/h27/h27_h/trend/part1/chap1/c1_2_01_2.html
（1）世界の食料の需給動向と我が国の農産物貿易 イ 食料需給をめぐる今後の見通し：農林水
（世界全体の穀物需要は増加する見通し） 世界の穀物需要は、人口の増加や開発途上国等の経済発展に伴う食生活の変化、特に肉類需要の増加や、畜産物生産に必要な飼料穀物の増加等が見
www.maff.go.jp
식육 수요 중에서도 특히 가금육 수요가 증가하고 있습니다. 저렴한 가격, 건강한 이미지, 종교적 문제의 적음 등의 이유로 특히 개발도상국에서 가금육 수요가 급증하고 있습니다[*2], (그림 2).
그림 2: 선진국과 개발도상국의 육류 수요 추이와 전망
출처: 농림수산성 「(1) 세계 식량 수급 동향과 우리나라 농산물 무역 가. 식량 수급을 둘러싼 향후 전망」
https://www.maff.go.jp/j/wpaper/w_maff/h27/h27_h/trend/part1/chap1/c1_2_01_2.html
그래프 설명:
- 시간 축 (X축):
- **1995년(平成7年)**부터 **2024년(令和6年)**까지의 기간을 나타냅니다.
- 지수 (Y축):
- 1995년을 기준(100)으로 설정하여, 고기 소비의 증가 또는 감소를 나타냅니다.
- 카테고리:
- 소고기 (牛肉):
- 개발도상국(開発途上国): 급격한 증가세를 보이며 2024년에 296 도달.
- 선진국(先進国): 비교적 안정적인 추세로 2024년에 113에 도달.
- 돼지고기 (豚肉):
- 개발도상국: 완만한 증가세로 2024년에 208 도달.
- 선진국: 소폭 감소하며 2024년에 95로 떨어짐.
- 가금육 (家禽肉):
- 개발도상국: 꾸준히 증가하여 2024년에 184에 도달.
- 선진국: 완만한 증가로 2024년에 179에 도달.
- 소고기 (牛肉):
주요 관찰 내용:
- 개발도상국에서 고기 소비는 소고기와 가금육을 중심으로 크게 증가하고 있습니다. 이는 경제 발전 및 수요 증가를 반영하는 것으로 보입니다.
- 선진국에서는 고기 소비가 비교적 안정적이거나, 돼지고기의 경우 감소세를 보이고 있습니다.
- 특히, 개발도상국의 소고기 소비가 모든 카테고리 중에서 가장 큰 증가를 보여줍니다.
국내 축산 수급 동향
국내 축산업의 생산액도 증가하고 있습니다. 2011년 축산 생산액은 2조 5,509억 엔이었는데, 2021년 생산액은 3조 4,048억 엔으로 10년간 약 33% 증가했습니다[*1], (그림 3).
그래프 설명:
- 평성 23년(2011년)의 농업·축산물 생산 출하액:
- 농업 생산 출하액: 8조 8,463억 엔
- 쌀: 22%
- 채소: 24%
- 과일: 10%
- 기타: 12%
- 축산물 생산 출하액: 2조 2,530억 엔
- 닭고기: 33%
- 돼지고기: 24%
- 육용 소: 23%
- 우유: 20%
- 농업 생산 출하액: 8조 8,463억 엔
- 레이와 3년(2021년)의 농업·축산물 생산 출하액:
- 농업 생산 출하액: 8조 8,384억 엔
- 쌀: 16%
- 채소: 24%
- 과일: 10%
- 기타: 11%
- 축산물 생산 출하액: 3조 4,048억 엔
- 닭고기: 28%
- 돼지고기: 19%
- 육용 소: 24%
- 우유: 23%
- 농업 생산 출하액: 8조 8,384억 엔
- 10년 동안의 변화 (2011년 → 2021년):
- 농업 생산 출하액은 107% 증가
- 축산물 생산 출하액은 133% 증가
추가 정보:
- 출처: 농림수산성 「레이와 3년 농업생산 총출하액 (전국)」.
또한 세계 전체의 축산물 수요 증가로 인해 2012년부터 2020년까지 수출액도 꾸준히 증가하고 있으며, 특히 육류 중에서도 쇠고기 수출량이 크게 성장하고 있습니다[*3], (그림 4).
