Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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2003.05a
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pp.607-611
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2003
1970 - 1980년대에 OPEC의 담합에 의한 오일쇼크로 초유의 어려움을 겪으며 자원수입국들은 화석 연료를 대신할 수 있는 대체에너지개발에 많은 노력을 기울여 왔다. 그 결과 지역 및 나라별로 특성 있는 대체에너지개발이 상당한 발전을 거듭하여 전체에너지 사용량의 10% 이상을 대체에너지로서 충당하고 있는 나라도 있다. 게다가 1990년대에 와서는 화석연료사용으로 인한 전 세계적 환경파괴문제가 대두되면서 단순한 화석연료의 대체가 아닌 환경친화적인 에너지의 개발 및 사용이 필요하게 되었다.(중략)
1973년 OPEC가 원유 수출을 규제하면서 일어난 석유 위기는 국내는 물론 세계에 큰 충격을 주었다. 더욱 석유, 석탄 등의 화석연료 중 석유자원의 고갈에 대한 불안과 화석연료의 연소로 인한 대기오염, 환경파괴에 대한 불안이 증대되었다. 이를 계기로 화석연료를 대신하는 새로운 에너지 자원의 개발과 효율적인 에너지 이용시스템의 개발이 세계 각국에서 착실히 진행되었다. 즉, 에너지 정세의 변화, 지구 환경문제의 대응, 새로운 에너지 기술개발 대책은 절대적으로 필요하고, 21세기의 장기 전망에서 보면, 에너지 문제는 매우 심각한 사태라는 것은 의심할 여지가 없다.
인류과학 문명의 발달은 전기문명의 발전없이는 생각할 수 없음은 자명한 사실이다. 그러나 화석 에너지의 고갈로 인한 전기 에너지의 생산의 타개책으로 인간의 지혜는 원자력발전이란 귀한 에너지원을 확보하게 되었음은 실로 다행한 일이며 인간역사가 계속 이어질 수 있는 바탕을 마련하였다고 볼 수 있다. 또한, 이 원자력 에너지는 화석 에너지의 결점인 환경오염으로부터 완전해방이 되었을 뿐만 아니라 경제성 측면에서 비교우위에 있음이 확실하다. 그러나 원전은 안전성을 담보로 하기 때문에 설비의 운영관리에 많은 제약이 뒤따르고 있다. 그러므로 원전은 그 관리능력이 인정될 수 있는 국가와 국민만이 화석 에너지가 갖지 못하는 혜택을 누릴 수 있는 것이다. 그래서 원전의 안전 규제 체제는 사업자에게만 그 책임을 지울 수 없으므로 국가적인 차원에서 안전관리의 목표와 정책을 수립하고 이것을 효과적으로 시행하기 위한 법적, 제도적 장치를 마련하고 있다.
Bulletin of Korea Environmental Preservation Association
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s.399
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pp.20-21
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2012
우리나라는 좁은 국토에 많은 인구가 밀집한 관계로 단위면적당 폐기물의 발생량이 세계 최고 수준이며, 해양 오염 방지를 위해 유기성 폐기물 해양 배출을 금지한 런던협약 등 기후변화 관련 규제가 강화되고 있다. 또한 화석연료의 고갈화로 대체에너지 개발이 시급한 현시점에서 폐자원 에너지화 사업의 인프라 구축 및 대응책 수립이 요구되고 있다. 이에 우리나라는 2008년 5월 "폐기물 에너지화 종합대책" 이후 2009년 7월 "폐자원 및 바이오매스 에너지 대책" 실행계획 수립으로 폐기물 에너지화 사업 도입을 적극 추진하고 있다. 폐자원 에너지화 기술은 화석연료 대체로 인한 온실가스 감축효과가 있어 폐기물 처리, 화석연료 대체, 온실가스 감축이라는 일석삼조의 기술이다.
정부가 2017년, 한 해에만 110억 원을 투자해 친환경에너지타운을 조성하겠다는 계획을 밝혔다. 친환경에너지타운은 화석연료 대신 친환경에너지로 운영되는 마을이다. 마을 내에서도 화석연료를 이용하지 않고, 다른 지역에서 보내오는 전력도 거의 사용하지 않는다. 오로지 마을에서 스스로 만든 친환경에너지로만 생활한다. 친환경에너지타운이 어떤 변화를 가져올 수 있을까?
