[취재파일] 초미세먼지의 습격과 석탄화력발전소

저는 지난 2013년 7월부터 1년 동안 중국 베이징 연수를 다녀왔습니다. 당시 필수품이 하나 있었습니다. 대기오염 정도를 알려주는 스마트폰 어플입니다. 공기 중의 이산화황 등 중금속 물질과 미세 먼지의 농도를 수치화한 대기오염지수를 매시간 알려주는 것입니다.

지수는 여러 등급으로 나뉩니다. 0~50이면 '좋음', 51~100은 '보통', 101~150은 '민감 군에 유해', 151~200은 '나쁨', 201~300 '매우 나쁨', 그리고 301~500은 '위험'을 뜻합니다. 여기서 위험이란 뜻은 '공기가 심각하게 오염되어, 모든 사람의 건강에 심각한 영향을 미치는 수준'이라고 합니다. 이 어플을 처음 받았던 2013년 10월 수치를 보면, 한 달간 최고치가 200을 초과했던 날이 열흘이 넘었는데 특히 최고치가 무려 438까지 치솟기도 했었습니다. 중국을 가기 전까지는 볼 수 없었던, 아니 찾아볼 필요가 없었던 어플입니다. 중국에 가기 전까지 미세먼지는 중국만의 문제였던 것으로 기억됩니다. 하지만, 중국에 온 이후 미세먼지가 바람을 타고 한국으로 날아가 심각한 사회문제로 대두되기 시작했다는 소식을 들었습니다.

아시다시피, 미세먼지는 대기 중에 오랫동안 떠다니다가 내려오는 직경 10㎛ 이하의 입자상 물질을 말합니다. 특히 초미세먼지는 미세먼지 중에서도 입자 크기가 2.5㎛ 이하인 먼지를 말하는데요, 입자가 작다보니 폐포까지 깊숙이 침투해 천식, 기관지염, 알레르기성 비염, 후두염 등을 일으키며 심하면 암, 뇌졸중, DNA 손상, 임산부 조산 등을 유발할 수 있다고 합니다.

중국에서 돌아온 이후 친구들로부터 “중국에 있을 동안 네가 미세먼지 다 마셔버리지 않았느냐”라는 농담을 들었습니다. 그때까지만 해도 미세먼지의 원인은 중국이라고만 생각했습니다.

● 한국 초미세먼지에 대한 중국의 영향은 30%~50%
 
미세먼지를 중국 탓만 할 게 아니라는 것을 안 건 한참 후였습니다. 중국의 영향은 30~50% 정도라는 기사가 있었습니다.

출처가 어디인지 살펴보니 정부가 2013년 12월 내놓은 미세먼지 종합대책 보고서에서 나온 것이었습니다. 보고서의 ‘장거리이동오염물질의 국내 영향’이라는 항목을 보면 ‘장거리 이동 오염물질의 국내 기여도는 연구결과에 따라 상이하나 총 PM2.5 농도의 약 30~50% 수준으로 추정’이라고 쓰여 있습니다.

이에 대해 ‘중국의 영향을 너무 축소해서 추정했다’란 주장도 있고, ‘중국 스모그는 2천년대 초반부터 심했는데 2013년부터 국내 대기오염이 심해졌기 때문에 중국 때문으로만 볼 수 없다’란 말도 나옵니다. 여하튼 국내에서 발생하는 미세먼지도 적지는 않을 것이란 생각이 들었습니다.
 
● 석탄화력발전소에서 나오는 초미세먼지는 3.4%에 불과?
 
그렇다면 초미세먼지는 어디에서 배출될까요? 열흘 전쯤 ‘한국의 석탄화력발전이 사상 최대’라는 기사가 나왔습니다. 기사에는 석탄화력발전이 온실가스 배출의 주범이라 돼 있습니다. 하지만 미세먼지도 만만치 않을 것이란 생각이 들었습니다.

일단 현장을 향했습니다. 석탄화력발전소들 위치를 보니 충청도에 많더군요. 충남 당진에 있는 석탄화력발전소에 가보니, 새로 지은 석탄화력발전소에서 연기가 나오고 있었습니다. 현장에서 만난 발전소 직원은 미세먼지에 대해 문제가 없다고 말했습니다.

“석탄발전소는 고효율 전기집진기를 설치하여 먼지 배출농도를 허용기준의 20% 이내로 유지하고 있다. 초미세먼지의 경우도, 국립환경과학원 조사를 보면 직접배출 기여율이 3.4%에 불과하다”는 설명이었습니다. 생각과 너무 다른 수치에 깜짝 놀랐습니다. 그래서 다른 자료를 뒤져보았습니다. 지난해 대기환경학회에서 발표한 자료를 보니 초미세먼지를 유발하는 원인들이 정리된 게 있었습니다. 전국의 경우 제조 공장에서 초미세먼지를 가장 많이 발생하고, 이어 자동차였습니다. 수도권에서는 자동차가 더 많은 초미세먼지를 발생시켰습니다. 하지만 두 곳 다 발전 부문 에너지산업연소의 비중은 크지 않았습니다.
● “문제는 2차 초미세먼지”
 
하지만 이를 곧이곧대로 보면 안 된다는 게 환경단체의 설명이었습니다. 당진환경운동연합의 유종준 사무국장은 “초미세먼지는 1차 배출량만 보면 안 된다”고 강조했습니다. 초미세먼지 PM2.5의 경우 직접 배출되면서 일반적으로 배출량을 산출 할 수 있는 먼지를 ‘1차 초미세먼지’ 라고 합니다.

