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주말까지 포근한 가을 날씨…출근길 일교차 주의

오는 6일에도 전국이 맑고 포근한 가을 날씨가 이어질 전망이다. 5일 기상청 단기예보에 따르면 오는 6일 전국 최저기온은 3~12℃(도), 최고기온은 18~22도로 예보됐다. 맑은 날씨가 이어지다가 밤부터는 차차 구름이 많아질 것으로 보인다. 서울의 최저기온은 7도, 최고기온은 19도로 일교차가 12도 안팎에 이를 전망이다. 출근길 건강관리에 유의해야 한다. 이번 주말까지는 대체로 포근한 가을 날씨가 이어질 것으로 예보됐다. 이원희 기자 wonhee4544@ekn.kr

[이슈 따라잡기] SMR, 잠수함 원자로, 토륨원전은 어떻게 다른가

지난달 말 경주에서 열린 아시아태평양경제협력체(APEC) 정상회의에서 이재명 대통령은 도널드 트럼프 미국 대통령에게 핵추진 잠수함용 핵연료 공급을 공개적으로 요청했다. 트럼프 대통령은 하루 뒤 소셜네트워크서비스(SNS)를 통해 “한국의 핵추진 잠수함 건조를 승인한다"며 “한·미 군사동맹은 어느 때보다 강력하다"고 밝혔다. 중국은 최근 내륙 사막 지역인 간쑤성 우웨이에 토륨 용융염 원자로(TMSR) 실험로를 완공해, 세계 최초의 토륨 기반 고온 실험에 성공했다고 발표했다. 석탄 중심 구조를 탈피하기 위한 '핵의 전환'이다. 이런 가운데 생성형 인공지능의 연산량이 기하급수적으로 늘면서, 전 세계 데이터센터 전력소비가 산업 전력의 새로운 변수로 떠올랐다. 국제에너지기구(IEA)는 2025년이면 데이터센터가 세계 전력의 4%를 사용할 것으로 전망한다. 이에 맞춰 한국과 미국·영국·일본 등은 소형모듈원자로(SMR)를 차세대 전력 공급원으로 검토하고 있다. 이처럼 잠수함 원자로와 SMR, 토륨 원자로가 언론을 통해 계속 언급되고 있는데, 기존 대형원전과 비교하면 이들은 기술적으로 어떤 차이가 있을까, 언제쯤 실용화될까 궁금증을 자아낸다. 국내외 학술 자료를 중심으로 살펴본다. ◇ 대형 원전 — 안정적이지만, 유연하지 않다 한국의 상업용 원전은 대부분 가압경수로형(PWR)으로, 1000메가와트(MWe) 이상의 전력을 생산할 수 있다. 우라늄-235의 농축도를 3~5% 수준으로 높인 저농축 우라늄(LEU)을 원료로 사용한다. 대형 원전은 기저부하 전력 생산에는 유리하지만, 건설비가 수조 원에 이르고 공정 기간은 7년 이상 걸린다. 냉각수 확보를 위해 바다나 강 인근에 지어야 하고, 전력망이 부족한 지역에는 적용하기 어렵다. 또한 '규모의 경제'라는 장점이 오히려 유연성을 떨어뜨린다. 태양광·풍력 같은 간헐적 재생에너지가 늘어나는 상황에서, 출력 조정이 어려운 대형 원전은 전력 수급 균형을 맞추기 힘들 수도 있다. 이 때문에 세계 원자력 시장의 중심은 점차 '소형화·분산화'로 이동하고 있다. ◇핵잠수함 원자로 — 고농축 연료 사용, 군사기술의 상징 핵잠수함 원자로는 냉전 시기의 군사 경쟁 속에서 탄생했다. 1955년 미 해군의 핵잠수함 USS 노틸러스에 탑재된 가압수형 원자로는 오늘날 SMR의 원형이기도 하다. 핵잠 원자로의 핵심은 연료다. 미 해군은 우라늄-235 농축도를 93~97%까지 높인 고농축 우라늄(HEU)을 사용한다. 이 덕분에 10~15년간 연료 공급 없이 작전이 가능하다. 러시아의 쇄빙 화물선 세브모르푸트(Sevmorput) 역시 90% 농축 우라늄-지르코늄 합금 연료를 사용해 15년 이상 운항한다. 반면 민간용 원자로는 핵확산 방지를 위해 20% 이하의 농축 연료만 허용된다. 핵잠 원자로는 강력한 충격 내성과 방사선 차폐를 갖춘다. 100톤 이상의 납과 철을 사용해 선체를 보호하며, 충돌·진동·고온·고압 등 극한 환경에서도 운전이 가능해야 한다. 그러나 이러한 기술을 민간으로 전용하기 위해서는 막대한 비용과 국제 협정 개정이 필요하다. 현재 한미 원자력협정은 '평화적 이용'만 허용하고 있어, 군사적 전용에는 별도의 승인 절차가 필요하다. 핵잠의 도입은 분명 군사력 강화를 상징하지만, 동시에 핵비확산 체제의 균열, 중국의 반발, 핵연료 재처리권 문제 등 복합적 리스크를 안고 있다. 트럼프 대통령의 승인 언급으로 한국은 세계 여덟 번째 핵잠 보유국이 될 가능성을 열었지만, 그만큼 국제사회의 비확산 논란에도 직면했다. 중국 외교부는 “한·미 양국은 핵 비확산 체제를 실질적으로 이행해야 한다"고 견제하고 있다. ◇SMR — 공장에서 만드는 원자로, 유연한 전력망의 대안? SMR은 대형 원전의 단점을 극복하기 위해 '작고 똑똑한 원전'이란 컨셉트를 달고 등장했다. 