그래프는 **2010년부터 2020년까지 특정 축산물의 생산 출하액(억 엔 단위)**을 나타냅니다. 축산물은 우유 및 유제품, 닭알, 닭고기, 돼지고기, 소고기로 구성됩니다. 아래는 내용을 번역한 것입니다.
범례 (축산물 분류):
- 乳製品 (유제품): 파란색
- 鶏卵 (닭알): 연두색
- 鶏肉 (닭고기): 보라색
- 豚肉 (돼지고기): 주황색
- 牛肉 (소고기): 분홍색
연도별 출하액 (억 엔)
- 2010년: 212억 엔
- 2011년: 104억 엔
- 2012년: 91억 엔
- 2013년: 113억 엔
- 2014년: 176억 엔
- 2015년: 235억 엔
- 2016년: 294억 엔
- 2017년: 373억 엔
- 2018년: 443억 엔
- 2019년: 532억 엔
- 2020년: 593억 엔
관찰 내용
- 전체적인 증가 추세:
- 2010년의 212억 엔에서 2020년의 593억 엔으로 꾸준히 증가.
- 10년 동안 약 2.8배 성장.
- 항목별 기여도:
- 소고기(牛肉): 가장 큰 기여도를 차지하며 지속적인 증가.
- 돼지고기(豚肉): 두 번째로 큰 비중을 차지.
- 유제품(乳製品): 점진적인 성장세.
- 닭고기(鶏肉) 및 닭알(鶏卵): 비교적 낮은 비중.
- 2020년 주요 수치:
- 소고기(289억 엔), 돼지고기(222억 엔), 유제품(46억 엔), 닭고기(21억 엔), 닭알(16억 엔).
축산업과 지구온난화의 관계
지구 온난화로 타격을 받는 축산업
인류의 식생활을 지탱하고 있는 축산업은 지구온난화로 인한 악영향이 우려되고 있습니다. 실제로 폭염으로 인해 닭이 약해져 알을 낳는 수가 줄어드는 등의 영향이 보고되고 있다[*4].
예를 들어, 이바라키현 도쿠리쿠오미야시의 '이시구로 계란원'은 더위 대책으로 영양가 높은 사료를 먹여 체력을 기르는 등의 노력을 기울이고 있지만, 더위가 본격화되기 전과 비교하면 낳는 알의 수가 20~30%, 알의 무게도 2g~3g 정도 줄고 크기가 작은 것이 많아졌다고 보고되고 있습니다. 있습니다.
또한 이바라키현 이외의 지역에서도 비슷한 사례가 발생하고 있는데, 후쿠오카현 쓰키가미초의 양계장에서는 더위가 계속되면서 식욕을 잃은 닭들이 사료를 먹지 않아 10일 동안 낳는 알의 수가 9개에서 8개로 줄거나 크기가 작아지는 등 생산량에도 영향을 미치고 있다고 한다[*5].
양계뿐만 아니라 양돈에서도 비슷한 문제가 발생하고 있다. 국립연구개발법인 농림식품기술기획평가원의 연구에 따르면 기온이 상승하면 비육돈의 사료 섭취량이 감소하고, 1일당 체중 증가량도 감소하는 것으로 나타났다[*6], (그림 5).
그래프는 환경 온도(℃)가 일일 체중 증가량과 사료 섭취량에 미치는 영향을 나타냅니다. 아래는 그래프와 설명의 번역입니다:
왼쪽 그래프: 환경 온도와 일일 체중 증가량의 관계 (図1)
- X축: 온도 (℃)
- Y축: 일일 체중 증가량 (g/일)
- 관계식:
y=−3.715x2+157.42x−882.87y = -3.715x^2 + 157.42x - 882.87
(결정계수 R2=0.8941R^2 = 0.8941)
주요 내용:
- 온도가 상승할수록 일일 체중 증가량은 감소합니다.
- 23~33℃ 범위에서 체중 증가량은 급격히 감소하며, 온도가 높아질수록 성장률에 부정적인 영향을 미칩니다.
오른쪽 그래프: 환경 온도와 사료 섭취량의 관계 (図2)
- X축: 온도 (℃)
- Y축: 사료 섭취량 (g/일)
- 관계식:
y=−1.4435x2+700.63x−6073.6y = -1.4435x^2 + 700.63x - 6073.6
(결정계수 R2=0.9131R^2 = 0.9131)
주요 내용:
- 온도가 증가함에 따라 사료 섭취량이 감소합니다.
