최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
다음과 같은 기능을 한번의 로그인으로 사용 할 수 있습니다.
NTIS 바로가기다음과 같은 기능을 한번의 로그인으로 사용 할 수 있습니다.
DataON 바로가기다음과 같은 기능을 한번의 로그인으로 사용 할 수 있습니다.
Edison 바로가기다음과 같은 기능을 한번의 로그인으로 사용 할 수 있습니다.
Kafe 바로가기주관연구기관 | 한국과학기술기획평가원 Korea Institute of Science and Technology Evaluation and Planning |
---|---|
연구책임자 | 최문정 |
참여연구자 | 김상일 , 안상진 , 권소영 , 전유정 , 안지현 , 이승룡 , 김용희 , 박종화 , 이승규 , 이해림 , 유병은 , 지선미 , 유준우 , 김윤아 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2017-01 |
과제시작연도 | 2016 |
주관부처 | 과학기술정보통신부 Ministry of Science and ICT |
과제관리전문기관 | 한국과학기술기획평가원 Korea Institute of Science and Technology Evaluation and Planning |
등록번호 | TRKO201800037457 |
과제고유번호 | 1711048057 |
사업명 | 한국과학기술기획평가원연구운영비지원 |
DB 구축일자 | 2018-08-18 |
DOI | https://doi.org/10.23000/TRKO201800037457 |
Ⅰ. 연구 개요
환경의 질 개선과 관련된 우리의 도전과제 중 대기질 개선을 범위로 하여, 미세먼지(PM10)와 초미세먼지(PM2.5)의 미래변화 추이, 관련된 사회담론을 살펴보고. 과학기술이 기여할 수 있는 합리적인 역할을 탐구하고자 함
Ⅱ. 기초자료 분석
□ 대기오염물질 배출량산정시스템(CAPSS)의 2013년 지역별(시도, 시군구) 배출량 분포값을 초기조건으로 활용하여 2035년까지 미래 지역별 분포를 산출
ㅇ 장래배출량 계산식
장래배출량 = 기준년도 배출량 × 성장계수 × 규제계수
Ⅰ. 연구 개요
환경의 질 개선과 관련된 우리의 도전과제 중 대기질 개선을 범위로 하여, 미세먼지(PM10)와 초미세먼지(PM2.5)의 미래변화 추이, 관련된 사회담론을 살펴보고. 과학기술이 기여할 수 있는 합리적인 역할을 탐구하고자 함
Ⅱ. 기초자료 분석
□ 대기오염물질 배출량산정시스템(CAPSS)의 2013년 지역별(시도, 시군구) 배출량 분포값을 초기조건으로 활용하여 2035년까지 미래 지역별 분포를 산출
ㅇ 장래배출량 계산식
장래배출량 = 기준년도 배출량 × 성장계수 × 규제계수
ㅇ 국가에너지 기본계획(산업부), 전력수급계획(산업부), 초저출산‧초고령사회 산업구조
전망(산업연구원), 미래 인구증가율(통계청)의 관련값을 성장계수로 활용
ㅇ 1966년 이후 등록자동차통계(국토교통부)를 회귀분석 하여, 차종별 등록대수 증가율을 추정하여 성장계수로 활용
ㅇ 이동오염원을 중심으로 배출허용기준을 활용하여 규제계수 적용
□ 국내외에서 최근 발표된 자료를 활용 휘발유 차량의 PM배출, 전기차로 인한 추가 전력수요를 추정
ㅇ 2012년 영국 국가대기배출 인벤토리의 차량별 배출계수 사례를 근거로 휘발유 차량의 PM배출을 추정
ㅇ 자동차주행거리 통계, 시판되는 차량(2016년 11월 기준)의 엔진최대출력, CAPSS 배출통계로 추정한 평균속력을 활용하여 추가전력수요를 추정
추가 전력수요 = 차종별 최대출력 × 연간 주행거리 × 차량수 ÷ 평균속력
ㅇ 추가전력 수요에 의한 PM배출량은 다음의 계산식을 적용
PM배출량(T년) = PM배출량(2013년)×화력발전량(T년) / 화력발전량(2013년)
화력발전량(T년) = 추가전력 수요×화력발전비율(T년)
Ⅲ. 장래배출량 추정
□ 배출가스 규제여부, 전기차 도입여부, 전기차 도입에 의한 추가전력수요에 대한 전원 구성비율을 기준으로 5가지 시나리오에 대한 미래배출량을 추정
ㅇ 미세먼지, 초미세먼지의 장래배출량은 환경정책, 산업정책, 에너지정책, 기술의 발전 및 수용 등 다양한 변수에 영향을 받음
