원자력발전이란 우라늄을 핵분열시키고 그때 발생하는 열에너지를 이용하여 전력을 만드는 발전기술입니다. 천연가스와 석탄과 석유 등 화석연료를 이용하는 화력발전과는 사용하는 연료가 다르다는 점에서 친환경 발전방식이라 분류되기도 합니다. 화력발전은 이산화탄소, 질소산화물(NOx), 황산화물(SOx), 입자상물질(PM) 등의 유해 물질을 발생시킵니다. 이에 반해 원자력발전소는 이산화탄소를 배출하지 않기 때문에 대기오염을 시키지 않습니다.
원자력 발전은 다음의 과정에 의해 이루어집니다.
①핵분열로 인해 열에너지를 발생시킵니다. ②열에너지로 물을 끓입니다. ③발생한 수증기로 터빈을 회전시킵니다. ④터빈에 연결된 발전기가 가동되어 전기를 생산합니다. ⑤수증기는 다시 물이 되어 원자로로 들어갑니다.
원자력 발전은 다음과 같은 장점이 있습니다. 연료의 안정적인 확보가 가능합니다. 원자력의 원료가 되는 우라늄은 열효율이 화력발전에 비해 적고 화석연료에 비해 운송 비용을 줄일 수 있습니다. 화석연료와 우라늄 모두 수입에 의존하는데 수송비용의 큰 차이는 원자력 발전의 큰 이점입니다. 그리고 열효율이 화석연료에 비해 월등하게 좋습니다. 원자력 발전은 이산화탄소를 배출하지 않는다는 점에서 친환경적입니다. 신재생에너지와 마찬가지로 지구 온난화의 주범이 아니라는 점에서 원자력 발전을 화석연료에 의한 대체 에너지로 선호하는 사람들도 있습니다. 다른 발전 방식에 비해 설비를 건설하는 데 작은 면적이 필요합니다. 100만KW의 원자력을 발전하기 위한 설치 면적은 약0.6제곱킬로미터입니다. 이에 비해 태양광은 약 97배, 풍력은 약 357배의 엄청난 크기의 땅이 필요합니다. 게다가 자연 에너지를 이용하는 재생에너지는 날씨나 시간에 따라 발전량이 달라집니다. 그래서 여러 가지 자료를 종합해본바 발전 비용이 가장 저렴합니다.
원자력 발전의 단점으로는 다음과 같은 내용이 있습니다. 하지만 원자력 폐기물의 처리에 문제가 생기면 환경과 생명에 돌이킬 수 없는 큰 영향을 끼치게 됩니다. 그래서 원자력의 존폐에 관한 논의는 계속되고 있습니다. 원자력 발전의 연료인 우라늄은 다시 재사용이 가능합니다. 재사용이 불가능한 3~5%의 폐기물을 고레벨 방사성 폐기물이라고 부릅니다. 이것을 유리 원료와 결합시켜 지하 깊은 곳에 매장을 시키는 것이 제일 안전하다고 말하고 있습니다.
원자력 발전에 있어 기록적인 피해를 낳은 사례가 두건 있습니다. 후쿠시마 제1 원자력 발전소 사고와 체르노빌 원자력 발전소의 사고가 바로 그것입니다. 후쿠시마 제1 원자력 발전소 사고는 태평양 앞바다의 지진으로 인해 방사성 물질이 외부로 방출되게 되었습니다. 지진 발생 후 15m의 지진해일이 발전소를 덮쳤고 이로인해 비상용 발전기와 배터리 등이 침수되어 안전을 유지할 수 있는 최소 전력도 사용할 수가 없게 되었습니다. 6호기 중 비상용 전원이 작동하였던 3~6호기를 제외하고 1~3호기는 모든 냉각수가 증발하면서 1200도에 달하는 온도 상승이 있었고 방호벽이 고온에 의해 녹아내리면서 종국에는 격납고의 폭발로 인해 대규모의 핵연료가 확산이 된것입니다. 국제 원자력 사고 등급 최고단계인 7단계로 가장 심각한 사고로 기록되었습니다. 지금도 계속 원자로에서 공기중으로 방사성 물질이 누출되고 있으며, 방사능에 오염된 지하수는 태평양 바다로 흘러가고 있습니다.
체르노빌 원자력 발전소 사고는 1986년 우크라이나 소비에트 사회주의 공화국 체르노빌 원자력 발전소에서 일어난 참사입니다. 사고는 전원 공급이 되지 않는 상황에서 비상 전원이 들어오기 전까지 터빈의 관성에 의한 발전력 테스트를 하기 위한 실험을 하던 중에 일어났습니다. 이때 비숙련자의 작업으로 인해 통제할 수 없는 상황까지 가게 되었습니다. 게다가 사고 후에 바로 대처하지 않고 쉬쉬했던 터라 피해가 더욱 심해져 최악의 사고로 기록됩니다. 대량의 방사성 물질이 외부로 유출되어 상당한 인명의 피해를 가져왔고 오랜 시간이 지나도록 체르노빌 주변인 러시아, 벨라루스, 우크라이나뿐만이 아니라 유럽 전역으로 퍼져 많은 지역을 오염시켰습니다.
방사능 유출로 인해 이 구역에 있었던 사람들의 몸에서 높은 수치의 방사성 물질이 검출되었습니다. 게다가 갑상선암 발병률도 증가하였다는 발표도 있었습니다. 그리고 생태계에 많은 영향을 끼쳤습니다. 세슘과 아이오딘 등의 방사성 원소는 대기권으로 방출되었고 다시 지구로 떨어지면서 생태계를 오염시켰습니다. 농작물과 우유에까지 방사성 물질이 발견되었습니다. 그리고 심각한 오염지역에 있는 동물들에게 종양 발생률의 증가, 면역 저하, 수명 단축, 기형 등의 여러 가지 장애가 발견되었습니다.
우리나라는 이번 정권에서 에너지믹스가 논의되고 계획 중에 있습니다. 화력 발전에 의지하기보다는 원자력 발전과 신재생에너지에 의한 발전 비율을 높여 탄소중립과 미세먼지 배출량을 줄이는 것이 목표입니다. 이를 위해서는 원자력 발전의 안전성을 향상하고 위기 대응능력을 강화하며 안정적인 폐기물 처리 방법의 표준화 그리고 제일 중요한 국민들의 이해를 구하고 협력 속에 진행해야 합니다.
다만 원자력 발전은 큰 비용 측면과 미세먼지 배출의 관점에서 보면 유리한 발전방식임이 확실하나 사고가 발생하였을경우 피해의 정도가 심하여 유럽에서는 원자력의 비중을 줄이고 재생에너지의 확충에 힘쓰고 있으며 자연 자원이 충분한 국가에서는 비용 측면에서도 재생에너지의 이점을 많이 끌어올렸습니다.
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