"노후 석탄발전소 셧다운으로 미세먼지 줄인다? 실효성은?"

 이슈 인터뷰-1 "노후 석탄발전소 셧다운으로 미세먼지 줄인다? 실효성은?"

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 2017년 5월 17일 "이진우의 손에 잡히는 경제"

 국회 입법조사처 환경노동팀 최준영 조사관

요즘 핫한 미세먼지지수

 요즘은 날씨 예보에 빠지지 않고 등장하는 것이 미세먼지지수입니다.

비오는지 안오는지보다 오히려 미세먼지지수를 먼저 확인하고 외출하는 사람들이 많습니다.

미세먼지가 워낙 관심사가 되다보니, 문재인 대통령도 미세먼지 감축 대책을 발표했습니다.

어떤 것이 시행되고 효과는 무엇일지 짚어보려고 합니다.

석탄화력발전소에서 나오는 미세먼지 비중

 Q. 뉴스에 나온 대통령 지시사항을 보니, 오래된 석탄발전소를 다음 한 달 동안에는 가동하지 말라는 것 같습니다.

미세먼지 중에서 석탄화력발전소에서 나오는 비중이 어느 정도 되나요?

일단 1차적으로 굴뚝에서 나오는 미세먼지는 pm10기준으로 4%, pm2.5기준으로는 5% 정도  가 석탄화력 발전소에서 나옵니다.

그리고 여기에 기타 다른 물질들이 서로 결합해서 생성되는 2차 생성분까지 감안하면 우리나라 석탄화력발전소에서 배출되는 미세먼지는 총량의 13% 정도가 배출되는 것으로 나오고 있습니다.

미세먼지 측정 방법

 Q. 미세먼지가 어디서 왔는지를 어떻게 측정합니까?

미세먼지 측정방법은 크게 2가지로 나눕니다.

첫번째는 미세먼지가 나올 수 있는 각종 에너지 연소 지역 등을 미리 통계로 잡아놓습니다.

예를 들어 석탄화력발전소라고 하면, 석탄을 1톤을 때면 얼마만큼의 미세먼지가 나오는지 계산을 해놓습니다.

그 다음 연간 사용되는 석탄량을 계산하는 것이죠.

하지만 똑같은 석탄화력발전소라고 해도, 최신 것은 오염물질이 적게 나올 것이고 오래된 것들은 많이 나오겠죠.

이런 것들까지 다 포함을 해놓습니다.

이런 모델들을 다 만들어 놓고, 거기에 데이터를 입력해서 계산하는 방식으로 미세먼지 배출량을 측정합니다.

이것을 확산모델이라고 하는 공식모델입니다.

이렇게 되고 난 다음에 실제로 검산을 해봐야 합니다.

검산하는 방식은 수용 모델이라고 해서 대기중에 날아다니는 미세먼지를 잡아서 정밀분석을 해봅니다.

화학성분 분석을 해서 석탄화력발전소에서 나오는 물질과 디젤자동차에서 나오는 물질 등을 구별하는 방식으로 진행합니다.

Q. 실제로 입자를 보면 구별이 됩니까?

미세먼지를 잡아서 일단 화학적 분석을 해봐서 이를테면 유기탄소 비율이 100%면 보통 1100도 이상의 고온 연소에서 나옵니다.

이런 경우에는 석탄화력발전소에서 나올 확률이 높기 때문에 원인을 석탄화력발전소로 보게 됩니다.

나중에 정체를 파악할 수 있다는 거죠.

우리나라 석탄화력발전소를 다 꺼도, 예상치 10% 미세먼지 감소는 안된다?

Q. 그럼 우리나라에 있는 석탄화력발전소를 다 끄면 약 10% 정도 미세먼지가 줄어드는 것에는 특별한 의심의 여지가 없다는 말인가요?

일단 그렇기는 한데, 실제 미세먼지가 어려운 특성들이 있습니다.

2차 생성이라는 어려움이 있습니다.