출력은 10~300MWe 수준으로, 공장에서 모듈을 제작해 현장에서 조립하는 개념이다. 공정 단축과 비용 절감이 가능하고, 도서나 산업단지 등 소규모 지역 전력 수요에 맞춰 배치할 수 있다. SMR의 설계는 대부분 기존 경수로를 기반으로 하지만, 냉각 방식은 다양하다. 가압수형(PWR), 가스냉각형, 액체금속냉각형, 용융염냉각형 등 4세대 원자로(Gen-IV) 기술이 병행되고 있다. 연료는 주로 LEU이지만, 일부 설계에서는 HALEU(고순도 저농축 우라늄, 5~20%)을 채택하고 있다. 이는 고농축 연료보다 확산 위험이 적으면서도 긴 연료 주기와 높은 효율을 제공한다. 미국의 테라파워(TerraPower)의 나트리움(Natrium)과 엑스에너지(X-energy)의 'Xe-100', 한국의 '스마트(SMART)'가 대표 사례다. SMR의 가장 큰 장점은 안전성이다. 기존 대형 원전이 냉각 펌프와 외부 전력에 의존했다면, SMR은 전원이 끊겨도 자연 순환으로 냉각이 유지되는 '수동형 안전 시스템(passive safety)'을 갖췄다. 미국 누스케일(NuScale)의 설계는 냉각수가 끓으면 자동으로 증기가 빠져나가 열을 식히는 구조로, 후쿠시마 같은 정전 사고를 막을 수 있다. 그러나 현실적 제약도 크다. SMR은 소형화로 건설비를 줄이지만, 전력 단가(MWh당 비용)는 대형 원전보다 높다. 뉴스케일의 UAMPS 프로젝트는 초기 예산 60억 달러에서 90억 달러로 불어나며 결국 취소됐다. 게다가 SMR도 사용후핵연료를 생산하기 때문에, '폐기물 없는 원전'은 아니다. 규제당국의 기준도 국가마다 달라 국제 표준화가 쉽지 않다. AI 산업의 전력 수요를 SMR로 감당하겠다는 계획이 속속 등장하지만, 경제성과 수용성 면에서 '꿈의 원전'이 되기까지는 넘어야 할 산이 많다. ◇토륨 원전 — 폐기물과 위험을 줄일 수 있을까 토륨(Th-232)은 우라늄보다 세 배 이상 풍부한 자원으로, 중성자를 흡수해 우라늄(U)-233으로 변환되면 핵분열을 일으킨다. 이 과정에서 플루토늄 등 무기용 핵물질이 거의 생성되지 않아 핵확산 위험이 낮고, 폐기물의 반감기가 짧아 수백 년 내 안정화된다. 특히 용융염 원자로(MSR) 형태의 토륨 발전은 내재적 안전성이 높다. 연료가 액체 상태로 냉각재(염)와 섞여 있어 폭주 반응이 어렵다. 온도가 높아지면 자동으로 바닥의 '프리즈 플러그(freeze plug)'가 녹아 연료가 외부 탱크로 흘러나와 반응이 멈춘다. 냉각에 물이 필요 없으므로 사막이나 내륙 지역에도 설치 가능하다. 중국은 2024년 고비사막 인근에서 2메가와트급 토륨 실험로(TMSR-LF1)를 완공해 가동에 성공했다. 다만, 이는 '개념 증명(proof-of-concept)' 수준이다. 토륨-우라늄 변환 효율이 낮고, 고온 염의 부식 문제와 U-233 분리기술의 안전성이 완전히 검증되지 않았다. 전문가들은 상용화까지 10~15년 이상 걸릴 것으로 본다. 인도와 노르웨이, 캐나다 등도 토륨 연구를 진행하고 있지만, 아직 상업용 전력망에 연결된 사례는 없다. ◇ 기술의 진화 뒤에 남은 질문들 이처럼 원자력 기술은 다양화되고 있고 기술개발을 둘러싼 경쟁도 뜨겁지만, 관련 전문가들은 먼저 풀어야 할 숙제도 많다고 지적한다. 첫째, 경제성이다. 대형 원전은 규모의 경제로 단가를 낮추지만, SMR은 아직 그 단계에 도달하지 못했다. 둘째, 규제체계 부재다. SMR이나 토륨 원전은 설계가 국가마다 달라 안전 심사 표준화가 어렵고, 핵잠 원자로는 군사기술로 분류돼 국제투명성 확보가 쉽지 않다. 셋째, 사회적 신뢰 문제다. 후쿠시마 이후 국민 인식은 여전히 부정적이며, 방폐장 건설 등 현안이 정치적 갈등으로 이어지고 있다. 에너지 안보와 기후 대응이라는 명분이 충분하더라도, '안전'과 '신뢰' 없이는 원자력의 부활은 공허한 구호에 그칠 수 있다. AI 산업이 전력을 집어삼키고, 기후위기가 에너지 전환을 재촉하는 시대에 원자력의 부활은 불가피한 측면이 있다. 하지만 '작다고 안전한 것은 아니며', '새롭다고 쉬운 것도 아니다'. 핵잠은 외교적 리스크를 안고, SMR은 비용과 기술 검증의 한계에 직면해 있다. 토륨 원전은 잠재력은 크지만 아직 실험실의 기술이다. 이 모든 기술은 미래의 대안일 수 있지만, 현재의 해답은 아니다. 기술 낙관이 아닌 투명한 거버넌스, 국제 협력, 폐기물 관리 체계가 뒷받침되지 않는다면 '핵의 귀환'은 에너지 위기를 푸는 열쇠가 되지 못할 수도 있다. 강찬수 기후환경 전문기자 kcs25@ekn.kr

