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국문 초록 (Abstract)

국제사회는 2015년 파리협정을 통해 지구 평균온도 상승을 산업화 이전 대비 2℃ 이내, 나아가 1.5℃ 이하로 제한하기 위하여 2020년까지 유엔기후변화협약(UNFCCC)에 자국의 국가온실가스감축목표(NDC)와 장기저탄소발전전략(LEDS)을 제출하기로 합의하였다. NDC는 2030년까지 국제사회에 감축이행을 약속하는 자발적 온실가스 감축목표이며, LEDS는 2050년까지 장기 온실가스 감축목표이다. EU, 미국, 중국, 일본 등 주요국가들과 함께 우리나라도 ‘탄소중립’을 LEDS로서 선언하였다.
‘탄소중립’은 온실가스 순배출량을 제로로 하는 것으로, 이와 함께 먼지, 황산화물, 질소산화물, PM-2.5 등 대기오염물질 배출량도 감소하게 된다. 탄소중립에 따른 온실가스 감축 효과에 관한 연구는 다수 이루어지고 있으나, 발전소 주변지역의 대기환경농도에 미치는 영향에 관한 연구는 거의 없는 실정이다. 탄소중립에 따라 대규모발전단지의 에너지원은 재생에너지와 LNG 중심으로 대폭적인 변화가 예상된다. 따라서, NDC 및 탄소중립에 따른 대규모발전단지 주변지역의 대기오염 농도 예측 및 개선 효과에 관한 연구가 필요하다.
본 연구에서는 가장 중요한 대기오염물질인 초미세먼지(PM-2.5)를 중심으로, 대규모발전단지 주변지역의 PM-2.5 농도 특성을 상관관계 분석 및 동일성 검정 등 통계적 기법을 활용하여 분석하였다. 또, ‘탄소중립’ 시나리오에 따라 발전단지에서 배출된 대기오염물질이 주변지역의 PM-2.5 농도에 미치는 영향을 예측 분석하고, 이에 따른 환경편익을 평가하였다.
PM-2.5 농도 영향을 예측하기 위한 시나리오는 2019년 실적자료를 기반으로 한 ‘기준 시나리오’, 2030년까지 재생에너지 발전비중 30%를 목표로 하는 ‘NDC 시나리오’, 그리고 2050년까지 재생에너지 발전비중 80%와 CCUS 결합 LNG 발전 20%를 목표로 하는 ‘탄소중립 시나리오’로 구성하였다. PM-2.5 농도의 영향 범위와 개선 효과는 연평균과 각 계절을 대표하는 월평균을 중심으로 평가하였다.
‘기준 시나리오’의 경우, 배출원에서 연간 2,660톤의 PM-2.5가 배출되었으며, 기여농도는 연평균 최대 0.6765㎍/㎥, 월평균 최대 0.8722㎍/㎥로 예측되었다. ‘NDC 시나리오’의 경우, 연간 PM-2.5 배출량은 ‘기준 시나리오’ 대비 66% 감소한 895톤으로 추정되었다. 기여농도는 연평균 최대 0.1533㎍/㎥, 월평균 최대 0.2483㎍/㎥로 예측되어 ‘기준 시나리오’ 대비 각각 77% 및 72%가 감소하는 것으로 나타났다. ‘탄소중립 시나리오’의 경우, 연간 PM-2.5 배출량은 ‘기준 시나리오’ 대비 98% 감소한 52톤으로 추정되었다. 기여농도는 연평균 최대 0.0202㎍/㎥, 월평균 최대 0.0303㎍/㎥로 예측되어 ‘기준 시나리오’ 대비 각각 97% 및 93%가 감소하는 것으로 분석되었다.
환경편익을 평가한 결과, ‘NDC 시나리오’의 경우, ‘기준 시나리오’ 대비 947~5,033억원의 사회적비용이 감소하고, ‘탄소중립 시나리오’의 경우, ‘기준 시나리오’ 대비 1,400~7,440억원의 사회적비용이 감소하는 것으로 예측되었다.
본 연구는 대규모발전단지의 PM-2.5 배출량과 주변지역 PM-2.5 농도 특성을 평가하고, NDC와 탄소중립 달성 시 대규모발전단지에 의한 PM-2.5 영향 범위를 예측하고 농도 개선 효과를 평가한 연구라는 점에서 의미가 있다.

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국제사회는 2015년 파리협정을 통해 지구 평균온도 상승을 산업화 이전 대비 2℃ 이내, 나아가 1.5℃ 이하로 제한하기 위하여 2020년까지 유엔기후변화협약(UNFCCC)에 자국의 국가온실가스감축목...

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