그것이 감소한다고 해서 그만큼이 다 미세먼지 감소로 이어지지는 않습니다.

2차 생성은 다양한 대기중의 물질들이 결합해서 이루어지기 때문에 실제로 석탄화력발전소에서 나오는 물질들이 먼저 결합을 해서 미세먼지를 먼지를 만듭니다.

하지만 이 물질들이 사라진다고 해도 대기중의 다른 물질들에 의해서도 다른 미세먼지가 생성될 수 있습니다.

Q. 지금은 오염물질들끼리 줄 서 있다가 석탄화력발전소에서 나온 물질들이 만들고 나면 내 순서는 안되는구나라고 해서 대기하고 있다는 물질들이 있다는 이야기네요?

네, 맞습니다.

그렇기 때문에 환경부에서도 이 부분에 대해 시뮬레이션에 착수했다고 알고 있습니다.

추정치로 나오려면 시간이 걸리는 것으로 알고 있습니다.

Q. 석탄화력발전소를 끈다고 그만큼 줄어드는 것은 아닐 수 있다는 거죠?

네.

노후 석탄화력발전소 8기를 끄면, 미세먼지 얼마나 줄어들까?

 Q. 현재 통계로는 우리나라에 59개 석탄화력발전소가 돌아가고 있는데, 이 중에서 30년 이상인 것을 노후라고 보면 8기 정도라고 보고, 이 노후 발전소들을 한달 정도 가동하지 않으면 얼마나 미세먼지가 줄어들까요?

청와대 발표로는 1~2% 정도의 미세먼지 감축을 기대하고 있습니다.

감축은 확실히 될텐데, 문제는 6월에 8기를 가동중단하는 것 이외에 신규로 석탄화력발전소 3기가 운전에 들어갑니다.

그렇기 때문에 총량이 줄어드는 것에 대해서는 다 정리를 해봐야 합니다.

그럼 전기를 어떻게 대체하지?

 Q. 석탄발전소를 돌리고 있다는 것은 거기서 만들어진 전기의 수요가 있다는 이야기일텐데요.

혹시 그 발전소를 끄면, 그 전기를 다른 곳에서 만들어야 하지 않겠습니까?

그 전기수요는 어떤 것으로 대체하죠?

우리나라의 전력 발전은,

원자력 23%

석탄화력 30%

LNG 30%

정도로 나누어 집니다.

현재 전력 예비율이 작년 6월 기준으로 11% 정도 됩니다.

그만큼 여유가 있기 때문에 지금 셧다운되는 석탄화력발전소는 노후되고 규모가 작은 것이기 때문에 LNG 등의 발전기 가동률을 높이면 충분히 충당 가능합니다.

경제급전원리

 Q. 지금은 일단 석탄화력으로 돌리고 혹시 모자라는 것은 LNG로 더 돌리는 구조입니까?

우리나라의 전력 발전은 경제급전 원리에 따라서 원가가 싼 발전소부터 가동됩니다.

원자력이 먼저 들어가고,

석탄화력이 들어가고,

그 다음에 모자라면 LNG,

그래도 모자라면 수력이 들어가는 구조입니다.

LNG의 미세먼지

 Q. LNG로 전력 발전을 하게 되면 미세먼지가 덜 나오거나 안나오나요?

일단 배출계수, 톤 당 얼마나 미세먼지가 나오는가를 보면,

유연탄은 톤 당 40kg이 나옵니다.

그런데 LNG 1000입방미터를 연소시켰을 때는 0.04kg, 40g이니까 차이가 크죠.

석탄 vs LNG의 가격

 Q. 석탄이 싸긴 해서 떼는 것이지, 미세먼지로만 보면 가장 안좋은 원료군요?

우리가 전기를 많이 쓰는 여름이나 겨울이니까, 미세먼지가 많은 봄은 전력 수요가 많지 않으니 아예 석탄을 때지 않고 LNG가스로만 돌리면 원료값이 많이 비싸지나요?

