Landfill Gas Mining은 모아서 적절히 처리한 매립가스로 생산한 전기를 Bitcoin 채굴에 사용합니다. 채굴기 안에서 쓰레기를 태우는 것이 아닙니다. 매립장과 연결됐다는 사실만으로 수익성이나 대기에서 제거하는 온실가스가 배출량보다 많다는 점을 증명할 수는 없습니다. 전체 운영과 실제 대안을 살펴야 합니다.
미국 환경보호청 U.S. EPA는 매립가스를 landfill gas의 약자인 LFG로 부릅니다. 유기물이 분해되면서 생기며, 메탄은 주로 산소가 없는 조건에서 만들어집니다. 가스는 대략 절반이 메탄, 화학식으로 CH4이고 나머지 절반이 이산화탄소 CO2이며 다른 성분도 섞여 있습니다. 이는 부피 기준의 대략적인 조성이지 모든 매립장의 고정된 배합은 아닙니다. 따라서 매립가스 부피가 제시됐다고 같은 부피의 순수 메탄을 뜻하는 것은 아닙니다. 연료를 평가할 때 중요한 차이입니다. 메탄은 온실가스이기도 합니다. 대기로 새어 나가면 열을 가두는 데 영향을 줍니다. 따라서 누출은 사용할 수 있는 연료를 잃는 것 이상의 문제입니다. [1]
가스정이나 수평 포집 장치와 배관으로 가스를 모으지만 전부 잡지는 못합니다. 그래서 U.S. EPA는 가스 발생량 추정과 회수 가능한 양의 추정을 구분합니다. LandGEM은 가스 발생 모델이지 발전기 입구의 유량계가 아닙니다. 결과에 가정한 포집 효율을 반영해야 합니다. 포집 설비가 덮는 범위, 장비 상태, 측정 품질에 따라 추정이 현실에 맞는지가 달라집니다. 모델의 숫자가 엔진에 자동으로 공급되는 가스량은 아닙니다. [2]
습기와 불순물이 있는 가스를 아무 엔진에나 바로 넣을 수는 없습니다. U.S. EPA는 수분 제거와 필요에 따른 실록산, 즉 규소를 포함한 화합물, 황 화합물 등 불순물 제거를 설명합니다. 처리 범위는 가스와 장비에 따라 다릅니다. 발전용 가스 처리는 배관 등에서 천연가스를 대체할 수 있도록 정제한 재생가능 천연가스 RNG를 만드는 과정과 반드시 같지는 않습니다. 미국 에너지정보청 EIA도 이 차이를 설명합니다. 채굴 컨테이너를 가져다 놓는다고 이런 과정이 대신되는 것은 아닙니다. [1] [6]
직접 만든 단순한 예를 보겠습니다. 100 kg의 메탄, 즉 CH4가 생기고 75 kg을 포집합니다. 연소 설비가 유입량의 98 %를 파괴하면 73.5 kg입니다. 출구에는 타지 않은 메탄 1.5 kg이 남고, 25 kg은 포집되지 않았습니다. 설비 유입량의 98 %를 파괴했다고 매립장에서 생긴 메탄 전체의 같은 비율을 파괴한 것은 아닙니다. U.S. EPA는 이 효율들을 구분합니다. 이 예는 완전한 배출량 목록이 아닙니다. 덮개층의 산화로 일부 메탄이 변하는 과정, 다른 누출, 저장된 가스량 변화는 별도로 따져야 합니다. 연소하면 메탄은 이산화탄소와 물로 바뀝니다. 따라서 여기서 말하는 “메탄 파괴”는 배기가스가 전혀 나오지 않는다는 뜻이 아닙니다. [3] [4]
Methane Mitigation은 메탄 배출을 줄이는 것입니다. 포집의 이점이 지역 내 배출이 전혀 없다는 증거는 아닙니다. U.S. EPA는 연소로 생기고 스모그 형성에 기여하는 질소산화물 NOx 등을 지적합니다. 비교하는 기술에 따라 매립가스 발전 설비가 대체하는 발전원보다 이를 더 많이 배출할 수도 있습니다. 따라서 포집된 메탄, 연소, 채굴기용 전기를 각각 살펴야 합니다. 새로운 전력 소비자에게 이미 가동 중이던 포집 시스템의 모든 이점을 돌릴 수는 없습니다. [4]
채굴이 수익을 내지 못해도 폐기물은 계속 분해됩니다. U.S. EPA는 발전 사업이 끝난 뒤에도 가스를 모아 가스를 태우도록 만든 플레어 설비에서 처리하는 방안을 설명합니다. 따라서 새 채굴 사업이 대체하는 것은 기존 플레어나 다른 전력 소비자일 수 있으며, 가스를 모두 대기로 방출하던 상황이라고 단정할 수 없습니다. 채굴을 쉬는 동안 실제 가스 흐름과 가스를 빨아들이는 송풍기의 작동을 확인해야 합니다. 마지막 단계의 기계가 멈춰도 송풍기의 전력 소비와 정비는 사라지지 않습니다. [3]
Uptime은 관찰하는 장비가 실제로 작동하거나 사용 가능한 시간 비율이며, 무엇을 재는지 먼저 정해야 합니다. U.S. EPA는 매립 이력, 폐기물 조성, 현장 조건으로 가스량을 예측합니다. 향후 폐기물 반입을 과대평가하거나 불완전한 포집을 놓치면 연료량이 부풀려질 수 있습니다. 모델을 실제 회수량 및 운전 기록과 비교해야 합니다. 분해가 지속된다고 발전기, 가스 처리, 채굴기가 모두 쉬지 않고 돌아가지는 않습니다. 장기 예측과 개별 장비의 가용성은 다른 질문에 답합니다. [2]
U.S. EPA는 초기 경제성 추정과 특정 매립장의 상세 평가를 구분합니다. 채굴에서는 채굴기뿐 아니라 포집, 가스 처리, 발전기, 보조 전력, 정비까지 계산해야 합니다. 다른 고객에게 전력을 공급하거나 가스를 직접 에너지원으로 쓰거나 RNG로 정제하는 실제 대안과 비교합니다. 그다음에야 투자 회수를 논할 수 있습니다. 이익과 추가적인 배출 감소는 각각 근거가 필요합니다. 비교가 없다면 “쓰레기에서 Bitcoin을 만든다”는 말은 흥미로운 아이디어이지 사업 평가가 아닙니다. [5]
더 정확히 이해하려면 이 항목과 함께 다음도 읽어 보세요 Flare Gas Mining, Methane Mitigation, Energy Arbitrage, Uptime. 다음 항목에서도 이 글을 참조합니다 Flare Gas Mining, Methane Mitigation.