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녹색성장, CO2 감축… 이제 일상생활에서도 흔하게 볼 수 있는 용어가 된 것 같습니다. 환경에 관심 없는 사람이라도 최근 국가나 기업에서 제일 관심 있는 녹색 기술은 온실가스감축이라는 것을 알 수 있을 것입니다. 복합성이라는 환경문제의 특징은 대부분이 원인을 단 하나로 규정하기도 어렵고 정확하게 하게 알기가 쉽지 않습니다. 지구 온난화에 대한 여러 가설 중 대표적인 가설은 온실 가스 증가이지만 인간이 숲을 파괴함도 원인으로 꼽히고 있습니다. 그런데 지구온난화가 된다는 건 온도가 상승하고 있다는 것인데 온도가 상승할 수록 광합성 량은 증가하게 되고 식물들이 잘 그리고 많이 자라게 되지 않을까요? 그럼 숲의 파괴가 다시 숲의 생성을 불러올까요? 그리고 이러한 이상기후는 식물 생태계에 어떤 영향을 미치고 있을까요.

어떻게 보면 지구 온난화가 될수록 식물들이 더 잘 자랄 수도 있을 것이라고 착각할 수도 있습니다. 하지만 지구 온난화는 사실 지구의 대부분의 식물들에게 도움이 되지 않습니다. 우선 우리가 파괴하고 있는 특히 지구의 허파라고 불리는 아마존의 밀림들은 지구의 20%의 산소생산량을 차지할 만큼 중요한 역할을 하고 있습니다. 이러한 울창한 밀림들의 파괴는 단순히 풀과 나무를 심는다고 해서 즉시 되돌릴 수 없고 엄청난 시간이 필요합니다.

지구 온난화라고 흔히 불리는 최근 지구의 이상기후는 단지 지구의 온도를 올리는 것이 아닙니다. 여름에는 거대한 태풍을 만들기도 하고 겨울에는 북극진동이 생기기도 합니다. 우리 나라의 경우 이상기후의 중요한 특징은 단순히 평균 기온이 높아지는 것 뿐만아니라 여름과 겨울에 강수량, 강우량이 증가하였습니다. 우리나라는 원래 강수량의 대부분이 여름 집중호우로 되어있기도 하지만 이상기후로 폭설과 폭우가 증가하며 여러 피해들이 나타났고 주목 해야 할 점은 여름에는 햇빛이 드는 날이 적어져 어둡거나 비가 오는 날이 잦아졌습니다. 따라서 지구 온난화로 인해 단순히 기온이 높아져 식물들의 광합성 량이 높아질 것이라는 점은 다시 한 번 생각해 봐야 할 것입니다.

 

 

오히려 최근 이틈을 타서 우리나라로 들어온 외래 식물 종들이 이상기후의 영향으로 급속도로 자라고 있습니다. 이 들 대부분이 성장속도만 빠른 것이 아니라 주변의 식물들을 죽이면서 세력을 확장해 나갑니다. 즉, 우리나라의 자생식물에게 위협을 주어 종 다양성을 감소시킬 우려가 있습니다. 다음 연결 포스트에서 자세히 다루겠지만 생물다양성은 CBD, ABS 등 생물다양성 협약에 따라 국가의 자원으로 인식되어 이것의 감소는 국가의 자원 감소로도 질 수도 있는 중요한 문제입니다

 

대부분의 사람들이 지구가 온난화 되고 있다는 사실에 대하여 인정하지만 몇몇 사람들은 이 사실을 의심하는 사람도 있습니다. 또한 대부분의 기상관측소는 도시를 중심으로 위치해 있어 이 것들로만 지구온난화에 대한 연구 자료로 사용하기엔 적합하지 않다는 견해도 있습니다. 특히 이 기후변화 문제는 공간적으로 시간적으로 매우 광범위하여 무엇이 옳고 그르다고 말하기가 힘든 것이 사실입니다. 기후변화가 사실이든 아니든 인간이 피해를 받고 있고 불편함을 느낀다면 그것이 바로 환경문제이고 우리가 신경 써야 할 문제가 아닐까요.

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  SBS "한밤의 TV 연예" 라는 프로그램에 배우 박진희씨가 나와 자신의 친환경 관심을 보여 주며, AD 모터스의 전기자동차인 Change 를 타고 다니는 모습을 보여 드린 적이 있습니다. 이 자동차는 국내 회사인 AD 모터스에서 만든 자동차이며, 2010년 5월 부산 모터쇼에서 신차발표회에 등장하였습니다. 차 등장과 함께 박진희씨가 홍보대사가 되셨죠.

  TV 프로그램에서는 박진희씨가 Change 를 소개 하고, 직접 주행하는 모습까지 보여 드립니다. 심야 전기를 충전하면, 한달에 2만원이면 된다고 합니다. 이 말을 듣고, 바로 네이버 검색하러 가신 분들 많이 계시죠. 이번 컨텐츠에서 한번 전기차 CHANGE 에 대해 알아 보고, 이것을 통해 전기차의 분류에 대해 다시 한번 REMIND 해보도록 하죠.

  먼저 전기차 CHANGE에 대해 알아 보도록 하죠.

- 승차인원 : 2명

- 최고속도 : 60km/h

- 1회충전주행거리 : 120km

- 충전시간 : 급속 충전시 30분 이내

 

 

<EV>

  먼저, 모든 자동차회사들이 전기차 연구 개발에 힘쓰고 있습니다. IDEAL 한 목표는 한가지 입니다. 전기자동차를 개발하자. 무슨 말이냐구요? 물론 위의 CHANGE 도 전기자동차 입니다. 하지만, 궁극적으로 현재의 내연기관 자동차를 대체할 수 있는 차는 아니지요. 스펙을 보시면 아시겠지만, 출퇴근이나 장보기, 배달용 정도가 CHANGE지 이지요.

  다시 말씀드리면, 회사들의 전기차 개발의 궁극적 목표는 내연기관 없이 모터와 배터리로 현재의 화석연료가 하는 역할을 대신하는 자동차를 말합니다. 즉, 일반적인 자동차와 비교했을 때 손색없는 주행거리를 낼 수 있는 대용량의 배터리를 저렴하게 생산하는 것이지요. 많은 기업들이 전기차 출시를 계획하고 있지요. 하지만, 가격문제가 크게 작용하죠. 위의 2인승 소형 자동차인  CHANGE 가 2000만원 정도인데, 일반 차와 비슷한 능력을 지니는 전기차라면, 가격이 엄청 날 듯하네요.

 

<HEV 와 PHEV>

  이 가격문제로 인해 내연기관에서 전기자동차로 가는 과도기 단계의 자동차가 HEV와 PHEV 입니다. 각각 하이브리드 자동차(Hybrid Electric Vehicle), 플러그인 하이브리드 자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle) 이라고 하죠. 두 방식은 내연기관과 배터리를 모두 가지고 있다는 것입니다. 단지 HEV 는 화석에너지와 전기에너지를 둘 다 함께 사용하여, 연비를 높히고 공해물질 및 이산화 탄소 배출량을 줄인 것이지요. 반면, PHEV 는 가정이나 충전소에서 쉽게 충전할 수 있는 하이브리드 자동차 인데요. 이 방식은 HEV 와는 다르게 평소에는 충전된 전기에너지로 주행하다가 전기에너지가 소모해 감에 따라 내연기관을 통해 추가로 전기 에너지를 보충해 주는 방식이죠. 대신, 주가 전기에너지이기 때문에 상대적으로 큰 배터리 용량이 요구되어 가격이 높습니다. 즉, 차이를 간단히 말씀드리면, HEV 는 화석연료를 이용한 자동차의 연비를 높히고, 공해물질 감소에 도와주는 것이 배터리를 통한 전기에너지이구요. PHEV 는 전기에너지가 주이고, 배터리의 용량이 부족할 때 보충해 주는 것이 화석연료에너지 입니다. 서로 주가 되는 것이 다르지요.

  둘다 EV 가 되기 전의 과도기 단계의 모델이지만, 정확히 말하면, 진정한 EV 가 될 수 있는 것은  PHEV 라고 할 수 있죠. 
 

<NEV>

  위에서 소개해드린 자동차 CHANGE 가 이것에 속하는데요. 위에서도 말씀드린 바 있지만, 저속 전기차(Neighborhood Electric Vehicle)입니다. CHAGE 에 대한 것을 보고 오셨으니 큰 설명은 필요 없겠습니다만, 간단히 설명드리면, EV가 상용화 되기에는 아직 부족한 배터리 용량과 가격측면을 고려해서 나온 형태 입니다. PHEV 도 그것을 고려한 방식이지만, SPEC.을 보시면 아시겠지만, NEV 는 그것과는 다르게 차체를 소형화 시키고, SECOND CAR 개념으로 개발된 차입니다.