원료 가격이 3배 정도 차이가 납니다.

현재 KWH당 발전 가격을 보면, 대체적으로 석탄화력이 LNG대비 2배 이상, 3배까지도 차이가 날 경우도 있습니다.

그러니까 실제로 석탄화력이 73원이라고 하면, LNG가 같은 발전에 157원 정도가 들어갑니다.

그러다보니 전력요구 비용의 상승 요인이 됩니다.

석탄화력은 출력조절 능력이 LNG만큼 좋지 않기 때문에, 최대로 가동했을 경우와 그렇지 않을 경우의 효율차이가 큽니다.

발전소의 출력 조절

 Q. 출력 조절이 뭔가요?

원자력이나 석탄화력발전은 일단 한번 불을 지피면, 쉽게 끄기 어렵고 불조절하가 어렵습니다.

그래서 약간 전기가 남는 때도 돌리게 되는 것이죠.

아예 끄는 것은 비용이 많이 들어갑니다.

결국 미세먼지 대책은 비용의 문제

 Q. 결국은 비용이 많이 들어가는 것이군요?

미세먼지 대책은 말이죠.

석탄화력이 싼 이유는 석탄화력발전소에서 나오는 오염물질들이 비용에 포함이 되지 않기 때문에 그렇습니다.

우리가 건강 상으로 많은 불편을 겪고 있는 것들을 비용에 포함시킬 경우에는 비용이 지금처럼 싼 것인지는 다시 따져봐야 합니다.

노후발전소를 다끄면 전력수급은?

 Q. 문재인 대통령이 30년 된 노후발전소는 임기 내내 고민해보고 모두 폐쇄하겠다는 구상을 밝혔었습니다.

지금은 한달동안만 멈추지만 말이죠.

다 폐쇄하게 되면, 전력수급에는 문제가 없나요?

30년 이상 노후 발전소를 다 폐쇄하더라도 현재 가동을 준비하고 있거나 착공을 하는 석탄화력발전소들이 많습니다.

그 다음에 기존 LNG발전소는 가동률이 30% 수준 밖에 되지 않습니다.

그렇기 때문에 절대 전력량이 부족한 것은 아닙니다.

노후 발전기를 다 폐쇄하더라도 전력수급 상에는 문제가 없습니다.

다만 가격 상승 요인이 강하게 작용할 것이기 때문에 앞으로 전기요금을 둘러싼 사회적 논란이 있을 것입니다.

앞으로의 전력수급 고민

 Q. 석탄화력도 이렇게 문제가 있어서 줄여야 하고, 원자력 발전도 계속 줄이자는 여론도 강합니다.

결국 말씀하신 것을 토대로 보면, 비싼 LNG를 계속 늘려야 하네요?

LNG가 가격이 높기는 하지만 청정 원료이다 보니까 각국이 온실가스 등의 오염물질 감축을 위해 LNG 비중을 높여가고 있습니다.

LNG는 청정 면에서는 장점이 있기는 하지만, 석탄과 마찬가지로 국제적으로 수입되는 연료입니다.

그러다보니 가격변동의 변수가 있습니다.

대부분의 LNG가 파이프라인으로 공급되는 것에 비해서 우리나라를 비롯한 동아시아 국가들은 LNG선에 전적으로 의존하고 있기 때문에 장시수급 구조에서 취약합니다.

이런 것까지 감안해서 전력MIX를 어떻게 가져가야 할 지에 대해 고민해야 합니다.

 

 "이진우의 손에 잡히는 경제"는 MBC라디오에서 방송하는 경제전문방송입니다.

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 30분 내의 방송이라 큰 부담이 없고, 방송 내용도 알차게 구성되어 있어 청취자에게 많은 도움이 되리라 생각합니다.

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이진우의 손에 잡히는 경제 : 표준FM 월~금 오전 8시 35분(토,일 8시 10분 ~ 9시)