모델링 결과 최대영향지점서 월평균 3.3% 낮아
[일렉트릭파워 배상훈 기자]올해 6월 한 달간 전국 8기의 노후 석탄화력발전소를 가동 중단한 결과가 나왔다.
산업통상자원부(장관 백운규)·환경부(장관 김은경)·국립환경과학원(원장 박진원)은 7월 25일 충남지역을 중심으로 미세먼지 농도 개선효과가 있었다고 발표했다.
3개 기관은 우선 충남지역 40개 지점에서 미세먼지 농도를 실측했다. 그 결과 가동 중단기간 미세먼지 농도가 2015년 6월 평균치·2016년 6월 평균치 대비 15.4%인 4㎍/m³가 감소(26→22㎍/m³)했다.
석탄화력발전소 가동중단에 따른 저감효과는 실측한 결과보다는 낮은 1.1%인 0.3㎍/m³로 나타났다. 다만 최대영향지점(보령화력에서 약 30km 떨어진 지점)에서 월평균 3.3%, 일 최대 8.6%, 시간 최대 9.5㎍/m³ 감소 등으로 개선됐다.
국가 배출량·TMS 자료 활용해 분석
배출량 저감 확인을 위해 충남 화력발전(보령화력 1·2호기, 서천화력 1·2호기)의 ▲국가 배출량 자료 ▲실시간 굴뚝원격감시시스템(TMS) 측정자료가 활용됐다. 직접 배출되는 미세먼지와 2차 생성 미세먼지를 유발하는 황산화물·질소산화물도 동시에 분석이 이뤄졌다.
분석 결과 충남지역은 보령화력1~2호기·서천화력1~2호기 가동중단으로 141톤의 미세먼지가 저감된 것으로 나타났다. 전국의 경우 8기 가동중단으로 304톤의 미세먼지가 저감됐다.
이는 지난해 6월 전체 석탄화력 53기 미세먼지 배출량인 1,975톤의 약 15%에 해당하는 양이다.
한편 충남지역 대기 중 농도측정은 반경 70km 내에서 측정망, 측정차량, 간이측정기를 활용해 40개 지점에서 진행됐다. 미세먼지 농도 변화는 2015년 6월, 2016년 6월 평균 대비 4㎍/m³(26→22㎍/m³) 감소한 것으로 조사됐다.
올해 6월의 경우 강수일수, 평균풍속 등의 기상요인은 예년과 유사한 수준이었다. 하지만 풍향 등의 기상요인과 외부오염물질 유입은 예년에 비해 유리한 조건이 형성된 것으로 파악됐다.
미세먼지 개선효과, 2차 미세먼지 감소 기인
정부는 지난 3년간(2013·2014·2016년)의 6월 기상조건을 반영해 노후 화력발전소 정상가동시와 미가동시 배출량 차이, 그리고 대기질을 BFM기법으로 모델링했다. BFM(Brute Force Method) 기법은 모델링 수행시 배출원의 배출량 증감에 따라 농도차이를 분석하는 기법이다.
모델링 결과 올해 6월 한 달 동안 충남지역 미세먼지는 0.3㎍/m³(1.1%↓), 최대영향지점의 미세먼지 농도 감소는 월평균 오염도 0.8㎍/m³(3.3%↓), 일 최대 3.4㎍/m³(8.6%↓), 시간 최대 9.5㎍/m³(14.1%↓)로 분석됐다.
이 같은 개선효과는 미세먼지 1차 배출 감소(4%)보다는 황산화물과 질소산화물에 의한 2차 생성 미세먼지 감소(96%)에 기인한 것으로 나타났다.
산업부 관계자는 “미세먼지 측정결과와 대기 모델링을 종합한 결과, 충남지역 미세먼지는 월평균 4㎍/m³ 감소했다”고 밝혔다.
이어 “이중 노후 석탄화력발전소 가동중지 효과는 0.3㎍/m³”라며 나머지 3.7㎍/m³는 다른 오염원의 발생, 유입 감소, 국지적 기상여건 등이 복합적으로 작용한 것으로 추정했다.
미세먼지 10㎍/m³ 상승시 사망률 0.8% 증가
산업부에 따르면 월평균 미세먼지 농도는 개선효과가 있는 것으로 분석됐다. 특히 인체 위해성 관점에서 중요한 단기간 감소효과는 상대적으로 더 큰 것으로 분석됐다.
앞서 국립환경과학원에서 2009년 서울시민을 대상으로 연구를 수행한 결과, 미세먼지(PM2.5)가 평상시 대비 10㎍/m³ 높아지면 사망률은 전 연령 0.8%, 65세 이상 등 취약군은 1.1% 증가한 것으로 나타났다.
산업부·환경부·국립환경과학원은 이번 한 달간의 조사결과를 앞으로의 석탄화력발전소 정책결정에 활용할 계획이다. 또한 내년에도 석탄화력발전소 가동중지 효과를 지속적으로 조사할 예정이다.
김정수 국립환경과학원 기후대기연구부장은 “이번 조사를 통해 노후 석탄화력발전소의 가동중단은 단기간 미세먼지 고농도 사례를 관리하는데 특히 효과적임을 알 수 있었다”고 말했다.