 

  여기까지 전기자동차에 대해 설명드렸습니다. 물론, 이 방식들이 다는 아닙니다. 수소연료전지를 통한 방식, 바이오디젤연료가 적용된 방식, 태양열 이용방식 등 여러 가지 방식이 있지만, 상용화된 것으로 분류를 내 보았습니다.
 

코멘트

  TV에서는 박진희씨는 차고가 있어 거기서 충전을 하는 것 같았는데, 우리 나라의 경우, 전기차를 충전할 만한 차고가 있는 가정이 그리 많지 않죠. 물론 이 문제는 전기자동차의 개념이 나올 때부터 존재했던 문제이긴 하지만, 가격을 낮춘 SECOND CAR 개념의 전기자동차가 상용화된 이상 어떠한 해결방안이 있어야 되지 않을까요. (주차장 플러그에 아파트 호수별로 분류해준다던지 해야겠네요.)

  현재 HEV 와 PHEV 경우에는 가격이 조금 높다는 것 말고는 일반 내연기관 차와 비슷한 스펙을 지닙니다. 하지만, 공해물질이나 이산화탄소 배출량이 ZERO 인것은 아니지요. 중점은 배터리의 에너지 밀도 증대와 가격 저감을 위한 연구 개발입니다.

 

 REFERENCE

1. AD MOTORS http://www.admotors.com/research/car.asp

2. 서울 경제 " AD 모터스, 전기차 CHANGE 미국 인증 획득 "

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  이웃 나라 일본에서 발생한 ' 311 대지진 ' 은 땅이 흔들리고, 물과 불이 마을을 뒤덮는 결과를 불러 일으키고 심지어 방사능 피해마저 불러 일으켰죠. 시로 이 엄청난 대지진으로 인한 피해는 비단 사람뿐 아니라 환경에도 큰 영향을 미쳤습니다. 과학의 발전과 인간의 생활 편의를 위해 사용되고 있었던 비교적 자연친화적이지 않은 물품들이 지진과 물과 불에 의해 파손되어 쓰레기가 됨은 물론, 그것이 자연에 흘러 들어 가고, 태워진 연기가 공기를 뒤덮어 오염을 일으켰습니다. 

  일본의 경우는 방사능 관련 문제로 인해 전세계적인 이슈가 되었지만, 자연재해로 인한 인적, 경제적, 환경적인 피해는 실로 엄청 납니다. 지난해 자연재해가 적어도 최근 20년 이래 '최악'을 기록한 것으로 나타났다고 합니다. 지난해 전세계적으로 피해를 본 인구는 2억 1700만여명이라고 합니다. 경제적 손실도 1239억달러라고 합니다. 태풍이나 해일 등의 큰 자연재해로 인한 환경적 피해 또한 무시할 수 없습니다. 태풍이나 해일, 지진 등이 쓸고간 지역의 생태계 파괴로 인해 회복하는데에는 오랜 시간이 걸린다고 합니다.  
 

  최근들어서는 이상 기후로 인한 과거 발생하지 않았던 현상들이 전세계적으로 일어 난다고 합니다. 물론 이러한 자연재해들은 인간의 힘으로는 막을 수 없습니다. 하지만, 인간의 힘으로 자연재해로부터의 피해는 어느 정도 줄일 수 있다고 봅니다. 그것을 위해 연구되고 있는 것이 기후 변화 예측 및 모델링 개발 기술 입니다. 

  이번 컨텐츠는 대통령 직속 녹생성장위원회(www.greengrowth.go.kr)의 27대 중점 기술 중의 하나인 기후 변화 예측 및 모델링 기술 개발에 대한 간단한 설명을 하고자 합니다.  

  기후 변화 예측 기술이 직접적으로 친환경을 유도하는 기술이라고는 할 수 없지만, 자연재해로 인한 환경파괴를 줄이고, 기후 변화 예측으로 인한 이상현상에 대한 대비책을 마련할 수 있는 과학적인 근거가 됨으로써  간접적인 환경보존 친환경 기술이라 할 수 있습니다.  

  기후 변화 예측 및 모델링 기술은 기후변화유발 및 환경 인자 관측을 통해 정확성 높은 지구 시스템 장기예측 모델링으로 고기후/환경변화 규명/추적 및 기후변화 예측을 목표로 하는 기술입니다.  

 

  이 기술에는 그림에서 보시는 바와 같이 4가지 세부 기술이 있습니다.  
 

  기후 변화 시나리오 분석을 통해 단위 기후 분석, 성분 모델 결합을 통한 예측, 지연기후 모델링 등을 개발합니다. 또한, 기후변화 관측 및 감시 기술과 기후 변화 원인규명 기술 개발을 통하여, 이상기후 분석과 기후변화 탐지 등의 과정으로 한반도 전반적인 기후변화 관측과 예측과 관련된 기술들을 개발합니다. (기술과 관련된 세부 전략과 로드맵은 홈페이지를 통해 보실 수 있습니다.) 
 

  이 기술을 통해 첫번째로는 우리 나라의 독자적 예측시스템의 확보로 온실가스와 관련된 국제협상력을 높일 수 있습니다. 국내 기술 개발을 선도함으로써 국제적 협상자리에서 국내 기술을 기반으로 한 과학적 근거자료를 제시할 수 있을 정도로 신뢰성을 높이는 것이죠. 현재는 유럽이나 기상예측과 관련된 신뢰성 높은 나라들의 기술이나 정보들을  함께 사용하고 있지요. 

  두번째로는 기후변화와 관련된 시나리오,  예측 정보 등을 제공하며, 기후변화의 대층체계의 확립에 기여 한다고 합니다.   
 

  환경적으로는 직접적으로 이산화탄소의 절감효과는 없으나, 위에서 말했듯이 기후변화 예측을 통해 자연재해를 통한 환경파괴를 막는 것이지요.  
 

코멘트  

  기후변화 관측은 슈퍼컴퓨팅 등의 기반 인프라 시설 확충이 되어야 신뢰성있는 정보를 모을 수 있습니다. 일단 실시간 감시를 통해 과거 정보를 모두 저장해야 하는 엄청난 데이터를 저장해야 합니다. 또한, 기후와 관련된 모델링에는 기온, 바람, 구름, 계절, 지리, 천문학 등 수많은 요소들을 통한 실시간 예측이 필요하죠.  

  하지만, 어떠한 슈퍼컴퓨터라 하더라도 자연현상을 예측하는데에는 한계가 있습니다. 바로 내일의 날씨나 몇시간 뒤의 날씨 예측은 거의 확실하지만, 일주일 뒤, 한달뒤, 일년뒤 등의 장기적인 날씨는 정확하게 예측할 수 없는 것이 현실이죠. 그 이유가 기후 예측에는 수많은 요소들이 들어 가게 되는데, 그 요소들의 움직임이나 변화가 언제 어떻게 갑자기 변할지 모르기 때문에 장기적인 날씨 예측은 비교적 정확도가 떨어지는 편입니다. 지구의 에너지 원천인 태양을 중심으로 1년 주기로 변화하기 때문에 주기를 통한 어느정도의 주기 예측은 가능합니다. 

  우리 나라의 경우에는 여름철 장마로 인한 홍수나 폭설로 인한 피해 이외에는 큰 피해는 잘 오지 않기 때문에 그에 대한 대비는 물론 예측 시스템 또한 부족한 것이 현실입니다. 또한, 위에서 소개한 기후 변화 예측 및 모델링 개발 기술의 경우는 국제사회의 관심과 요구로 인해, 온실가스 배출을 낮추기 위해 기상 예측과 관련된 과학전 근거를 마련하기 위한 과학기술적인 노력의 일환 입니다.   

  온실가스의 배출이 어떠한 기후 변화를 일으키는지 예측하고, 온실가스를 낮추어야 한다는 과학적인 근거를 마련해야 하는 것은 장기적으로, 국가적으로 중요한 이슈입니다. 이를 기반으로 앞으로의 환경과 관련된 문제들을 해결하고자 하는 근거를 마련해 나아가는 것이지요. 

  이와 더불어 장기적인 예측은 거의 힘들지만, 한시간 아니 몇분만 더 빨리 자연재해를 예측해 낼 수 있다면, 그에 대한 대비도 어느정도는 이룰 수 있고, 피해를 최소화할 수 있지 않을까 합니다. 재정적 피해 즉, 재해로 인한 물건의 파손은 그 물건이 쓸 수 없는 쓰레기가 되어 환경을 오염시키기 때문이죠.  