확실히 변한 기후…10월 ‘기온·강수량·강수일수’ 모두 역대 1위

지난달은 평균기온, 강수량, 강수일수 모두가 역대 1위를 기록한 것으로 조사됐다. 해수면 온도도 최근 10년 중 가장 높았다. 기상청은 10월 기후통계를 발표하며 지난달 전국 평균기온이 16.6℃(도)로 평년보다 2.3도 높아 역대 최고 기록을 경신했다고 4일 밝혔다. 지난달은 중순까지는 평년보다 높은 기온이 이어졌으나, 하순에는 찬 공기가 남하하면서 일시적인 추위가 나타나는 등 기온 변동이 컸다. 북태평양고기압이 평년보다 서쪽으로 확장하면서 고기압 가장자리를 따라 따뜻하고 습한 공기가 유입돼 상순(20.1도)과 중순(18.2도) 각각 역대 2위와 1위를 기록했다. 특히 완도(30.5도), 보령(30.8도), 고흥(30.4도) 등에서는 10월 최고기온 극값을 새로 썼고, 서귀포는 13일에 관측 이래 가장 늦은 열대야(1961년 이후)를 기록했다. 반면, 하순에는 동시베리아 지역의 강한 기압능 영향으로 찬 대륙고기압이 발달해 우리나라로 찬 공기가 유입되면서 기온이 평년 수준으로 낮아졌다. 특히, 28~29일에는 아침기온이 중부내륙과 경북북부를 중심으로 영하로 떨어지며 서울, 대구 등 지난해보다 9∼10일 일찍 첫서리와 첫얼음이 관측됐다. 비도 자주 내렸다. 전국 평균 강수량은 173.3㎜로 평년(63.0㎜)의 약 2.8배, 강수일수는 14.2일로 2.4배에 달하며 모두 역대 1위를 기록했다. 특히 강원 영동지역은 408.2㎜(평년의 4.6배), 강수일수는 21.3일(평년의 2.9배)로 압도적이었다. 강릉은 3일부터 24일까지 22일 연속 비가 내려 1911년 관측 이래 가장 긴 강수일수를 기록했다. 지난 9월까지 강릉 지역이 극심한 기상가뭄에 시달렸던 것과 상반된 기상현상이다. 지난달 우리나라 주변 해역의 평균 해수면 온도는 23.3도로 최근 10년 평균(21.6도)보다 1.7도 높았다. 서해(21.6도), 동해(22.3도) 모두 평년보다 상승했고, 남해는 따뜻한 해류 유입 영향으로 25.9도로 10년 내 최고를 기록했다. 이미선 기상청장은 “올해 10월은 하순에 일시적으로 추위가 나타나 기온 변동이 컸고, 이례적으로 비가 자주 내리며 가뭄으로 어려움을 겪었던 강릉에는 22일간 매일 비가 내리는 등 큰 기후 변동성을 보였다"며 “기상청은 신속하게 기상정보를 제공하고 방재기관과 긴밀하게 협력해 국민의 생명과 안전을 지키는 데 최선을 다하겠다"고 밝혔다 이원희 기자 wonhee4544@ekn.kr

청년환경단체, 태양광 직접 투자로 실전 공부…기부자 모집 나서

청년환경단체 빅웨이브가 태양광 사업을 직접 공부하기 위해 '솔라웨이브'라는 이름의 태양광 발전소를 운영한다. 빅웨이브는 솔라웨이브 투자를 위해 다음달 22일까지 1차 기부자를 모집한다. 솔라웨이브의 설비용량은 30킬로와트(kW)로, 일반 가정용 태양광 3kW보다 10배 정도 크다. 지난달 3일 인천광역시의 한 공장 지붕을 임대해 시공을 마쳤으며, 이달 중 발전을 시작해 전력 판매를 본격화할 예정이다 총 투자비는 4500만원이며, 투자금의 연이자 8%에 해당하는 360만원을 20년 동안 지급받게 된다. 빅웨이브는 발전에 따른 수익을 단체 운영에 활용할 계획이다. 이번 프로젝트는 당장은 투자자에게 수익을 배분하려는 목적보다는, 태양광 발전소를 직접 세우고 운영하면서 실전 경험을 쌓는 데 중점을 두고 있다. 빅웨이브는 총 4700만원을 기부금으로 모집해 발전소 투자비 4500만원을 채우고 나머지 200만원은 태양광을 홍보하는 콘텐츠 제작에 활용할 계획이다. 일정 금액 이상의 기부자에게는 태양광 발전소 내부 투어와 빅웨이브 행사 무료 초대권이 제공된다. 기부와 관련된 자세한 내용은 빅웨이브 홈페이지를 참고하면 된다. 김민 빅웨이브 대표는 솔라웨이브 운영 배경에 대해 “재생에너지 확대를 이야기는 했지만 정작 강의실이나 보고서에서 봤던 텍스트일 뿐, 피부에 와닿는 지식이 필요했다"며 “직접 투자해서 운영해봐야 어떤 애로사항이 있는지, 재생에너지 확대를 위해 어떤 과제가 필요한 지 당사자로서 이야기할 수 있다고 생각했다"고 밝혔다. 빅웨이브는 기후위기에 관심 있는 청년들이 모인 단체로, 각종 기후 및 환경 이슈에 적극적으로 대응하고 있다. 최근 정부에 2035년 온실가스감축목표(NDC)를 2018년 대비 65% 감축 수준으로 설정할 것을 요구했다. 지난달 23일과 29일에는 각각 기후에너지환경부와 대통령실에 2035 NDC 65% 수립을 촉구하는 서한과 907명의 서명을 전달했다. 빅웨이브에 따르면 문형배 전 헌법재판관도 서명에 참여했다. 이원희 기자 wonhee4544@ekn.kr