- 특히 28℃ 이상에서 섭취량 감소가 뚜렷하며, 고온 환경은 섭취량과 생산성 모두에 부정적인 영향을 미칩니다.
결론:
- 고온 환경은 동물의 체중 증가 및 사료 섭취에 부정적인 영향을 미칩니다.
- 최적의 온도 범위를 유지하는 것이 생산성을 유지하는 데 중요합니다.
축산업이 지구 온난화에 미치는 영향
한편 축산업에서 발생하는 온실가스 배출도 문제가 되고 있습니다. IPCC(기후변화에 관한 정부간 패널)의 보고에 따르면 농업 활동 자체에서 발생하는 온실가스 배출량은 전체의 약 10~12% 정도, 연간 54억 톤 상당의 CO2가 배출되는 것으로 추정되고 있지만, 그중 66%가 축산업에서 발생하기 때문에 증가하는 세계 인구를 충당하는 육류 공급을 유지 및 확대하면서도 환경에 미치는 영향을 최대한 줄이는 것이 요구되고 있습니다[*7], (그림 6).
이미지의 그래프는 환경에 미치는 영향 요소를 %로 나열하고 있습니다. 번역된 내용은 다음과 같습니다:
환경 영향 요소와 기여 비율
- 반추동물의 내장 발효 (腸内発酵, 反芻家畜):
- 38.8%
- 주요 기여 요소로, 반추동물(소, 양 등)의 장내 메탄가스 배출이 포함됩니다.
- 방목지 및 초지의 분뇨 배출 (放牧地、草地のふん尿からの排出):
- 16.0%
- 방목된 가축의 분뇨로 인한 환경 배출.
- 축산 배출물 관리 (畜産排せつ物管理):
- 13.0%
- 축산물 분뇨 및 폐기물의 관리와 처리 과정.
- 화학 비료 (化学肥料):
- 13.0%
- 화학 비료 사용이 환경에 미치는 영향.
- 논 경작 (稲作):
- 9.9%
- 벼농사로 인한 메탄 배출 등.
- 사바나의 농업 개간 (サバンナの野焼き):
- 5.2%
- 사바나 지역에서의 경작으로 인한 영향.
- 작물 잔류물 (作物残渣):
- 4.1%
- 수확 후 남은 작물 잔여물의 처리 과정.
- 토양으로의 분뇨 살포 (土壌へのふん尿散布):
- 3.5%
- 가축 분뇨를 비료로 활용하기 위한 토양 살포.
- 유기질 토양 경작 (有機質土壌の耕作):
- 2.4%
- 유기질 토양을 경작하며 발생하는 환경 영향.
주요 강조 내용
- 전체 환경 영향의 66%는 반추동물의 내장 발효와 방목 및 배출물 관리에 의한 것임.
- 그래프는 축산업과 관련된 다양한 환경 영향 요소를 강조하며, 개선이 필요한 주요 분야를 시각적으로 보여줍니다.
축산에서 온실가스 배출의 가장 큰 요인은 연간 약 21억 톤이 배출되는 것으로 추정되는 소와 양 등 반추 가축의 장내 발효에 의한 메탄 배출입니다. 그 다음으로 많은 것은 가축의 배설물과 그 관리 시 발생하는 온실가스 배출량으로 약 14억 톤으로 추정됩니다.
국내에서도 축산의 온실가스 배출은 무시할 수 없을 정도로 큰 규모입니다.
농업 부문에서 2019년 CO2 배출량은 4,747만 톤으로 추정되며, 그 절반 정도가 가축 생산 관련이라고 추정됩니다.
정육 1kg당 CO2 배출량은 쇠고기(국내에서 사육된 흑모와규)가 23.1kg, 돼지고기가 7.8kg, 닭고기가 돼지고기의 절반 정도 배출한다고 추산되어 환경에 큰 부담을 주고 있습니다[*8].
세계적인 환경부하 저감과 육류 등을 앞으로도 사람들에게 제공하기 위해서도 축산업에서의 환경대책이 요구되고 있습니다.