  이번 일본 지진의 경우도 대지진 2~3일전에 대기 지진이 일어난 곳 근처의 대기 온도 급상승이 확인되어 앞으로의 대지진을 예측할 수 있는 길이 열렸다고 합니다. 2~3일 전이면, 대비하기에는 바쁘게 움직이면, 충분한 시간이고, 많은 피해를 줄일 수 있는 시간이지요. 앞으로 더욱 더 예측 시스템의 발전으로 조금 더 일찍 예측하고 대비할 수 있기를 바라는 마음입니다.  

 

reference  
 

1 녹색성장위원회 "27대 중점 기술 중 기후변화 예측 및 모델링개발기술" 

http://www.greengrowth.go.kr/www/policy/skill/skill.cms 

2 조선일보 "대지진 2~3일 전 대기 온도 급상승 확인... " 지진예측 길열려""
http://news.chosun.com/site/data/html_dir/2011/05/20/2011052000696.html?news_Head1 

3 한겨레 " 지난해 자연재해 사망자 30만명"
http://www.hani.co.kr/arti/international/international_general/477446.html 

 

 

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지난 일요일, 22일에 상암 CGV 에서 열리는 서울 환경 영화체에 다녀왔습니다.
상암 CGV 안에서는 영화를 상영하고 동시에 야외에 부스를 설치하여 많은 친환경 관련 행사들이 있었습니다.콘서트, 사진전, 저금통 만들기, 책갈피 만들기, 일러스트 전 등  손쉽고 재밌게 참여할 수 있는 것들이 대부분이었습니다. 이번 글에서는 환경 영화제 이벤트를 중심으로 글을 쓰고자 합니다.  

 
  
 제일 먼저 참여한 곳은 '친환경 체험-압화 책갈피 만들기' 행사로, 나뭇잎이나 말린 꽃잎 등을 이용하여 직접 책갈피를 만들어 보는 활동이었습니다.

  책갈피에 필요한 재료-풀, 핀셋, 천연 재료, 색종이, 책갈피 끈-를 받아 종이에 원하는 대로 재료를 붙이고 코팅지를 양면에 붙여주면 완성이 됩니다. 

 다음은, 기후변화 체험관으로, 지구의 온도가 각각 1도, 3도, 6도 올랐을 때의 경우를 간단히 재현한 곳입니다. 1도, 3도, 6도 상승 시의 경우가 따로따로 부스로 마련이 되어 있었고 실제 부스 내의 온도도 높게 설정해서 더 실감나게 체험을 할 수 있었습니다. 
 

 
마지막으로, '음악으로 Green 생생 콘서트'입니다. 처음에는 콘서트가 어떻게 친환경과 연관이 될까 의아했었는데 설명을 읽어보니 철거에 따른 환경폐기물을 남기지 않는 '부스테이너'를 활용하여 조성한 무대라고 합니다. 사진은 '좋아서 하는 밴드' 분들이 리허설을 하는 장면입니다. 
 

 부스테이너를 조금 더 찾아보앗는데, 부스테이너는 공간 디자인 전문기업 'S.HAVEN' 이 특허를 낸 것으로 기존의 전시 이벤트 시스템의 시간적, 환경적 문제를 보완한 대체 시스템이라고 합니다. 

참고:  www.shaven.co.kr
         http://www.gffis.org/

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  2000년대 초반, 새집증후군이라는 말이 생겨나기 시작하면서, 아파트나 집에 칠해지는 도료가 사람에게 얼마나 해로운 물질을 방출하는지가 밝혀져 큰 이슈가 되었었지요. 그 직후 친환경 페인트가 주목을 받고, 도료들을 친환경으로 바꾸려는노력들이 있어왔습니다. 하지만, 친환경 도료를 만드는 비용은만만치 않은데요. 그 이유 중 하나는 도료를 이루는 유기성분은 흡착력이나 접착력이 좋은 반면에 그렇지않은 친환경 도료들은 그 힘들이 많이 부족하다고 합니다. 그것을 보완하기 위해서는 도장 기술은 물론비용이 많이 들어 간다고 합니다.

  물론도료는 여러 자동차, 배 등에 사용되는 다른 종류도 존재 합니다. 이러한도료들은 코팅처리로 유해물질의 방출을 막아 사람이 받는 피해는 최소화 시킨 것이지요. 하지만 환경의측면에서는 그렇지 않다고 합니다.

 

도료로 인한 환경문제

  그렇다면도료와 관련된 환경문제는 어떠한 것들이 있을까요. 국방기술품질원 자료를 바탕으로 소개해 드리도록 하겠습니다.

  먼저도료를 생산하는 공장에서의 환경문제를 간단히 보죠. 생산 시에는 합성수지 및 도료 제조공장의 가동과차량 배기가스로 인하여 공해 물질이 방사된다고 합니다. 이로 인하여 대기오염은 물론 수질오염마저 일으키며, 소음이나 악취를 발생시키기도 하지요.

  그렇다면사용시에는 어떻까요. 사용시에는 일단 유기성분의 자원의 소비가 있구요.위에서 잠깐 소개해 드린 것과 같이 유해물질 등이 방출 됩니다. 이러한 유해성 물질로 인해공기를 오염시키는 폐기물이 방출되구요.

  마지막으로폐기과정에서의 환경 문제를 설명 드리죠. 보통 도료를 사용하고 남은 폐기는 업계의 관행에 의존하여 처리된다고합니다. 즉, 업계가 알아서 처리하는 것인듯 합니다. 하지만 이 과정에서 처리 기술의 미숙으로 인해 토양오염을 발생함은 물론, 대기오염 및 수질오염을 일으킨다고 합니다.

 

도료의 구성과 환경

  일단간단히 어떤 문제가 있는지 설명 드렸는데요. 좀더 자세히 어떠한 물질로 인해 이러한 문제가 생기는지알아 보죠.

  일단친환경페인트에 초점을 맞추도록 하죠. 사람에게 직접적인 유해성을 지니고 있으니까요.

  생활하는주거공간에서의 유해물질로 인해 천식이나 두통, 알레르기 등과 같은 질병이 생길 수 있다는 사실은 들어보셨을 것입니다. 뿐만아니라 아토피 피부염도 생긴다고 들 하죠. 이것의근본적인 원인이 건축자제로 인한 것인데요. 그 원인 중 하나가 중금속과 유기화합물인 VOC 라고 합니다. 중금속은 납,안티몬, 비소, 바륨, 카드뮴, 수은, 세레늄등이 있는데, 그 독성으로 인해 사람에게는 아주 좋지않은 금속입니다.동식물이나 환경에도 마찬가지 이구요. VOC 는 휘발성 유기화합물( Volatile Organic Compounds )의 약자로 상온, 상압에서기체상태로 존재하는 모든 유기성물질을 통칭하는 의미 입니다. 벤젠, 부타디엔, 휘발류 등이 있죠. 특히 벤젠, 톨루엔, 클로로포름,, 아세톤, 스틸렌, 포름알데히드 등에는 발암물질이 포함되어 있습니다. 특히 이 VOC 는 NOx, SOx 그리고 미세먼지 등과 함께 스모그 발생의원이 되는 물질입니다. 2005년도 수도권 대기환경 개선 특별법으로 건축용, 자동차용, 도료 표지용 도료 등의 함유량은 기준치가 정해져 있습니다. 잘 지켜지고 있는지는 모르겠네요. 기준치를 소비자가 보고 사용하는것은 아니니까요.

 

친환경 도료

  도료와 환경에관한 내용을 잠깐 보셨는데요. 그렇다면 친환경 도료는 어떤 구성일까요.일단 도료는 안료,합성수지, 첨가제, 용제 등이 들어 간다고 합니다. 간단히 하면, 색을 만들어 내는것과 도료를 흡착시키는 물질이라고 보시면 되겠지요. 친환경도료의 경우에는 일단은 VOC가 모두 없어야 하는 것은 기본입니다. 또한안료는 중금속 성분이 없어야 하며, 합성수지는 중금속 촉매 등의 유해 원료가 제외되어야 합니다. 첨가제 또한 마찬가지 이구요. 용제에는 VOC 는 물론 방향족 탄화수소가 최소화 되어야 합니다. 죽, 대기오염과 실내공기오염을 저감하는 원료로 구성되어야 하죠.

 

도료와 환경 관련 사례

  대기나 실내오염이외에또 다른 환경오염을 유발할 수도 있습니다. 스웨덴의 한 연구 사례를 통해 보여 드리죠.