[환경포커스] ‘전량 中 수입’ 정수장 활성탄…희토류처럼 비축해야 하는 시대

활성탄은 수돗물 정수 과정, 특히 고도정수처리 시설에서 꼭 필요한 재료다. 암을 일으키는 과불화화합물(PFAS), 간 질병을 유발하는 남세균 녹조 독소 등 미량 오염물질로부터 깨끗한 수돗물을 만들어 시민의 건강을 지킬 수 있도록 해주는 활성탄이 부족하다면 무슨 일이 벌어질까. 정수장 활성탄도 사용 수명이 있고, 교체 주기가 있는 만큼 활성탄을 제때 교체하지 못한다면 오염물질을 제대로 걸러내지 못하게 된다. 수질 기준을 초과하는 유해물질에 시민들이 노출될 수밖에 없다는 얘기다. 문제는 국내에서 사용하는 활성탄 대부분을 중국에 의존하고 있어 희토류나 요소수처럼 공급망이 불안해질 수 있고, 수돗물 생산도 차질을 빚을 수 있다는 것이다. 수돗물 오염 우려가 커지고 고도정수처리 시설이 확대되면서 활성탄 수요가 늘어나는 것도 수급 불안을 우려하게 만드는 요인이다. 국내 광역상수도 관리 업무를 맡고 있는 한국수자원공사(K-water)도 이런 문제를 인식하고, 수년 전부터 이에 대비하고 있다. 최근 기후에너지환경부 주최로 열린 '수돗물 과불화화합물 대응전략 포럼'에서 수자원공사 수도관리처 전은주 부장은 주제 발표를 통해 활성탄 비축 사업에 대해 소개했다. 우선 수자원공사는 2022년 7월 조달청과 '활성탄 비축사업' 협약을 맺고 실무협의회를 운영하고 있다. 수자원공사는 또 2023년 10월 환경부·조달청과 활성탄의 안정적인 수급과 공급을 위한 '국내 고도정수처리용 활성탄 국가비축사업 업무협약'을 체결하기도 했다. ◇전국 3곳에 총 8000㎥ 규모 비축창고 수자원공사는 현재 전국 세 곳에 활성탄 비축창고를 설치했거나 설치하고 있다. 한강 수계에서는 경기도 용인 수지정수장에 비축창고를 지난 4월 완공했다. 100억 원의 사업비를 들여 입상활성탄 1800㎥을 저장할 수 있는 시설이다. 지난 5월 완공된 전북 군산의 조달청 군산비축기지에도 전국 정수장에 공급할 분말활성탄 2000㎥을 저장하고 있다. 낙동강유역에는 구미정수장에 4200㎥ 규모로 입상활성탄 비축창고가 건설되고 있는데, 내년 3월 준공될 예정이다. 이 가운데 절반(2100㎥)은 지자체가, 나머지는 수자원공사가 사용할 목적으로 공동 비축된다. 활성탄은 정수장의 고도정수처리시설에서 마지막 여과 단계에 사용돼 수돗물 속 냄새물질이나 미량유해물질을 흡착·제거하는 물질이다. 야자껍질이나 석탄을 고온에서 처리해 만든 다공질 탄소 물질로, 국내에서는 원료가 되는 유연탄이 생산되지 않아 전량 수입에 의존하고 있다. 현재 국내 60개 정수장에서 매년 약 4만4000㎥의 활성탄을 사용 중이며, 이 가운데 고도정수처리에 쓰이는 석탄계 입상활성탄은 모두 중국산이다. 요소수 사태 이후 정부는 공급망 위기 대응 차원에서 2022년 7월 활성탄을 '긴급수급조절물자'로 지정해 관리하고 있다. ◇한 번 사용한 활성탄도 재생해서 사용 수자원공사는 활성탄을 단순히 비축하는 수준을 넘어 한 번 사용한 활성탄의 재생을 통해 자립도를 높이는 일에도 나섰다. 경기도 남양주시 덕소정수장에서는 국내 최대 규모(48㎥/일)의 입상활성탄 재생시설을 짓고 있다. 413억 원을 투입되는 이 시설은 내년 6월 완공될 예정이다. 이 시설이 완공되면 연간 1만1669㎥을 덕소·성남·고양 등 한강 유역 11개 광역정수장에 공급할 계획이다. 낙동강 유역인 경남 밀양정수장에도 하루 30㎥ 규모의 재생시설이 설치되고 있다. 414억원이 들어가는 이 시설도 내년 6월 완공되면 낙동강 유역 11개 정수장에 공급된다. 이와 함께 영산강·섬진강 유역에도 2029년까지 활성탄 재생시설 설치할 계획이다. 활성탄은 일정 기간이 지나면 흡착력이 떨어져 교체해야 하는데, 지금까지는 대부분 신탄(新炭)을 수입해 교체했다. 하지만 재생기술을 활용하면 기존 활성탄을 세척·열처리해 새것처럼 다시 사용할 수 있다. 수자원공사는 이를 통해 수입량을 줄이고 온실가스도 연간 약 2800톤 감축할 수 있을 것으로 기대한다. 활성탄 비축과 재생은 단순한 소재 확보를 넘어 '고도정수처리 확대 정책'과 맞닿아 있다. 수자원공사는 현재 39개 광역정수장 중 13곳(33%)에 고도정수처리를 도입했으며, 19곳에 추가 확충을 추진 중이다. 오존 살균과 입상활성탄 여과를 결합한 고도정수처리 공정은 남세균 녹조 독소나 흙냄새, 과불화화합물 같은 미량 유해물질을 제거하는 역할을 맡고 있다. 수자원공사 전은주 부장은 “활성탄을 대체할 수 있는 흡착제에 대한 연구, 활성탄 재생 기술을 고도화하는 연구를 진행하고 있다"면서 “중국산 석탄계 활성탄 외에 미국 등에서 생산되는 야자계(야자나무 껍질을 태워서 만든) 활성탄을 수입하는 방안 등을 포함해 수급 다변화도 시도하고 있다"고 말했다. 다만, 야자계 활성탄의 국제시세는 석탄계보다 30% 이상 높은 것으로 알려지고 있다. 강찬수 기후환경 전문기자 kcs25@ekn.kr