원자력 발전은 지난 수십 년 동안 대한민국에서 가장 중요하고 청정한 전기 에너지 공급원 역할을 감당해왔다. 그렇지만 한국 정부는 원자력 발전의 점유율을 줄이고 재생에너지의 비중을 높이는 것을 목표로 하는 에너지 전환 정책 로드맵을 발표하였다. 그러나 한국의 높은 인구밀도를 놓고 볼 때, 전력 생산의 최대 에너지원을 재생에너지로 전환하겠다는 구상은 무리일 수밖에 없다. 그 이유는 재생에너지 발전량만으로는 다 감당할 수 없는 원자력 발전량의 감축 부분을 어떻게 보충하겠다는 언급이 한국 정부의 로드맵에는 없기 때문이다. 암묵적으로 받아들여지고 있는 대안은 결국 화석연료인 것 같은데, 한국정부가 어떤 화석연료를 선택하느냐 하는 문제는 온실가스 배출량 감축이라는 문제와 직결되므로 그것이 최종 결정의 핵심적 요소가 될 것이다. 우리는 시나리오 분석 방법을 통해 한 가지 재생에너지를 선택한다는 가정과 함께 두 종류의 화석연료를 주로 사용하게 되는 경우를 분석해 보았다. 아울러 우리는 다른 나라들의 세 가지 에너지계획과 비교 분석한 사항을 바탕으로 원자력 에너지 외에 한국 정부가 선택할만한 에너지원의 타당성과 각 에너지 별 선택에 따른 제약사항을 밝히면서 최악의 결과를 방지하기 위한 기술-경제상의 필수적인 조건들을 제안하려 한다.
우리나라의 화석연료 의존율은 80%를 넘는 수준이다. 화석연료의 고갈은 전 세계적으로 큰 혼란을 불러올 것으로 예상되기 때문에 세계 각국은 신재생에너지 시장 개척에 사활을 걸고 있다. 이러한 신재생에너지 가운데 안정적인 차세대 에너지원으로 각광받고 있는 연료전지에 대해 알아보자.
The greenhouse gases from fossil fuels and the global warming are discussed. In addition, a total clean energy system is conceptualized including the nuclear and renewable energies into a fossil fuel conversion stream to maintain the clean global environment while the increased energy demand is fulfilled.
전 세계적으로 사용되고 있는 에너지의 90% 정도가 화석 연료로서 현재의 에너지 사용추세로 보아 21세기초에는 석유와 천연가스가 고갈되고 이후 예측되는 석탄의 가속적인 이용을 감안하면 석탄에너지 자원도 21세기를 넘기기 어려울 것으로 전망된다. 이에 대처하기 위하여 화석연료 대체에너지자원 및 기술개발이 활발히 진행되고는 있으나 핵연료비가 발전원가에 차지하는 비용이 낮고(15%, 석유 약 57%, 석탄 약 60%) 기술집약형으로 복합기술의 파급효과, 그리고 산성비 온실효과 등의 환경오염을 유발하지 않는 청정에너지라는 점에서 현재로는 원자력이 에너지 문제 해결을 위한 대안이라고 하겠다. (중략)
화석연료의 고갈과 에너지 공급의 불안정성을 극복하기 위하여 화석연료를 대체할 수 있는 신 재생에너지의 개발이 시급하다. 특히 우리나라는 화석에너지의 수입 의존도가 97% 이상을 상회하고 선진국 대비 4배 이상의 에너지소비증가율을 보이는 우리나라에서는 장기적인 에너지 수급정책의 수립과 신 재생에너지 개발이 절실히 필요하다. 본 연구에서는 신 재생에너지중 세계에서 가장 각광받고있는 연료전지 시스템 중 PEMFC 즉 고분자 연료전지의 직접 설치 구동과 구동특성을 파악하는데 목적을 두고 연구를 진행하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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