  본래선박에는 바닷물에 의한 선박의 부식이나 선박오염을 예방할 수 있는 물질들을 첨가합니다. 예를 들면, 바닷가의 작은 배 아래 부분에서 볼 수 있는 따개비같은 것들도 예방해야 하죠.그래서 큰 선박에서는 선체의 도료에 살충제를 점가합니다. 하지만 그 살충제는 천천히 물속으로퍼져, 배에 붙어 문제를 일으 킬수 잇는 생물체들을 없애는데요. 이때 문제가 되는 것이 바닷속에 이 살충제가 퍼진다는 것입니다. 실제로 흔히 사용되는 물질은 구리라고하는데, 스웨덴 서부해안에서만 매년 40톤의 구리가 유출되는것으로 추정된다고 합니다.

  이러한문제를 해결하기 위해 스웨덴에서 연구가 이루어 졌는데요. 바닷물속으로 살충제가 퍼지는 것을 막고자 생물체가배의 선체에 아주 가까이 붙었을 때만, 살충효과가 나타나도록 하는PSI 페인트를 개발했다고 합니다. 그림은 따개비가 붙은 부분은 미도장 부분이고 나머지는 PSI 페인트가 도장된 부분이라고합니다.

 

코멘트

  현재 KCC, 노루, 삼화 등 도료와 관련된 기업들은 세계의 대세에 맞게친환경 페인트 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 본래의 이슈인 가격측면과 도료의 도장능력 측면의 문제등을 해결하고자 하는 노력이 계속 되는데요. 물론 이 측면은Human-Friendly 를 초점으로 맞춘 것이지만, 그것을 통해 간접적으로는 Eco-friendly 가 실현될 가능성이 보여 집니다.

  정밀화학산업진흥회가집계한 도료의 용도별 수요를 보면, 건축용 23% 선박 16% 차량 15% 공업 13% 가된다고 합니다. 최근 가장 수요가 높은 건축과 관련된 도료에만 친환경과 관련된 이슈들이 개입되고 있는데요. 하지만, 선박, 차량및 공업과 같은 곳에도 비율을 보면 무시할 수 없다고 봅니다. 위에서 알려 드린 사례 같은 경우, 선박과 관련된 사례로써 조선업이 크게 자리 잡은 우리 나라도 무시할 수 없는 사항이네요.

  마지막으로한가지 Tip 을 알려 드리면, 도료나 페인트 구매하실 일있으면, VOC 함량을 꼭 확인하세요 ^^  Zero VOC !!

 

Reference

1. EBN 산업뉴스 "친환경도료, 선택 아닌 '필수'"http://www.ebn.co.kr/news/n_view.html?id=422726

2. 야후 개인 블로그 "자연원리를모방한 선박용 친환경 방오도료" http://kr.blog.yahoo.com/jk0620/1457080

3. 수안상사 "친환경페인트정보" http://www.paint21.co.kr/paintnara/paintnara1-1.asp?code=1

 

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1.     6대 온실가스와 메탄

흔히 온실 가스하면 이산화탄소를 많이 생각하는데요. 물론 이산화탄소가 기여도 면에서는 제일 높다고 할 수 있지만 온난화 지수 면에서는 6대 온실가스 중 가장 낮습니다. 온실효과를 내는 온실가스는 수증기, 탄산가스, 메탄, 이산화질소, 수소불화탄소, 과불화탄소, 육불화황, 오존, 프레온 가스 등을 말합니다. 자연적이고 가장 온실효과가 큰 가스는 수증기이지만 인위적인 것 중 가장 큰 기여도는 이산화탄소가 크기 때문에 주로 이산화탄소에 대한 규정을 많이 정하고 있습니다. 다음 표는 IPCC에서 발표한 지구온난화 지수(GWP)입니다. 이산화탄소의 온난화 지수를 1이라고 했을 때의 나머지 5개의 대표적인 온실가스의 온난화 지수와 기여도 입니다.

	CO2	CH4	N2O	HFCs,PFCs,SF6
온난화지수	1	21	310	1300~23900
기여도	55	15	6	24

 

 온실효과에 대한 자세한 정보나 기후변화 관련정보는 아래 사이트에서 자료를 얻으실 수 있습니다.  

http://co2.kemco.or.kr/index.asp

http://www.gihoo.or.kr/portal/index.jsp

 

메탄은 혐기적 조건에서 미생물이 유기물을 분해하여 생성됩니다. 예를 들어 쓰레기가 부패할 때나 비료나 논에서도 만들어 질 수 있고 화석연료를 태울 때에도 초식 동물이 풀을 소화시키면서도 생깁니다. 주로 인구증가로 인해 늘어나게 되었다는 견해가 많지만 최근 메탄 증가율은 안정화되었다고 봅니다. 그 외에도 여러 이론은 많습니다. 또한 메탄은 천연가스의 주성분이기도 하며 발생량은 이산화탄소에 비해 작은 양이지만 온실효과는 이산화탄소의 20배 이상이며 기여도는 15를 차지합니다. 또한 극지방의 빙하 밑에 묻혀있는 메탄 등의 가스들이 지구온난화에 의해 빙하가 녹으면서도 가스가 분출되고 있다고도 합니다.

 

2.    메탄 저감기술

대기 중 메탄 비율을 감소 하는 기술은 크게 두 가지로 나눌 수 있습니다. 생성 자체를 줄이거나 생성된 메탄을 천연가스와 섞어 연료로 사용합니다.

첫 번째, 생성 자체를 줄이는 기술들 입니다.

 

1)동물 사료에 첨가물을 넣어 메탄가스 발생 저감

 

 생산되는 메탄의 25%정도가 소와 같은 동물에게서 나오는 것이라고 합니다. 따라서 동물이 메탄을 생성하는 것을 줄이는 것도 연구가 많이 되고 있습니다. 주로 동물의 사료에 첨가물을 넣어 소화과정에서 메탄 생성을 막습니다. 또는 이번에 CJ에서는 동물 사료에 섞을 메탄생성세균을 파괴하는 박테리오파지를 개발하고 있습니다.

 

2)메탄이 발생되는 매립지에 식물덮개를 사용하여 감소, 이산화 탄소도 감소.

 

 메탄은 쓰레기더미, 처리 후 슬러지 등에서 발생합니다. 식물 덮개를 이용하는 것은 비용도 적게 들고 친환경적이라고 할 수 있습니다.

 

3)헤어리베치 이용으로 비료와 농경지의 메탄 생성 감소

 

헤어리베치는 해외에서 들여온 화학비료를 대신 할 수 있는 질소고정 녹비작물(식물을 이용한 비료)입니다. 녹비식물이라는 것도 친환경적이라고 할 수 있으나 메탄 생성 감소 효과도 있다고 합니다. 우리나라 식물도 이러한 효과가 있는 식물이 있기를 기대해 봅니다.

 

두번째, 메탄 가스를 연료로 사용하는 사례들 입니다.

메탄은 천연 가스의 주요 성분이기도 하며 매립지 등에서 나오는 메탄 가스를 이용하여 다양한 곳의 연료로 이용할 수 있습니다. 제일 대표적인 것이 메탄 가스를 이용한 자동차입니다.

 

 하수처리장에서 생성된 바이오 메탄으로 운행되는 자동차

 

 

3.     코멘트

 

 환경 재앙의 가장 큰 예인 기후 변화에 아무래도 대표적인 것이 이산화탄소다 보니 탄소에 집중해서 제어하는 것이 맞다고 볼 수 있습니다. 하지만 제 생각에는 온실가스에는 이산화탄소 말고도 여러 기체들이 있는 데 탄소만 제어하면 지구 온난화가 완전히 해결될 것 같은 글이나 활동 들을 보기도 했습니다. 그래서 온실기체는 다른 기체들도 있고 어떠한 기술들이 있는 지 알리기 위해 이번 글을 쓰고 싶었고요. 그래도 메탄이 온실가스의 기여도 지수가 높은 만큼 메탄 저감 기술들이 많이 개발 되고 있습니다. 어떠한 기술이 그러하듯이 단지 오염물질을 적게 배출한다고 녹색기술이 아닌 진정한 생태계에 피해가 가지 않는 기술들이 많이 나오기를 기대합니다.

 

참고자료

 

http://www.greendaily.co.kr/news/articleView.html?idxno=11828

https://naver.nanet.go.kr/dl/CommonView.php?u=CHKU6%2BTY6Qgj4Ri6pqJnAQUR5NmdPjQ5xMySfWRRj2jsUP60ZwkG4mpWP1Od%2FCKKd0QDUcaGIGPw7Yl11smJnw%3D%3D

International Journal of Environmetal Technology and Management-호주과학자

http://www.konetic.or.kr/?p_name=dbsv&query=view&sub_page=env_lib&unique_num=52020

http://www.giti.kr/news/view.html?section=80&category=246&page=7&style=title&no=36952&osort=bnum

 

 

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온실효과의 숨은 원인들.