서울 최저기온 5도…10도 이상 큰 일교차 주의

오는 4일 서울 최저기온이 5℃(도)로 쌀쌀한 날씨가 이어진다. 전국 대부분 지역의 일교차가 10도 이상 크게 벌어질 것으로 보여 건강관리에 유의해야 한다. 3일 기상청 단기예보에 따르면, 4일 전국의 예상 최저기온은 1~11도, 최고기온은 14~20도로 전망됐다. 경기 양주·파주와 강원 철원 등 북부 지역은 최저기온이 1도까지 떨어질 것으로 보인다. 전국은 가끔 구름이 많다가 오후부터 차차 맑아지겠다. 제주도는 새벽부터 오후 사이 5mm 미만의 비가 내리는 곳이 있겠고, 전남 남해안에도 0.1mm 미만의 빗방울이 떨어질 수 있다. 이원희 기자 wonhee4544@ekn.kr

[기후테크] 도로를 따라 펼쳐지는 태양광 녹색혁명

전 세계가 기후위기를 막기 위해 탄소중립 사회로의 전환을 서두르고 있다. 탄소중립을 위해서는 태양광 같은 재생에너지 확보가 필수이지만 대부분의 나라에서는 넉넉한 부지를 확보하기가 쉽지 않다. 만일 도로와 철도, 방음벽과 고가도로 같은 일상적 인프라를 '에너지 생산의 주체'로 바꿀 수 있다면 의외로 문제를 쉽게 해결할 수 있다. 도로 주변 유휴지와 고속도로 위, 그리고 철도 방음벽까지 태양광 패널을 입히려는 아이디어를 보면 '도로를 따라 펼쳐지는 녹색혁명'이 현실이 될 날도 머지않아 보인다. ◇도로변 유휴지, 잠자는 공간이 에너지 밭으로 중국 란저우교통대 연구팀은 최근 국제학술지 '에너지(Energy)'에 발표한 연구에서 세계 도로 인프라의 숨은 에너지 잠재력을 정량화했다. 논문에 따르면 전 세계 도로 주변 유휴지에 태양광 발전 시스템(도로변 태양광, PV+RN)을 설치할 경우 수평 설치 시 16.01테라와트(TW, 1TW=10억kW)의 발전 용량을, 최적 경사각 설치 시 10.9TW의 발전 용량을 확보할 수 있다. 이는 인류가 한 해 동안 소비하는 전력의 수백 배에 달하며, 수명주기 전체로는 각각 56만3000 테라와트시(TWh)와 44만8000 TWh의 전력 생산 잠재력을 갖는다. 태양광 패널을 수평으로 설치하면 그림자가 지지 않기 때문에 촘촘하게 설치할 수 있어 발전 용량은 크지만 최적 경사각 설치에 비해 발전 효율은 떨어진다. 최적 경사각 설치는 간격을 둬야 하기 때문에 같은 면적에 설치할 경우 수평 설치보다 용량이 적지만, 효율이 높아 실제 발전량은 많을 수 있다. 이번 연구는 위도·일사량·전기요금·설치비용 등을 통합해 지리정보시스템(GIS) 기반으로 계산했다. 평균 투자수익률(ROI)은 최적 경사각에서 7.47%, 수평형에서 6.53%로 나타났다. 특히 쿠바·소말리아·아이티·말리·자메이카 등은 태양광 자원이 풍부하고 설치비용이 낮아 25~45%에 이르는 높은 수익률을 보였다. ◇탄소배출 30% 감축 가능…한국은 공간 제약이 변수 이 연구는 도로변 태양광이 탄소중립 실현에도 큰 역할을 할 수 있음을 보여준다. 한국을 포함한 상위 28개 전력 생산국이 도로변 유휴지에 태양광 패널을 설치, 화석연료 발전을 전면 대체할 경우, 총 111억 톤의 이산화탄소 배출을 줄일 수 있을 것으로 추정됐다. 이는 이들 국가의 총 배출량의 33.9%, 전 세계의 28.6%에 해당한다. 그러나 연구진은 국가별로 지형적 제약이 크다고 지적했다. 한국은 위도가 상대적으로 높아 태양광 자원이 약하고, 전력 수요는 높아서 인도네시아·일본·베트남과 함께 도로변에 태양광 설치 폭이 가장 넓게 필요한 국가로 꼽혔다. 한국이 도로변 태양광으로 화석연료 발전을 대체하려면 필요한 발전 용량 기준으로 국토의 3.6%(최적 경사 설치)를 태양광 패널로 덮어야 한다. 논문에서 비교한 28개 주요국 가운데 국토 면적에서 차지하는 비율이 가장 높다. 2위인 네덜란드가 3.5%, 일본이 1.85% 수준이다. 한국의 경우 도로망 밀도는 높지만, 산지가 많고 도로 주변 유효 면적이 좁아 도로변 태양광으로 문제를 해결하는 데는 한계가 있다는 것이다. 전문가들은 “이 같은 공간 제약을 극복하기 위해, 단순히 도로변에 그치는 것이 아니라 방음벽·고가도로·터널 상부·고속도로 휴게소 부지 등 복합형 인프라로 확장할 필요가 있다"고 지적했다. 또한 기후·계절별 일사량 편차가 큰 한반도의 조건을 고려할 때, 남향 고정식보다 수직형 양면 모듈이나 동서향 분산 배치가 효율적이라는 분석도 나온다. ◇한국형 도로변 태양광 모델, 도심형 재생에너지 실험대로 국내에서도 이미 도로와 철도 시설을 활용한 '한국형 PV+RN' 모델이 일부 도입되고 있다. 한국도로공사는 일부 고속도로 방음벽과 비탈면에 태양광을 설치해 시범 운영 중이며, 국토교통부는 고속도로 상공의 유휴 공간을 민간 발전사업자에게 개방하는 방안을 검토하고 있다. 이와 맞물려 (주)더블유피 기술연구소와 한국철도공사 연구팀은 한국태양에너지학회지의 '태양에너지(2025년 제1호)'에 발표한 논문에서 철도 방음벽이 소음 저감과 청정에너지 생산을 동시에 수행할 수 있음을 입증했다 연구팀은 양면형 모듈을 적용해 반사광(알베도 효과)을 활용할 경우 단면형 대비 최대 20% 발전량 증가가 가능하다고 밝혔다. 또한 MLPE(Module Level Power Electronics) 시스템을 통해 열차 그림자나 오염으로 인한 효율 저하를 최소화하고, 인공지능 사물인터넷(AIoT) 기반 스마트 유지관리 시스템으로 이상 징후를 실시간 감지한다. 좁은 국토에서 유휴 공간을 활용할 수 있다는 점에서, 철도 방음벽 태양광은 한국형 PV+RN의 대표적인 모델로 꼽힌다. ◇고속도로를 덮는 태양광 지붕, '이동형 발전소'의 가능성 중국과학원·칭화대·미국 컬럼비아대 공동 연구팀은 지난해 8월 국제학술지 '지구 미래(Earth's Future)'에 발표한 논문에서 전 세계 320만 ㎞의 고속도로를 태양광 패널로 덮을 경우 연간 17.85페타와트시(PWh, 1경7580조Wh), 즉 미국 전체 전력 생산의 4배에 달하는 전력을 생산할 수 있다고 분석했다. 이 시스템은 연간 96억 6000만 톤(Gt)의 이산화탄소 배출을 줄이고, 눈·비·진눈깨비 등으로 인한 교통사고 사망자 중 10.8%(약 14만 명)를 줄이는 등 사회경제적 편익이 4300억 달러에 달할 것으로 추정됐다. 태양광 패널은 고속도로 위 약 5.5m 높이에 10도 경사로 설치되어 차량을 직사광선과 악천후로부터 보호하고, 도로 포장 수명을 연장하며 전기차 충전소로도 활용 가능하다. 물론 도로 위 태양광 패널의 설계·관리가 잘되지 않으면 문제가 생길 가능성도 없지 않다. 예를 들어, 빗물이 모여 고속도로 표면에 쏟아질 경우 운전 위험이 증가할 수 있고, 빛과 그림자 패턴의 변화가 교통사고 가능성을 높일 수도 있다. ◇한국의 과제 ― 제도 통합과 기술 실증 도로·철도 인프라를 에너지 거점으로 전환하려면 공공 인프라 개방과 법제 정비가 병행돼야 한다. 국내에서는 발전사업 허가, 교통안전 기준, 환경영향평가가 서로 다른 법령에 흩어져 있어 실제 설치 과정이 복잡하다. 전문가들은 “도로관리청·지자체·전력회사 간의 협업체계를 구축하고, '도로 기반 신재생 인프라 표준모델'을 마련할 것"을 제안한다. 또한 도로 주변은 미세먼지와 제설제 염분에 노출되어 유지 보수가 어렵기 때문에, 방진형 모듈, 자가세척 코팅, 모듈 경량화 기술 등 현장형 연구가 병행돼야 한다. 태양광 발전의 간헐성을 보완하기 위해, 인근 휴게소나 물류기지에 에너지 저장장치(ESS)를 연계하는 방안도 강구할 필요가 있다. 대규모 태양광 발전은 먼 나라 사막의 발전소에서만 가능한 것이 아니다. 우리 곁의 도로를 잘 활용한다면 거기서 녹색혁명이 시작될 수도 있다는 얘기다. 강찬수 기후환경 전문기자 kcs25@ekn.kr