축산업계에서의 지구 온난화 대책
직접적인 원인인 배설물 온실가스 배출 억제를 위해, 소변 유래의 질소를 줄이기 위한 사료의 개량과 일산화질소를 억제한 오수 정화 처리 방법의 도입 등, 축산업계에서는 이미 다양한 대책이 실시되고 있다[*7].
한편, 최근에는 배설물에서 온실가스 배출을 억제하는 노력뿐만 아니라 마구간 지붕과 농장의 유휴 공간을 활용한 태양광 발전, 분뇨 등 바이오매스 자원을 활용한 바이오가스 발전 등 재생가능 에너지를 도입하는 움직임도 활발해지고 있습니다.
축산사업자의 태양광 발전 도입
예를 들어, 환경 시스템 기기 등의 사업을 전개하는 가모가와 게이메이전기 주식회사는 2017년에 주식회사 요코하마 팜과 연계하여 닭장의 지붕에 태양광 발전 시스템을 설치했습니다[*9].
닭장에서는 깃털이나 먼지가 패널에 부착되어 발전량이 감소할 우려가 있었지만, 도입한 태양광 발전 시스템에서는 오염이 부착되기 어려운 특수한 형태의 패널을 사용함으로써 발전 효율을 떨어뜨리지 않고 가동하고 있습니다.
또한 유휴지 등을 활용하여 발전 수익으로 양계업을 확대하는 한편, 사업의 에너지 절약화 및 비용 절감을 실현하고 있는 양계업자도 있다. 아오모리현 남부와 이와테현 북부에 6곳의 양계장을 소유한 주식회사 아오모리 포트리는 2011년부터 태양광 발전 사업에 착수하여 농장의 전력을 충당하는 한편, 많이 생산한 전기에 대해서는 도호쿠 전력 주식회사에 판매하고 있다[*10].
주식회사 아오모리 포트리가 소유한 야기 농장에서는 150kW 상당의 태양광 발전 시설을 가동하여 연간 약 260만 엔의 비용 절감을 달성하고 있습니다.
또한 태양광을 농업 생산과 발전에 공유하는 '영농형 태양광 발전(솔라 셰어링)'이 축산업계에서도 보급되고 있습니다.
미야기현, 이와테현 지역에서 태양광 발전 시스템 설계 및 시공을 담당하는 주식회사 파트너스는 2020년 영농형 태양광 발전소인 '기센누마 이노하나 발전소'를 준공했습니다[*11]. 주식회사 파트너스는 태양광 발전을 하고, 태양광 패널이 설치된 토지의 지권자는 비육하는 소의 사료로 같은 지역에서 목초를 재배하고 있습니다.
이처럼 닭장 등의 시설이나 사료용 목초지 등에서 태양광 발전을 도입하는 움직임이 축산업계에서 확산되고 있습니다.
축산사업자의 바이오매스 자원 활용
태양광 발전뿐만 아니라 사육 시 발생하는 분뇨 등 바이오매스 자원을 활용한 노력도 가속화되고 있습니다.
예를 들어 낙농업이 활발한 홋카이도 가미시호로초는 앞으로도 증가하는 소의 분뇨를 어떻게 적절히 처리할 것인가 하는 과제에 대응하기 위해 바이오가스 발전을 추진하고 있습니다[*12].
바이오가스 발전은 가축의 분뇨를 발효시켜 생성된 바이오가스를 이용하여 전기를 생산하는 구조로, 가미시호로정은 마을 내 축산 농가로부터 분뇨를 받아 바이오가스 발전의 원료로 활용하고 있다[*12], (그림 7).
생산된 전기는 계약한 축산농가뿐만 아니라 마을 내 공공시설과 농협시설, 일반가정 등에도 공급되고 있습니다. 이와 같이 축산에서 발생하는 바이오매스 자원을 활용함으로써 CO2를 배출하지 않는 재생가능에너지의 공급을 실현하고 있습니다.
축산업계에서 재생에너지의 보급 확대를 위해
태양광, 바이오매스 등 재생에너지가 축산업계에 확산되고 있다. 축산업의 성장을 위해서는 환경부하를 줄이면서 재생에너지 도입을 더욱 확대해야 하지만, 한편으로는 과제도 산적해 있다.
