6월 한 달간 노후 석탄발전소 가동중단, 미세먼지 저감효과로 나타나
우선 충남지역 40개 지점에서 미세먼지 농도를 실측한 결과 이번 가동 중단기간의 미세먼지 농도가 2015년 6월 평균치와 2016년 6월 평균치 비해 15.4%인 4㎍/m3이 감소(26 → 22㎍/m3)했다.
한편 석탄발전소 가동중단에 따른 저감효과는 실측한 결과보다는 낮은 1.1%인 0.3㎍/㎥으로 나타났다.
다만 최대영향지점(보령화력에서 약 30km 떨어진 지점)에서 월평균 3.3%, 일 최대 8.6%, 시간 최대 9.5㎍/㎥ 감소 등으로 개선되었다.
배출량 저감은 가동중지된 충남 화력발전(보령·서천, 4기)의 국가 배출량 자료와 실시간 굴뚝원격감시시스템(TMS)의 측정 자료를 활용하였으며 직접 배출되는 미세먼지와 2차 생성 미세먼지를 유발하는 전구물질(황산화물, 질소산화물)을 동시에 분석했다.
분석 결과 충남 보령·서천 화력발전소(4기) 가동중단으로 141톤의 미세먼지 저감, 전국 8기의 가동중단으로 304톤의 미세먼지가 저감되었다.
이는 `16년 6월 전체 석탄발전소(53기) 미세먼지 배출량인 1,975톤의 약 15%에 해당하는 양이다.(`17년 6월 예상배출량 대비 22% 수준)
충남지역 대기 중의 농도측정은 반경 70km 내에 측정망, 측정차량, 간이측정기를 활용하여 40개 지점*에서 진행되었다.
* ① 국가·지자체측정망 11개소, ② 발전소 측정망 9개소, ③ 측정차량 5개소 ④ 간이측정기 15개소
미세먼지 농도 변화는 2015년 6월, 2016년 6월 평균 대비 4㎍/m3(26 → 22㎍/m3) 감소된 것으로 조사되었다.
올해 6월의 경우, 강수일수와 평균풍속 등의 기상요인은 예년과 유사한 수준이었으나 풍향 등의 기상요인과 외부오염물질 유입은 예년에 비해 유리한 조건이 형성된 것으로 파악되었다.
지난 3년간*(2013년, 2014년, 2016년)의 6월 기상조건을 반영, 노후 화력발전소의 정상가동시와 미가동시 배출량 차이와 대기질을 모델링(BFM기법** 적용)했다.
* 2015년은 기상 관측자료와 모델링 결과에 차이가 많아 제외
** Brute Force Method : 노후 화력발전소 가동 시 배출량을 입력한 결과와 미가동시 배출량을 입력한 결과를 비교·분석하는 기법
모델링 결과 노후발전소 가동중단 기간에 충남지역 미세먼지는 0.3㎍/㎥(1.1%↓), 최대영향지점의 미세먼지 농도 감소는 월평균 오염도 0.8㎍/㎥(3.3%↓), 일 최대 3.4㎍/㎥(8.6%↓), 시간 최대 9.5㎍/㎥(14.1%↓)로 분석되었다.
이러한 개선효과는 미세먼지 1차 배출 감소(4%)보다는 황산화물과 질소산화물에 의한 2차 생성 미세먼지 감소(96%)에 주로 기인했다.
미세먼지 측정결과와 대기 모델링을 종합한 결과, 충남지역의 미세먼지는 월평균 4㎍/m3 감소했는데 이 중 노후발전소 가동중지 효과는 0.3㎍/㎥이며 나머지 3.7㎍/㎥은 다른 오염원의 영향 감소, 국지적 기상여건 등이 복합적으로 작용한 것으로 추정된다.
월평균 미세먼지 농도는 개선효과가 있는 것으로 분석되었으며 특히 인체 위해성 관점에서 중요한 단기간 감소효과는 상대적으로 더 큰 것으로 분석(일 최대 3.4㎍/㎥↓, 시간 최대 9.5㎍/㎥↓)되었다.
참고로 국립환경과학원에서 2009년 서울시민을 대상으로 수행한 연구결과 미세먼지(PM2.5)가 평상 시 대비 10㎍/㎥ 높아지면 사망률은 전연령 0.8%, 65세 이상 등 취약군은 1.1% 증가한 것으로 나타났다.
환경부, 국립환경과학원, 산업통상자원부는 이번 한 달간의 조사결과를 앞으로의 석탄화력발전소 정책결정에 활용할 계획이며 내년에도 석탄화력발전소 가동중지 효과를 지속적으로 조사할 계획이라고 밝혔다.
김정수 국립환경과학원 기후대기연구부장은 “이번 조사를 통해 노후 석탄화력발전의 가동중단은 미세먼지의 단기간 고농도 사례를 관리하는데 특히 효과적임을 알 수 있었다”고 말했다.
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대기환경정책과
유철 연구사
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