산업통상부 주최 ‘기후에너지체험전’ AI 메타버스 에너지체험 전시관 오픈

에너지를 온라인 가상현실에서 공부할 수 있는 장이 열린다. 3일부터 오는 14일까지 산업통상부가 주최하는 '2025 대한민국 기후에너지체험전'이 온라인에서 열린다. 올해 체험전의 주제는 'AI 메타버스 공간에서의 전기 절약 체험'이다. 대한민국의 기후에너지와 K-POP의 만남을 통해 전기절약을 탐헌하는 스토리를 담고 있다. 지난 2004년부터 시작된 기후에너지체험전은 전국 초·중학교 학생과 청소년, 일반 국민 누구나 온라인으로 참여할 수 있다. 주관기관인 체험전 사무국은 “AI 메타버스를 활용한 전시관이 기후에너지 지식을 쉽게 익히는 체험 공간으로, 참여 학생들의 이해도를 높일 것"이라고 기대했다. 이번 행사는 청소년들이 전기 절약의 중요성을 체감하고, 기후·환경·에너지의 소중함을 깨닫는 기회의 장이다. 또한 신재생에너지, 전력, 원자력, 석유, 가스 등 생활과 밀접한 다양한 에너지원에 대해 학습할 수 있다. 특히 AI 메타버스 체험전은 K-POP 음악을 통해 흥미를 유발하고, 카드뉴스와 팟캐스트 형식으로 구성해 '보고 듣는' 기능을 강화했다. 또 실시간 대화형 AI 챗봇을 통해 에너지 관련 궁금증을 해결할 수도 있다. 올해 체험전에는 한국석유공사, 한국에너지공단, 한국전력공사, 한국수력원자력 등이 참가해 개별 전시관을 마련했다. 각 전시관에서는 다양한 게임과 체험을 통해 에너지를 쉽고 재미있게 이해할 수 있다. 이 밖에도 기후에너지정책관, 천연가스관, 주제관 등 총 7개의 체험학습관이 운영된다. 전시관은 오는 14일까지 온라인(www.energyshowonline.co.kr)에서 만나볼 수 있다. 이원희 기자 wonhee4544@ekn.kr