  온실가스의 주범으로 인식되고 있으며, 탄소배출권, 탄소저감 정책 등으로 많은 이슈가 되고 있는 이산화탄소 이외에도 많은 요인들이 있습니다. 이산화탄소(CO2), 메탄(CH4), 산화 질소(N2O) 등이 자연적, 산업적으로 모두 방출되며, 수소 불화 탄소(HFSc), 과불화탄소(PFCs), 육불화 황(SF6) 는 매우 강력한 온실가스로 자연적으로는 발생하지 않고, 다양한 산업 활동에 의해 발생하게 되었습니다.

  다른 온실효과의 주범들의 컨텐츠에 뒤이어 산업활동으로 발생한 수소불화탄소(HFSc), 과불화탄소(PFCs), 육불화황(SF6) 에 대해서 간단히 소개하고자 합니다.

 

수소 불화 탄소(HFCs)

  위 그림은 수소불화탄소(HFCs) 의 한 예입니다. 오존층 파괴물질인 프레온가스인 CFC(염화불화탄소)의 대체물로 개발되었던 HFCs 대기권내에서의 수명이 짧고, 염소를 포함하지 않아 성층권에서의 오존 손실을 막을 수 있는 대체물로 여겨 지고 있으며, 현재도 많은 곳에 사용되고 있습니다.

 

과불화 탄소(PFCs)

  냉매, 소화기 및 폭발방지물, 분무액, 솔벤트 용제, 발표제 등에 쓰이는 가스입니다.

  CFC(염화불화탄소)를 대체하여 쓰이고 있으나, 온실가스의 하나로 알려져 있으며, 해마다 차지하는 비중이 늘어 가고 있습니다. 우리나라의 경우 전량 반도체 제조공정에 사용되며, 국내 온실가스 총 배출량의 4.2%를 차지합니다.

 

육불화 황(SF6)

  플루오린과 황의 화합물로, 황 원자를 중심으로 플루오린 원자가 정팔면체 구조를 취하고 있습니다. 열적 안정성이 좋고, 열 전달성이 뛰어나,1960년대 부터 절연제 등으로 넓게 사용되고 있습니다. 또한, 이러한 높은 절연성으로 변압기, 절연 개폐장치 등의 절연 매체로 사용되며, 이외에도 반도체 제품이나 액정 판넬의 제조 과정에서도 사용됩니다. 특수하게는 어뢰의 엔진 연료에도 사용 됩니다.

  이 세가지 온실가스는 합쳤을 때 인공적으로 발생하는 온실가스의 전체의 3.8% 정도 차지 한다고 합니다. 하지만, 수명이 길고, 사용량 또한 증가하고 있는 추세여서, 온실효과와 관련된 기관에서는 이 물질들에게도 초점을 맞추고 있지요.

  지구온난화 지수를 보면, 왜 위험한지 알 수 있는데요. GWP 는 이산화탄소를 1 정도의 온실효과를 발생한다고 하였을 때 다른 물질의 상대적인 온실효과 발생 정도를 나타낸 것입니다. 다른 물질보다는 수소불화탄소, 과불화탄소, 육불화황은 거의 이산화탄소의 만 배가 넘게 작용하고 있지요. 특히나 육불화황은 수명도 천년 단위이며, 온실효과도 이산화탄소의 23900배나 됩니다.

  여기서 위 두그림을 보았을 때 의문점이 드시는 분도 계시겠죠. 이산화탄소 88 X 1 = 88 이고, 3.8% 의 세 화합물은 그 효과가 평균 10000배 니까, 3.8 X 10000 = 38000 으로 해서 나머지 화합물에 의한 지구온난화 영향이 더 큰 것 아닌가 의문점이 드실 것입니다. 저 또한 그렇습니다. 물론, 대기 상에 존재하는 양을 모두 합쳤을 때는 이산화탄소에 의한 영향이 가장 크다고 볼 수 있겠죠. 다른 화합물에 비해 엄청나게 많기 때문이죠.

  중요한 사실은, 결국! 산업이나 인공적인 작업으로 인해 발생하는 온실가스들 중, 가장 위협이 되는 것은 결국 수소불화탄소, 과불화탄소, 육불화황 이 세가지가 아닌가 생각됩니다.

코멘트

  지구온난화를 초래하는 온실가스, 이산화탄소가 지구온난화의 주범이라는 설이 발탁되고, 각국에 제제가 들어 가기 시작하면서, 탄소배출권은 또 하나의 경제시장을 만들어 내었습니다. 하지만, 이산화탄소만이 온실효과의 주된 범인은 아닙니다. 이산화탄소나 메탄, 아산화질소 등은 자연적인 발생량도 있기 때문에  자연적 균형 측면에서 이것을 정화할 수 있는 능력 또한 자연이 어느정도 지니고 있다고 볼 수 있지요. 하지만, 산업공정에서만 발생한다는 수소불화탄소나, 과불화탄소, 육불화황은 수명이 긴 점에서 볼 수 있듯이 자연이 이 화합물들을 없애거나 정화할 수 있는 능력이 거의 없을 것으로 보입니다. 실제로도 거의 영구적으로 존재한다고도 하네요. 이 때문에 2000년대를 기점으로 이 화합물들에 대한 규제도 들어 갔고, 점점 강화되고 있다고 합니다. 특히 수소불화탄소는 프레온가스를 대체하는 물질이지만, 온실효과를 발생하죠. 이 때문에, 두 화합물을 정화하는 공정이 어떤 것이 비용이 적게 드는지, 많은 연구와 실험이 있었다고 합니다. 결과는 수소불화탄소를 잡아 내는 것이 비용이 더 적게 든다고 합니다.

 

reference

1. 위키피디아

2. 그린 투데이 "과불화탄소 [PFCs (perfluorocarbons)]" http://www.giti.kr/news/view.html?section=200&category=216&PHPSESSID=771364d7ddcced3f838526211d61652f&no=1589&PHPSESSID=771364d7ddcced3f838526211d61652f

3. 유넵한국위원회 "기후변화 방지 및 오존층 보호 방안 보고서" http://www.unep.or.kr/board.php?BID=board04&GID=root&mode=view&adminmode=&UID=269

 

 

 

 

 

 

 

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  일본 대지진으로 인해 후쿠시마 원전의 원자로와 우라늄 연료 중 일부가 녹는 '노심용해'로 방사능 물질인 세슘과 방사성 요오드가 검출되었다는 뉴스는 많이들 접하셨을 겁니다. 20일 정도 전 후쿠시마 2호기가 문제가 생겼다는 뉴스를 접하고 잠시 뒤, 친구들로 부터 '후쿠시마 2호기 폭발과 함께 바람 방향이 바뀌었으니, 곧 한국에 방사능이 도달할 것이다' 라는 문자나 메일들을 받았습니다. 잠시 당황했지만, 일본과의 거리는 1000km 이며, 바람의 방향은 편서풍, 물론 순간적으로 바람의 방향이 동풍으로 바꿀 때도 있을 지 모르지만, 방사능 분진이 1000km나 건너오게끔 바람의 방향이 유지되지는 않는다고 생각했지요. 그 문자는 후쿠시마 2호기 근처에서 잠시 동풍이 불었는데, 그로 인한 걱정때문에 그런 문자들이 나돈 것으로 봅니다.

  방사능 유출로 인해 전세계적으로 안심할 수 없는 현재 상황입니다. 태평양을 건너 미국으로, 그리고 대서양으로, 지구를 한바퀴 돌아 우리 나라로 돌아 오는 현재 상황에서 현재 얼마의 방사능이 유출 되었는지, 과연 안전한지, 어느 정도의 방사능이 괜찮은지 안심할 수 없는 시점입니다.

제가 전문가는 아니지만, 여러 정보를 통해 얻은 것으로, 방사능 피폭의 정도에 따른 피해 라던지, 방사능 낙진 노출 등에 대해 얘기해 보도록 하죠.

방사선

 

  일단 방사선을 이야기 해보도록 하죠. 간단하게 말하면, 방사선은 원자로부터 양이온(+)과 전자(-)를 한 쌍으로 분리하는 전리작용을 통해 각 인체 조직의 전기적 안정성을 깨뜨립니다. 대표적으로는 세포의 증식과 생존에 필수적인 DNA에 화학적인 변성을 초래하며, 암을 유발하거나 기형아 출산 가능성을 높이죠.