그런데 중요한 것은 공기 중에 배출된 대기오염물질 중 질산화물(NOx)과 황산화물(SOx)이 화학반응을 일으켜 ‘2차 초미세먼지’를 생성한다는 점입니다. 이 2차 초미세먼지가 기여하는 비중이 크지만, 문제는 이를 제대로 통계를 내기가 쉽지 않아 문제라고 유 국장은 말했습니다.
 
이와 관련한 다른 통계를 찾아봤습니다. 국책연구원인 한국환경정책？평가연구원(KEI)에서 지난해 발표한 보고서가 있었습니다. 이 보고서는 석탄화력발전소를 포함한 모든 화력발전소를 대상으로 했는데, 현재 화력발전소와 정부의 ‘6차전력수급기본계획’에 따라 앞으로 지어질 화력발전소가 모두 가동될 경우 초미세먼지가 1㎥당 최대 24.56㎍이 될 것으로 예측했습니다.

이는 환경기준치의 무려 49%에 해당하는 규모라고 합니다. 이 보고서를 작성한 문난경 연구위원과 직접 통화를 했습니다. 문 연구위원도 “초미세먼지는 2차가 문제”라면서 “도시와 농촌 등 지역마다 초미세먼지의 양상이 다르지만, 전체적으로 봤을 때 환경기준치의 절반에 해당하는 초미세먼지를 화력발전이 유발할 것이라는 점은 정부가 정책을 세울 때 심각하게 고려해야 할 사항”이라고 설명했습니다.
● “석탄화력발전으로 1천여 명이 조기사망”
 
KEI 보고서는 화력발전소로 인한 조기사망자수도 추정했습니다. 화력발전소 운영으로 가중되는 초미세먼지 연평균 농도로 인해 연간 국내 조기사망자수는 1,144명이었습니다. 최근 국제환경단체인 그리피스도 이와 유사한 자료를 발표했습니다.

그린피스는 하버드대학 다니엘 제이콥 교수 연구팀과 함께 연구한 결과, 현재 국내 운영 중인 석탄화력발전소에서 배출되는 대기 오염 물질로 인해 매년 최대 1,600명의 조기사망자가 발생하고 있으며, 현재 정부 계획대로 2021년까지 24기의 신규 석탄화력발전소를 증설한다면 조기사망자 피해는 매년 최대 2800명으로 증가할 것으로 예상했습니다.
 
이에 대해 발전소 측은 발전소와 2차 초미세먼지, 그리고 조기사망의 인과관계가 정확하지 않다고 반박했습니다. 그러면서 탈황설비 등을 설치해 황산화물 및 질소산화물 배출농도를 허용기준의 20 ~ 50% 수준으로 유지하고 있고, 관련 기술도 계속 개발해 적용하고 있다고 설명했습니다.
 
● 그래도 값싼 에너지…석탄화력발전소 앞으로 20기 증설
 
그래도 초미세먼지 문제를 논의할 때 석탄화력발전을 빼놓을 수 없다는 건 분명해 보입니다. 그런데 말입니다, 지난해 전기를 생산하는데 들어간 돈은 모두 42조원인데 이 가운데 40%인 15조원을 석탄발전이 차지한 것으로 나타났습니다. 연료별로 보면 석탄의 비중이 가장 큽니다. 그리고 정부는 2025년까지 20기의 석탄화력발전소를 더 지을 예정입니다. 현재 있는 53기에다가, 지어지고 있는 11기, 그리고 신규로 착공되는 9기를 더하면 모두 73기가 됩니다.
 
정부도 할말은 있습니다. 미국이나 영국이 석탄화력발전소를 폐쇄하겠다고 하지만 대부분이 내구연한이 다 됐기 때문이란 겁니다. 또한 석탄화력 발전의 경제성도 고려해야 한다고 설명합니다. 발전원가를 보면 원자력발전소가 가장 4~7원 정도로 가장 낮고 석탄발전소 31~56원, LNG 80~120원 수준이라고 합니다.

LNG로 모두 대체한다면 전기요금 인상이 불가피해집니다. 정부 관계자는 “우리나라는 서구와 달리 아직 경제 성장 과정에 있고, 낮은 가격으로 안정적으로 전력을 공급할 필요가 있다”며 “당초 계획에선 24기를 추가하려 했지만, 환경 문제 등을 고려해 거쳐 4기를 줄였다”고 설명했습니다.
 
● “전력 수요부터 잘못 예측”
 
하지만 정부 예상보다 낮은 전력 소비 증가율과 발전소 가동률, 높은 예비전력량 등을 보면 정부의 예측이 과장된 것 아니냐는 비판이 나오고 있습니다. 윤순진 서울대 환경대학원 교수는 “수요 전망을 높게 잡으면 어떻게 목표를 충족할 지부터 생각하게 된다”며 “2011년 원전 사고 이후가 정부가 여론의 반대가 심한 원자력발전 대신 석탄화력발전을 늘리겠다는 계획을 세웠지만 이는 전 세계적인 친환경 추세와도 맞지 않다”고 말했습니다.
 
정부는 미세먼지 대책으로 가장 큰 배출원이라고 하는 자동차 배기가스의 저감에 온 힘을 쏟고 있습니다. 하지만 석탄화력발전에 대해선 상대적으로 둔감한 모습입니다. 물론 현실적으로 현 상황에서 석탄화력발전을 퇴출시키는 것은 힘듭니다. 하지만 미세먼지가 국민의 폐부를 찌르고 있는 지금부터라도, 점진적으로 석탄발전의 비중을 줄이 일 수 있도록 전력시장 제도 개선 방안을 찾아야 할 것입니다.