김영록 전남지사, ‘2050 탄소중립 비전’ 발표

전남=에너지경제신문 문승용 기자 김영록 전라남도지사는 1일 제주특별자치도에서 열린 제33회 한일해협연안 시도현교류 지사회의에서 2050 전남도 탄소중립 비전을 발표했다. 한일해협연안 시도현교류 지사회의는 전남도, 부산광역시, 경남도, 제주특별자치도, 나가사키현, 후쿠오카현, 야마구치현, 사가현 등 한일 8개 시도현이 한일해협연안 지역의 발전과, 해당 도시들의 공통 과제의 해결 방안을 논의하는 장이다. 1992년부터 한 차례의 중단없이 이어져온 국제회의다. 올해는 'UN-SDGs(지속가능발전목표) 실현을 위한 탄소중립 시책'을 주제로 한일 간 우호 협력 증진과 지역 발전을 도모하기 위한 다양한 의견을 나눴다. 김영록 지사는 이날 회의에서 전남이 추진 중인 '2050 전라남도 탄소중립 비전'을 소개하며 △2026년부터 전남형 탄소중립 포인트제 시행 △산업 저탄소 전환과 재생에너지 생태계 조성 △대한민국 에너지대전환 선도 △블루카본·그린카본 등 탄소흡수원 확대 △녹색생활 실천 문화 분위기 확산, 네 가지 핵심 전략을 발표했다. 특히 “탄소중립 실현은 결코 쉬운 과제는 아니지만 한일해협 지역이 지혜와 경험을 나누고 연대한다면 지속가능한 미래를 함께 열어갈 수 있다"며 “전남도 재생에너지와 블루카본 등 지역의 강점을 살려 동북아 탄소중립 실현의 중심지로 거듭나겠다"고 밝혔다. 또한 8개 시도현지사들은 공동선언문에서 2026 여수세계섬박람회 성공 개최를 위해 서로 협력하고, 2026년 유엔기후변화협약(UNFCCC) 기후주간 행사의 대한민국(여수) 유치를 적극 지지하기로 했다. 전남도는 한일해협연안 시도현교류 지사회의를 통해 한일 지자체와 협력 네트워크를 강화하고, 탄소중립 실현을 위한 기술·정책 교류를 확대할 계획이다. 4년 노력끝에 문턱 넘어…통과시 2031년까지 1697억 투입 전남=에너지경제신문 문승용 기자 전남도는 '여자만 국가 해양생태공원 조성사업'이 기획재정부 재정사업평가위원회에서 예비타당성조사 대상 사업으로 선정됐다고 2일 밝혔다. 2026년 말까지 예비타당성조사를 거쳐 최종 통과되면 2027년부터 2031년까지 총 1697억 원을 들여 해양 생물 보전과 생태·관광 기능을 갖춘 국가 해양생태 거점으로 조성될 예정이다. 국내에는 국가 해양생태공원 조성 선례가 없어 전남도는 지난 4년간 수십 차례에 걸쳐 사업계획을 보완하며, 구체성과 경제성을 갖춘 계획안을 마련해 정부를 설득하는데 총력을 기울였다. 전남도는 국내 최대 해안선과 갯벌, 해양보호구역 등 비교우위 생태 자원을 품고 있으며, 기후 변화에 따른 생물 서식지 파괴, 지역 개발 갈등, 수산 자원 고갈과 어업 인구 감소 등 사업의 시급성과 불가피성을 강력히 피력한 결과, 정부의 공감을 이끌어내 예타 대상 사업에 선정되는 성과를 거뒀다. 사업지구인 보성·순천 일대는 2021년 유네스코 세계자연유산으로 등재된 59.85㎢에 이르는 갯벌과 함께 국내 최대 염습지를 품은 생태 보고로서 흑두루미, 붉은발말똥게 등 멸종위기 생물의 서식처이자 이 지역 주민이 수백 년간 바다와 공존한 삶의 터전이기도 하다. 주요 사업 내용은 '작은 지구, 여자만! 자연과 사람이 지켜낸 공존 이야기'를 주제로 △해양보호구역 생태계 통합관리센터 시스템 구축 △갯벌 복원과 철새 서식지 확충 △염습지·멸종위기종 보호와 교육 시설 △갯벌 보전의 역사와 섬·해양 생태계의 가치 전시 △육·해상 생태 탐방 기반시설 확충 등이다. 지역민과 관광객이 함께 누릴 세계적 생태 체험 공간으로 조성될 예정이다. 김영록 전남도지사는 “여자만은 대한민국 생태의 심장으로, 이번 예비타당성조사 대상 사업 선정은 전남도민의 헌신과 열정이 만든 값진 성과"라며 “정부, 순천시, 보성군과 긴밀하게 협력해 반드시 예타가 통과되도록 하겠다"고 말했다. 문승용 기자 symnews@ekn.kr