  하지만, 무조건 노출된다고 이러한 위험한 정도까지 이르지는 않죠. 일단 방사능 노출 유형부터 나눠 보도록 하죠. 방사능 물질이란 에너지가 높은 방사선을 내보낼 수 있는 물질이죠. 이런 방사선에 신체가 노출되는 것을 방사(radiation)라고 합니다. 방사능 유출에 의해 나오는 방사선에는 알파,베타,감사,X선 등이 있으며, 종류에 따른 증상도 각기 다릅니다.

 

알파 방사선 - 대개 옷이나 피부에 가로막혀 몸속으로 침투하지 못해 위험도는 낮으나, 인접한 부분의 세포를 손상시킬 수 있다.

베타선 방사 - 피부를 관통할 수는 없지만, 피부에 베타 방사가 일어날 경우 많은 양의 에너지로 인해 화상을 일으킨다.

감마선과 x선 방사 - 물질을 쉽게 통과하며, 전신노출을 유발하는 가장 중요한 유형이다.

 

노출 유형

 

전신노출(Whole-Body Exposure) - 온론에서 말하는 방사능 피폭을 전신노출이라고 할 수 있다고 합니다. 만약 전신노출이 일어 나면, 급성방사성병(방사능병)에 걸리게 되는데, 노출정도에 따라 위의 그림과 같은 피해를 입습니다. 체르노빌 당시 전신노출이 일어난 민간인에게서 1000명당 11명이라는 암발병의 보고가 있었다고 하네요.

외부오염(External Contamination) - 피부나 옷, 머리카락에 떨어지는 입자들의 낙진에 의해서 일어나게 됩니다. 일본에서의 방사능 유출이 우리나라게 퍼질 경우 음식을 통한 것인 내부 오염 이외에 주의해야 할 것이 외부오염인데요. 낙진에 의한 오염물질은 주로 알파와 베타 방사선을 방출합니다. 위에서 말씀드렸듯이, 피부에 화상을 일으킬 수 있으므로, 피부를 감추고, 우비를 입는 것이 좋을 듯 합니다.

내부오염(Internal Contamination) - 방사능 물질을 직접 흡입하거나, 오염된 음식을 섭취할 경우를 얘기 하죠. 외부오염으로 인해 상처나 화상을 통해 침투되는 경우로 외부오염으로 인한 내부 오염이 야기되는 경우입니다. 그래서 분진이나 방사능 비에 맞을 경우 내부오염을 예방하기 위해 전신과 모발을 잘 씻어 주는게 중요하다고 합니다. 요오드를 먹느냐 마느냐, 다른 예방음식은 무엇이 있을까? 등이 내부오염을 막기 위한 방법들이죠.

국소노출(Localized Exposure) - 방사능이 높은 근원과 밀접한 접촉이 있었을 경우에 나타나는 경우입니다. 일본 피폭자들에게 해당되는 것들이죠. 화살처럼 피부조직에 심각한 손상이 일어 남은 물론, 탈모, 물집 등이 일어 난다고 하네요. 국소노출의 경우 수년이 지난 후에도 피부에 증상이 나타날 수 있다고 하네요.

 

  원전 사고 시 발생하는 주요 방사능 물질로는 요오드-131 과 세슘-137, 스트론튬-90 등이 꼽히는데요. 요오드는 갑상샘에 모여 갑상샘 호르몬에 이상을 일으키구요, 세슘은 90%가 근육부분에 나머지 10%가 뼈와 간장 등의 기관에 영향을 끼친하고 합니다. 스트론튬은 화학적 성질이 갈슘과 유사해서 체내에 섭취되면 뼈에 모인 채 좀처럼 몸밖으로 배출이 안된다고 하네요. 아이나 청소년들에게는 심각한 악영향을 줄 수 있다고 합니다.

 

 

  방사능 유출로 인한 피해는 그 세대에 머무르지 않습니다. 방사능 피폭 2세대는 1세대에서 겪은 고통과 비슷한 고통을 겪는다고 합니다. 특히 방사능 피폭으로 인해 피해를 받은 사람들의 2세들은 대부분 10세를 넘기지 못하고 반정도가 사망한다고 하며, 산다고 하더라도 큰 고통과 피해를 받으며 살아 간다고 합니다.

 

이슈 및 코멘트

 

  일단 처음에 언급했어야 되기는 하지만, 헷갈릴 까봐 지금 참고 정도로 알려 드릴게요. 한국 원자력안전기술원에서 운영하는 시스템 중에 국가환경방사선 자동감시망(IERNet)이 있는데, 이를 통해 보는 방사선이 인체에 미치는 영향의 척도는 4가지가 있습니다.

  아래는 방바선량이 인체에 미치는 정도를 다시 보여 드리는 것이구요.

  또 아래의 그림은 우리 나라 방사능선량률을 알려 드리는 IERNet 사이트 입니다.

(http://iernet.kins.re.kr/GROUP01/RealTimeData.aspx)

  다 초록색인 정상권이니 안정한것 같네요.

  이런 자료들을 보니, 우리 나라는 아직까진 안전한 것 같은데 어떻게 될지, 앞으로 어떨지 궁금해 지네요. 일본은 앞으로 어찌 될지도 궁금해집니다.

 

reference

1. 티스토리블로그 "개중구의 맛있는 건강"

 http://tastyhealth.tistory.com/53

2. IERnet "http://iernet.kins.re.kr/GROUP01/Re

 

alTimeData.aspx”

3. 네이트 판 " 日 방사성 물질 한반도 상륙... 자연방사선량 1000배 노출되야 신체 이상"

 http://pann.news.nate.com/info/250818058

4. 조선닷컴 "방사능 피폭이 인체에 미치는 영향은?..."

 http://news.chosun.com/site/data/html_dir/2011/03/13/2011031300320.html

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서론.

  다른 두 컨텐츠(원리, 냉각방식) 에 이어 본 컨텐츠에서는 원자력 발전으로 생기는 부산물인 폐기물의 처리에 대해 쓰고자 합니다.

  최근 지진과 해일로 인해 큰 피해를 입고 있는 이웃나라 일본, 현재는 일본의원자력 발전소에서의 방사능 유출 문제로 인해 세계의 언론이 주목하고 있습니다. '3호기 균열', '방사능 유출', ' 피복량 5배 이상 ' 등의 기사를접하면서, 그로 인해 피해를 입는 사람들을 생각해 보며, 우리 나라의원자력 발전의 문제도  떠올리게 됩니다. 발전소는 발전소대로 그 주변의 주민들이 걱정을 하고 있습니다. 그 뿐아니라 폐기물 처리장 근처의주민들 또한, 바로 옆나라의 그런 피해로 인해 직접적인 커다란 불안은 아니지만, 걱정하고 있는것은 사실입니다. 20년 동안의 과정에 걸쳐 힘들게 선정된 준저준위 방사능 폐기물을 보관하게 된경주 지역의 사람들은 더욱 불안에 떨지도 모릅니다.

  원자력 발전은 화력발전에 비해 이산화탄소의 배출량이 아주 적으며, 가까운 미래에전기 생산의 대부분을 차지하는 발전소가 될지 모릅니다. 전기 생산 단가도 현재의 신재생에너지들보다 저렴함은 물론, 현재의 개발도상국이나 중동지역에서도 원자력 발전소를 짓기 위해 우리나라에서건설기술 등을 사가는 좋은 수출 상품이기도 합니다. 이러한 장점을 지니고 있는 원자력, 싸고, 이산탄소배출량도적어 깔끔한 뒷처리 인것 같지만, 원자력 발전소를 통해 전기를 생산한 뒤에는 현재의 기술력으로는 임시저장해 놓는것이 대부분인 방사능 폐기물 처리 문제가 남게 됩니다.

폐기물 분류

  이제 폐기물의 분류와 처리 방식 등에 관해서 살펴 보도록 하죠.

  폐기물을 두 기준으로 분류를 하겠습니다.

  먼저, 포함된 방사능량과 어디에 사용되었냐에따라 ( 어느 정도 위험도에 따라서도 가능합니다.) 고준위, 중준위, 저준위로 나눌수 있습니다. 다음으로 형태에 따라 기체, 액체, 고체로 구분할수 있는데요. 각 기준에 따라 분류해서 그림과 함께 간단히 설명 드리도록 하겠습니다.

  핵 폐기물이란, 연료로 사용되고 남은 원자를 비롯해이를 생산하는데 사용되고, 이에 오염된 도구, 즉 신발, 작업복, 시약병,주사기 등이모두 포함되며, 대학,병원,연구기관 등에서사용된 방사성동위원소도 모두 핵 폐기물의 범주에 포함됩니다.