앞서 언급했듯이 태양광 발전으로 만든 전기를 자가 소비하는 대부분은 '지붕 설치형'입니다. 그러나 축사는 원래 구조나 노후화로 인한 강도 부족으로 지붕 설치가 어려운 경우가 있습니다. 또한 축사 주변의 공터에 야적형 태양광 발전소를 설치하는 경우에는 가축이 스트레스 없이 돌아다닐 수 있도록 평소보다 태양광 패널의 위치를 높여주는 등 동물복지(동물복지)를 배려해야 합니다[*13].
또한 바이오가스 발전과 같은 재생에너지 보급에는 사업성 측면에서 원료가 되는 분뇨의 안정적인 확보가 중요합니다. 소규모 농가에서는 단독으로 안정적인 원료 확보가 어렵기 때문에 같은 지역 내 여러 농가가 공장을 공동으로 이용하는 것이 효과적입니다[*14].
공장을 공동으로 이용하는 경우에는 원료 공급뿐만 아니라 품질의 균질화도 요구됩니다. 사료와 사육 방법에 따라 같은 분뇨라도 수분 함유량과 형태 등이 다르기 때문에 농가끼리 협력하여 대처하는 것이 필수적입니다.
참고 및 인용 보기
*1
농림수산성 「축산・낙농에 관한 기본적인 사항」
https://www.maff.go.jp/j/chikusan/kikaku/lin/attach/pdf/index-26.pdf, p.1, p.3, p.4, p.5, p6
*2
농림수산성 「(1) 세계 식량 수급 동향과 우리나라 농산물 무역 가. 식량 수급을 둘러싼 향후 전망」
https://www.maff.go.jp/j/wpaper/w_maff/h27/h27_h/trend/part1/chap1/c1_2_01_2.html
*3
농림수산성 축산국 「축산・낙농을 둘러싼 정세」
https://www.maff.go.jp/j/council/seisaku/tikusan/attach/pdf/211224siryo-3.pdf, p.56
*4
NHK 「더위로 닭이 약해져 산란수가 감소, 사료도 폭등하여 양계장은 '이중고'」
https://www3.nhk.or.jp/shutoken-news/20220816/1000083725.html
*5
주식회사 RKB 매일 홀딩스 「더위에 약한 닭이 죽기도 ~ 사료값 폭등과 폭염으로 양계장이 'W 펀치'를 맞다」
https://newsdig.tbs.co.jp/articles/-/84703
*6
국립연구개발법인 농업식품산업기술종합연구기구 「지구 온난화에 의한 기온 상승이 우리나라의 비육돈의 사육 성적에 미치는 영향 예측」
https://www.naro.go.jp/project/results/laboratory/nilgs/2007/nilgs07-26.html
*7
독립행정법인 농축산산업진흥기구 「지속가능한 축산경영을 향하여 ~환경부하 경감과 기술개발로 지구를 생각하는 경영을 추진~」
https://www.alic.go.jp/joho-c/joho05_001949.html
*8
주식회사 중일신문사 「가볍게 볼 수 없는? 육류생산으로 발생하는 온실가스」
https://www.tokyo-np.co.jp/article/45380
*9
주식회사 닭울음신문사 「닭장 지붕에 태양광 발전 설치, 양계업계의 과제 해결에 나선 가모가와 게이메이 전기가 제안」
http://keimei.ne.jp/article/20171125p1.html
*10
농림수산성 「태양광 발전 설비 도입으로 양계업의 발전을 목표로 한다」
https://www.maff.go.jp/j/shokusan/renewable/energy/attach/pdf/zirei-5.pdf
*11
주식회사 니케이BP 「기센누마시에서 목초 태양광 공유, 지권자가 축산에 활용」
https://project.nikkeibp.co.jp/ms/atcl/19/news/00001/00906/?ST=msb
*12
주식회사 평생 활약하는 마을 가미시호로 「【가미시호로정】소똥이 에너지로 다시 태어나다! ~축산 바이오매스를 활용한 자원순환・에너지 지산지소의 마을 만들기~」
https://kamishihoro-horology.com/pr/682/
*13
주식회사 일본 비즈니스 출판 「'농업・축산과 태양광의 공존'이 가져오는 지역 활성화 그 사업 모델은?」
https://www.kankyo-business.jp/column/021531.php
*14
農林中金総合研究所「재생가능에너지에 의한 농업경영의 다각화」
https://www.nochuri.co.jp/report/pdf/n1710re2.pdf, p.34, p.35
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