[현장] 쓰레기는 없고 재생에너지·국화꽃…‘재생의 땅’으로 거듭나는 수도권매립지

“오른쪽에 보이는 산이 가장 먼저 쓰레기를 묻었던 제1매립장입니다. 지금은 골프장이 조성돼 시민들에게 인기를 끌고 있습니다. 3-1매립장 옆에는 '자원순환에너지타운'이라는 폐기물가스 에너지화 시설이 운영되고 있습니다." 수도권매립지공사 현장 관계자는 지난 30일 인천광역시 서구 수도권매립지를 찾은 기자들에게 이렇게 설명했다 내년부터 수도권매립지의 생활폐기물 직매립이 금지됨에 따라, 수도권 인구 2500여만명이 버리던 쓰레기를 감당하던 매립지는 역사 속으로 점차 사라질 전망이다. 과거 한때 쓰레기가 산처럼 쌓였던 부지에는 재생에너지 발전소, 국화밭, 골프장이 자리잡았다. 매립의 흔적을 지우며 '도시의 상처'를 '지역 자산'으로 바꾸려는 수도권매립지공사의 고심도 곳곳에서 읽혔다. 1600만㎡에 달하는 거대한 부지(여의도의 5.5배)를 멀리서 보면 초록 언덕들이 보이지만, 그 아래에는 여전히 수십년 치 쓰레기가 잠들어 있다. 1매립장은 이미 골프장으로, 2매립장은 잡초와 나무가 자라나는 녹지로 변했다. 다만, 2매립장이 있던 언덕에 솟은 가스배출관이 여전히 이곳이 '쓰레기산'이었음을 말해주고 있었다. 1매립장 옆, 과거 석탄재가 묻혔던 부지는 이제 색색의 국화꽃으로 뒤덮였다. 황량했던 땅 위에는 노란 국화가 줄지어 피어 있었고, 연못 근처에서는 아이 손을 잡은 가족들이 사진을 찍으며 웃고 있었다. 이 일대는 지금 야생화단지와 체육시설(수영장)로 탈바꿈해 국화축제가 한창이다. 수도권매립지공사에 따르면 골프장·야생화단지·체육시설을 찾은 방문객은 지난해 93만5797명으로, 2023년(58만8515명)보다 1.6배 가까이 늘었다. 폐기물 매립지였던 곳이 이제는 시민들이 휴식을 즐기는 공간으로 바뀐 셈이다. 실제로 이 체육시설에서는 2014년 인천아시안게임 수영·수구 경기가 열리기도 했다. 반면 3매립장에서는 여전히 매립 작업이 이어지고 있었다. 커다란 덤프트럭이 흙먼지를 일으키며 오가고, 쓰레기 더미 위로는 음식물 찌꺼끼가 있는지 갈매기떼가 먹이를 찾아 몰려들었다. 작업장 가까이 다가가자 물을 뿌리며 쓰레기를 덮는 중장비들의 소음과 함께 매립장 특유의 냄새가 희미하게 풍겼다. 하지만 주변 도로에서는 냄새가 거의 나지 않아, 쓰레기 매립지라는 인식이 무색할 정도였다. 2매립장과 3-1매립장 사이로 시선을 돌리자 높은 굴뚝이 눈에 들어왔다. 매립된 폐기물이 썪으면서 나오는 가스를 연료로 전력을 생산하는 50메가와트(MW)급 발전소다. 이 시설은 2007년부터 지난해까지 총 505만8442메가와트시(MWh)의 전력을 생산했다. 지난해 발전량은 18만8736MWh로, 설비용량 50MW임 감안하면 하루 평균 약 10시간가량 가동된 셈이다. 18만8736MWh는 4인 가구(연간 전력소비량 4000kWh) 기준 약 5만가구가 사용할 수 있는 전력량이다. 하지만 매립가스 발전량은 줄어드는 추세다. 2019년 25만7748MWh에서 지난해 18만8736MWh로 26.8%(6만9012MWh) 줄었다. 발전소 관계자는 “하수슬러지 자원화시설과 음식물류 폐수 바이오가스화시설이 생기면서 가스 사용처가 분산된 데다, 전체 폐기물 가스 발생량 자체가 줄고 있다"고 설명했다. 수도권매립지공사에 따르면 폐기물 반입량은 2020년 299만5000톤에서 지난해 107만2000톤으로 3분의 1 수준으로 줄었다. 이는 2020년 생활폐기물 반입총량제 도입과 2022년 건설폐기물 직반입금지 시행의 영향이다. 내년부터는 소각장에서 나온 생활폐기물의 재만 매립될 예정이어서 매립량과 매립가스 발생량은 더 줄어들 수밖에 없다. 이에 따라 매립 수수료와 매립가스 발전 전력 판매로 수익을 내던 수도권매립지공사는 경영 타격이 불가피하다. 기후에너지환경부·서울시·인천시·경기도로 구성된 '4자 협의체'는 수도권 대체매립지 확보 시점이 불투명한 가운데, 애초 2016년까지로 예정됐던 제3-1매립장 사용기한을 기약 없이 연장한 상태다. 생활폐기물 직매립이 금지되더라도 생활폐기물을 소각하고 남을 재를 묻을 부지는 여전히 필요하다. 현재 대체매립지 입지 공모는 4차까지 진행돼 민간 2곳이 응모한 것으로 알려졌다. 생활폐기물 재만으로는 제3매립장도 수십년을 쓸 수 있기에, 제4매립장 부지는 활용되지 않을 전망이다. 수도권매립지공사는 제2매립장과 제4매립장 부지를 활용하기 위해 고심 중이다. 제2매립지 부지는 공원 및 체육시설, 제4매립지 부지에도 공원이나 소각장 건설 방안이 논의 중인 것으로 전해진다. 매립지 주차장 등 유휴부지에는 태양광 발전시설 설치도 검토되고 있다. 공사는 또 매립지 운영 경험을 살려 지난 2021년 12월부터 몽골 매립장 온실가스 감축 국제사업을 추진 중이다. 사업 기간은 2036년 12월까지이며, 사업 규모는 145억4100만원, 온실가스 감축 예상량은 약 56만7000톤이다. 아울러 수도권매립지공사는 명칭을 '수도권자원순환공사'로 바꾸고, 매립 중심에서 자원순환 전반으로 사업 영역을 확대하려 하고 있다. 이를 위한 '수도권매립지관리공사의 설립 및 운영 등에 관한 법률' 개정안은 국회 기후에너지환경노동위원회 심사소위에 회부된 상태다. 다만, 수도권매립지공사가 매립지 부지에서 신사업을 추진하려면 지방자치단체 및 지역 주민의 동의가 필수적이다. 송병억 수도권매립지공사 사장은 “수도권 생활폐기물 매립 금지에 따라 공사의 새 사업을 다각도로 검토 중"이라며 “무엇보다 주민과의 신뢰를 가장 중요하게 여기고 있다. 지역과 적극적으로 소통하며 상생하는 공사가 되겠다"고 밝혔다. 이원희 기자 wonhee4544@ekn.kr

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