<!--  1. 고,중,저 준위 방사성폐기물

  방사능이 높고 낮음에 따라 중,저준위 폐기물과고준위 폐기물로 크게 분류됩니다.

 

1.1 중,저준위 방사성폐기물

  원자력 발전소에서 사용된 덧신,작업복,걸레 등이 중,저준위 방사성폐기물에 분류됩니다. 보통은 원전 부지 내에 임시 보관중이며, 현재 우리 나라에서방사성 폐기물 보관 부지와 관련된 정책들은 모두 중,저준위 방사성 폐기물에 관한 것이며, 확정된 경주또한, 이 원자력 발전의 간접적인 폐기물인 중,저준위 방사성폐기물의 보관과 관련됩니다.

1.2 고준위 방사성폐기물

  원자력 발전에 쓰인 우랴늄 광석등의 찌꺼기를 말합니다. 국내에서는 사용후 연료가 이에 해당하죠. 원자력 발전의부산물로 나온 폐연료봉 또한 여기에 속합니다. 현재 우리나라에서 고준위 방사성폐기물은 원전 내 임시적으로 보관하고 있습니다. 하지만, 현재는 모두포화상태이며, 5~10년 내에 고준위 폐기물 보관에 관해 해결이 나지 않으면, 처리에 관해곤란한 시점이 됩니다.

<!--   2.  형태에 따른방사성 폐기물

 발생형태에 따라 기체, 액체, 고체 폐기물로분류됩니다.

2.1 기체 폐기물

  주요 발생원 : 터빈 주요부에축적되는 비 응축가스, 터빈 그랜드 실 부의 배출에 섞인 배기가스, 원자로 가동시발생하는 진공펌프 배기 가스 등이 있습니다.

  간단히 설명 드리면, 원자력 발전을통해 물을 데워서 그 수증기로 선풍기 날개와 비슷한 터빈이라는 것을 돌리는데, 그 터빈에 붙어있는 찌꺼기, 터빈을 돌리고 남은 배기가스 등을 말하는 것이지요.

2.2 액체 폐기물

  원자로 재순환 펌프, 밸브의 유출물, 샘플 라인 배출액(드레인) 그리고 건물의잡용수, 탈염장치의 이온 교환 수지에서 발생하는 폐액, 작업의류 세탁폐수 등이 해당됩니다.

  원자로에 흘러가는 여러 관, 관련 물질을보내기 위한 밸브에서 샌 물 등 원자력 발전소에서 나오는 대부분의 액체가 되겠지요.

2.3 고체 폐기물

  원자로 정화계통, 응축수 정화시스템, 연료 수영장정화 시스템 등에서 발생하는 필터 슬러지 및 이온 교환 수지, 그리고 재생폐액 및 침전물을 증발-농축한 농축폐액과 환기 시스템 등에 사용된 공기 필터 및 여러 종이, 천 등의잡기류, 그리고 사용이끝난 제어봉이 있습니다.

기체나 액체 폐기물 등이 필터나고체화,   유리화 등을 통해 결국 고체 폐기물로 바뀐다고 보시면 되고, 결국 폐기물을관리해야 할 부분은 거의 대부분이 고체 폐기물이라고 보시면 됩니다.

폐기물 처리 

1. 폐기물의 처리 (중, 저준위)

  위에서 폐기물을 방사성 정도와 형태에 따라 분류해서 설명 드렸는데요. 처리 방식에대해 간단히 알려 드리도록 하죠.

  일단의 처리는 중,저준위 방사성폐기물의 처리를 기체, 액체, 고체로 나눕니다. 고준위의 경우는일단 임시 저장에 급급하고 있습니다. 뒤에 더 설명 드리죠.

 

  기쳬 - 원자력 발전소에서 발생하는 대부분의기체 수거물은 대기중으로 새어나가지 않도록 탱크에 저장, 방사능 농도가 떨어 질 때 까지일정 기간 보관 후 대기중으로 방출하여 방출시설에 필터를 거쳐 방출합니다.

  액체- 특성별로 별도의 탱크에 모아 일정기간관리 한 후에 방출하는데, 방사능 농도가 높은 경우에는 여과, 증발, 농축 등의 처리과정을거쳐 시멘트나 파라핀에 섞어 고화체로 만들어 별도로 저장합니다.

  고체 - 특성별로 가연성/불연성, 압축성/비압축성으로분류합니다. 압축이 가능한 경우에는 압축하여 부피를 줄이고, 그렇지 않은경우는 파쇄하여 부피를 줄여 보관합니다. 마지막으로 콘크리트와 섞어 드럼에보관해서 저장고로 가게 되겠지요.

  보셨듯이 폐기물의 대부분이 고체라고 할 수 있는데요. 그럼 현재 고체폐기물들은 어떻게 보관할까요?

  그림에서 보시면, 어떻게 보관되는지 알 수 있습니다. 더 설명 드리면, 원전수거물 처분시설은 다중방벽 시스템입니다. 즉, 총 세 단계의방벽시스템이 존재하죠. 첫번째는 폐기물을 고화 또는 견고한 용기로 포장하는 거싱고, 두번째는 처분구조물이나폐기물 용기 사이를 메우는 것입니다. 마지막으로 토양이나 암반 등 자연적인 방벽을 이용하는 것이지요.

  마지막으로, 시설의 건설에는 크게 내진설계, 천재지변, 화재대비, 방사성 방호등의 개념이 적용되서 감시 관리 되고 있습니다.

 

2. 사용 후 연료의 저장, 처리( 고준위 )

  위에서 말씀 드렸다 싶이 폐기물의 처리는 보통 중,저준위 방사성폐기물에 해당하는 내용입니다. 원자력 발전으로 인해 직접적으로 방생한 고준위 방사성 폐기물은 대부분 사용후 연료가 되는데요. 사용 후 연료내에는 소량이지만, 재사용이 가능한원자력 물질들이 포함되어 있습니다.

  그렇다면, 재사용하면 되지 않느냐? 라고 생각하시겠지만, 우리 나라는비핵화 선언으로 인해, 고준위 폐기물 같이 핵으로 사용가능한 물질이 있는 경우, 그 절차가 까다롭고, 잘 못 사용시큰 위험부담을 안게 되기 때문에, 현재로써는 그냥 임시적으로 보관만 하고 있는 실정입니다.

  사용 후 연료는 크게 세가지로 처리가 가능한데요.

<!--1.   재처리(비핵화로 인해국내에서는 힘듬) - 원자력 재사용 물질 제작, 혹은 핵무기제작 등으로 사용.

<!--2.    직접처분(연구 중) - 방사능 저감기술로 처분 가능하나, 현재 개발 중에 있으며, 적용이 힘든실정

<!--3.    중간저장(국내) - 현재 우리나라에서유출이 되지 않도록 저장하고 있는 실정

 

 

현재 국내의 대략적인 상황 및 코멘트

  간단히 국내상황을 말씀드리죠.

 중,저준위 폐기물관련 부지를 경주로 설정하는데 20년이 걸렸습니다. 경주도 아직건설 중에 있습니다. 현재는 원전내 부지의 임시저장소를 꾸역꾸역 늘이고 있는 실정이지요. 원래 지었던임시저장소는 이미 2008년에 포화했고, 임시저장소를늘리는 방식은 최대 2020년 까지가 한계라고 합니다.

고준위 폐기물인 사용 후 연료의 저장은 임시 저장만 하고 있는 실정입니다. 3월 27일 뉴스에 의하면, 국내 원전 폐연료봉은 1535만개라고 하며, 이는 처리가시급한 것으로 나타났지요. 원전 각각의 임시 저장소는 물론, 다른 곳들도이미 90% 이상의 포화상태라고 합니다.

원자력 폐기물 처리와 관련된 미국과의 조약이 2014년에 바뀔 듯합니다. 정부에서는 이 때, 아마 사용 후 연료에 관한 언급과함께, 위에서 말씀 드렸던 재처리 문제를 끌어 낼 것같습니다. 사용 후 연료를언급하는 것은 일단 폐기물 포화를 해소하는 것과 플루토늄 확보가 목적입니다. 우리 나라의경우에는 포화 해소가 시급하지만, 사용 후 연료의 재처리가 시급한 시점에서 재처리를 통해 나온 플루토늄은 비핵화선언을한 우리나라에서는 가지고 있을 수 없습니다. 현재는 이 때문에 재처리 시도도못하는 것으로 보입니다.

2014년에 미국과 회의를 통해 재처리를 허용하는 방향으로 가게 되면, 포화해소를 할수 있지만, 이 또한 문제입니다. 재처리 시설은어디에 할지 그 비용은 얼마나 들지, 또한 커다란 문제입니다. 제 생각이지만, 국내에서는 이재처리 시설을 만드는 것은 오히려 미국의 감시만 늘리는 것일 수도 있으며, 큰 비용과 환경을생각했을 때 힘들다고 생각합니다.

그래서 정부에서 생각하고 있는 방안은, 미국에서 재처리허가를 받으면, 재처리가 가능한 영국이나 프랑스 등 유럽 국가들에게 위탁 재처리를 하는 것입니다. 사용 후, 연료를 해외에위탁하여 재처리 후 다시 원자력 발전에 사용할 수 있는 원료를 받아 오는 것이죠.

하지만 여기서도 문제는 많습니다. 일단 비용문제를 예로 들면, 재처리를 위탁할경우, 처음부터 끝까지의 비용을 모두 우리나라가 내야 합니다. 사용후 연료를보내고, 받는 것은 물론, 사용후 연료의 재처리를 통해 나온폐기물 또한 우리 나라가 다시 부담해야 하는 것이죠. 천문학적 비용이 든다고 합니다. 재처리시 사용후연료가 많이 폐기되면 좋겠지만, 그렇지도 않습니다. 사용 후 연료의 1/2,2/3 가 다시 폐기물로 남게 되는 것이지요. 또한, 재처리로 인해나온 중,저준위의 방사성폐기물(필터, 신발 , 옷) 등이 문제로남게 되겠죠.

이산화탄소 저배출과, 싼 전기 생산 단가로 인해 전 세계적으로사용되는 원자력, 하지만, 그로 인해 나온폐기물 처리는 수십년째 커다란 문제로 남아 있습니다. 폐기물 처리에 대한 커다란 패러다임이변하지 않는 이상 몇백년 계속 사용하면, 폐기물이 땅속에 남게 되겠죠. 원자력에 사용하는원료중 반감기가 가장 짧은 것이 사람에게 피해를 입히지 않을 정도가 되려면, 300년이 걸린다고합니다. 우라늄이라 플루토늄은 몇만년이라고 하네요. 300년 동안 지구에평화가 오고, 기술이 발전에 폐기물을 안전하게 보관하는 것만으로도 다행일 것이라고 생각합니다. 그 사이 자원으로인해 세계전쟁이라도 일어 난다면, 땅속에 폐기물은 감시 관리도 되지 않고, 오히려 독이되어 돌아 오겠죠. 어찌 보면, 망상일 수도있지만, 미래는 예측할 수 없으니까요. 원자력 발전, 전기도 싸고, 발전소 건설 수출로 돈도 벌어다 주지만, 양날의 칼을 품고 있다고 볼 수 있죠. 무분별한 사용보단 앞으로의 처리에대해 신중히 논의할 때입니다. 이는 전세계적으로 논의해야 할 사항이 아닌가 생각해 봅니다.

Reference

1. 원자력 지식발전소 "방사성폐기물" http://intra.knef.or.kr/know/info_wastes/safe.asp

2. 전력신문 "유리화 기술로 방사능 걱정 사라진다" http://www.epnews.co.kr/news

3. 원자력발전과 핵폐기물처분장의 문제점 - 이필렬(방통대 교수,에너지대안센터 대표http://old.greenchrist.org/2mov/nuclmv/sympo/nuci-02.htm

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[사진1] 녹색성장위원회 로고 <D Type>

대한민국은 대통령중심제를 채택하고 있으며 현재는 이명박 대통령이 대통령으로서 직무를 수행하고 있다. 어떤 정권이든 정권마다 특색이 있기 마련인데, 전 고 김대중 대통령 정권의 경우 대북정책인 햇볕정책이 특색있는 정책이었으며, 전 고 노무현 대통령의 경우 참여정부라는 모토를 내세우는 정책을 펼쳤다. 마찬가지로 현재 이명박 정권이 특색있게 내세우는 정책이 있는데 바로 ‘녹색성장’인 것이다.

 

‘녹색성장’은 현 정권의 주요 정책 중 하나로서, 모든 정책의 기반이 되고 있다. 실제로 현 정권은 출범 이후, 대통령 직속 기관인 ‘녹색성장위원회’를 출범시켰으며 꾸준한 활동을 벌이고 있다. 이러한 정부의 끊임없는 노력에 대한 효과로 요즘 대부분의 활동에는 ‘녹색 OO‘또는 ‘그린 OO‘이라는 타이틀이 붙는 것을 쉽게 확인 할 수 있다.

 

[사진2] 녹색성장의 개념(녹색성장위원회 홈페이지에서 발췌)

그렇다면 ‘녹색성장위원회’에서 내세우고 있는 ‘녹색성장’이 무엇인지 알아보도록 하겠다. ‘녹색성장위원회’에서는 ‘녹색성장’의 개념에 대해서 단 한 문장으로 ‘경제, 환경의 조화, 균형 성장’이라고 나타내고 있다. 이 문장은 너무 추상적이므로 세 가지로 풀어 이야기하자면 ‘환경과 경제의 선순환’, ‘삶의 질 개선 및 생활의 녹색혁명’, ‘국제 기대에 부합하는 국가 위상 정립’으로 말할 수 있다.

 

먼저 ‘환경과 경제의 선순환’이라 함은 주력산업의 녹색화, 저탄소형 녹색산업육성, 환경과 경제 모두의 시너지 효과 극대화 등을 말한다. 또한 ‘삶의 질 개선 및 생활의 녹색혁명’이란 도시, 건물, 주거 등 생활의 모든 분야에서 녹색생활을 생활화하고 대중교통 및 자전거 이용을 권장하는 것을 말한다. 이는 대중들이 생활의 모든 곳에서 ‘녹색성장’에 익숙해지도록 하는 것을 말하고 있다. 마지막으로 ‘국제 기대에 부합하는 국가 위상 정립’이란 기후변화 및 환경문제에 대한 대책을 국내 범위에서 내세우는 것이 아니라 국제적으로 적극 대응하고, 녹색 국가로서 글로벌 리더쉽을 발휘하여 세계 일류의 녹색선진국으로 나선다는 것이다. 이상이 ‘녹색성장’의 개념이자 ‘녹색성장위원회’의 목표라고 할 수 있다.

 

[사진3] 녹색성장위원회의 비전(녹색성장위원회 홈페이지에서 발췌)

다음으로 ‘녹색성장위원회’에서 내세우고 있는 비전과 전략을 알아보겠다. 가장 큰 비전은 2020년까지 세계 7대 녹색강국으로 진입하는 것이며, 2050년까지는 세계 5대 녹색강국으로 진입한다는 것이다. 이러한 비전을 위하여 ‘녹색성장위원회’에서는 3대 전략과 10대 정책방향을 내세우고 있는다. 먼저 3대 전략이란 ‘기후변화 적응 및 에너지 자립’, ‘신성장 동력 창출’, ‘삶의 질 개선과 국가위상 강화’이다. 또한 10대 정책방향이란 ‘효율적 온실가스 감축’, ‘녹색기술개발 및 성장동력화’, ‘산업의 녹색화 및 녹색산업 육성’, ‘생활의 녹색혁명’ 등을 말한다. 10대 정책방향은 각각의 정책별로 3대 전략의 세부사항이 되어 ‘녹색성장위원회’의 비전을 이루는데 기여하고 있다. 위의 사진을 보면 ‘녹색성장위원회’의 비전과 전략에 대해 정확히 알 수 있다.

 

녹색성장위원회에서 추진하는 녹색정책은 여러가지로 나뉜다. 간단하게 대표적인 타이틀만 언급하면 ‘27대 중점기술’, ‘온실가스 감축목표’, ‘신재생 에너지’, ‘스마트 그리드’, ‘그린카 & 그린홈’ 등이 있으며 이러한 내용은 다음 컨텐츠를 통하여 자세하게 다루기로 한다. 다만 이러한 정책들을 통하여 ‘녹색성장’은 대중들에게 점차적으로 다가서고 있으며, 대중들의 친환경에 대한 인식을 좋은 방향으로 이끌어나고 있는 것은 분명하다. 또한 ‘녹색성장위원회’의 이러한 노력을 통하여 대한민국이 녹색선진국으로서 발전하는 모습도 눈에 띄고 있다. 한때 ‘웰빙’이 범람했던 것 처럼 현재 대한민국은 ‘녹색’열풍이다. 물론 바람직한 모습이라고 할 수 있을 것이다. 그러나 이러한 ‘녹색’열풍이 현 정권 뿐만 아니라 그 이후에 까지 꾸준히 이루어지기 위해서는 ‘녹색성장위원회’의 앞으로의 활동이 중요할 것이다.

참고 페이지 : 녹색성장위원회 www.greengrowth.go.kr

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