□ 기준 시나리오
ㅇ 강원도, 전라북도, 제주도를 제외한 전국의 거의 모든 지역이 환경기준치를 초과하는 것으로 나타나며, 향후 대기질 악화추세는 지속될 것이라 전망
ㅇ 수도권, 광역시, 천안시의 경우, 도로이동오염원에 의한 PM배출만으로도 환경기준치를 초과하는 것으로 나타나며, 대기질 악화추세는 완만해질 것으로 전망
ㅇ 항만지역의 경우, 비도로이동오염원에 의한 PM배출만으로도 환경기준치를 초과하는 것으로 나타나며, 대기질 악화추세는 완만해질 것으로 전망
ㅇ 산업단지가 밀집된 지역에서는 생산공정 및 제조업 연소만으로 환경기준치를 초과하는 것으로 나타나며, 향후 대기질 악화추세는 지속될 것이라 전망
ㅇ 화력발전소가 밀집된 지역의 경우, 에너지산업 연소에 의한 PM배출만으로도 환경기준치를 초과하는 것으로 나타나며, 대기질 악화추세는 지속될 것
ㅇ 인구가 밀집된 지역에서는 기타 배출원만으로 환경기준치를 초과하는 것으로 나타나며, 향후 대기질 악화추세는 유지될 것이라 전망
□ 배출가스 규제 시나리오
ㅇ 배출가스 규제로 평균적으로 대기질 개선효과가 나타나지만, 여전히 전국의 거의 모든 지역이 환경기준치를 초과하며 향후 대기질 악화추세는 지속될 것이라 전망
ㅇ 수도권, 광역시, 천안시에서 배출가스 규제의 효과가 뚜렷하게 나타나지만, 해당지역에서는 여전히 도로이동오염원에 의한 PM배출만으로도 환경기준치를 초과하는 것으로 전망
ㅇ 배출가스 규제로 건설장비의 PM배출이 효과적으로 억제되나 항만지역은 비도로 이동오염원에 의한 PM배출만으로 환경기준치를 초과할 것으로 전망
□ 전기차 대체 시나리오: 저배출(신재생, 원자력) 에너지
ㅇ 전기차 대체로 평균적으로 대기질 개선효과가 나타나지만, 전국 거의 모든 지역이 환경기준치를 초과하며 향후 대기질 악화추세는 지속될 것이라 전망
ㅇ 전기차 도입의 효과도 수도권, 광역시, 천안시에서 주로 나타나지만, 해당지역에서는 여전히 도로이동오염원에 의한 PM배출만으로도 환경기준치를 초과하는 것으로 전망
□ 전기차 대체 시나리오: 전력공급 비율 유지
ㅇ 전기차에 의한 초과 에너지 수요로 에너지 산업에서 배출되는 PM의 비율이 증가할 것으로 전망
ㅇ 화력발전소가 밀집된 지역의 경우, 에너지산업 연소에 의한 PM배출만으로도 환경 기준치를 초과하는 것으로 나타나며 전기차 도입에 의한 추가수요의 영향으로 대기질 악화추세가 가속될 것
- 에너지산업 연소에 의한 PM 배출효과는 인천, 부산, 울산, 대구, 태안, 보령, 안양, 부천에서 현저하게 나타남
□ 전기차 대체 시나리오: 화력발전
ㅇ 전기차에 의한 초과 에너지 수요로 에너지 산업에서 배출되는 PM의 비율이 큰 폭으로 증가하며, PM배출과 관련하여 2번째로 큰 기여를 할 것이라 전망
ㅇ 화력발전소가 밀집된 지역의 경우, 에너지산업 연소에 의한 PM배출만으로도 환경기준치를 초과하는 것으로 나타나며 전기차 도입에 의한 추가수요의 영향으로 대기질 악화추세가 가속될 것
- 에너지산업 연소에 의한 PM 배출효과는 인천, 부산, 울산, 대구, 태안, 보령, 안양, 부천에서 현저하게 나타남
Ⅳ. 소셜 분석
□ 미디어 분석결과 미세먼지‧초미세먼지 관련 담론은 주로 외부적인 요인에 집중되어 있으며, 내부적인 요인에 대한 담론은 피상적인 수준에 머물러 있음
ㅇ 뉴스 데이터 분석 결과 대기오염에 대한 기사는 최근 계절적 요인과 무관하게 상시화 되고 있으며, (초)미세먼지가 가장 중요한 이슈로 부각되어 옴
ㅇ 뉴스 프레임은 대기오염의 원인을 주로 외부(중국)적인 것으로 표현하고, 국내의 거시적 정책보다는 개인적 차원의 대응책을 강조
ㅇ 블로그 의미망에서 도출한 일반인들의 인식 역시 대부분 뉴스 프레임을 답습하고 있음. 따라서 미세먼지 대응을 위한 거시적 정책 및 전략에 대한 사회적 컨센서스가 아직 부족한 것으로 파악됨
ㅇ 도로 차량으로 인한 미세먼지 발생에 대한 일반인들의 인지가 아직 미미한 편임.
향후 지식 습득이 이루어지면서 전기차 등 기존 차량의 대안에 대한 의견 표명이 보다 활성화 될 여지가 있음
ㅇ 블로그를 통해 파악한 전기차에 대한 일반인들의 관심은 현재로선 환경보다는 산업적 프레임이 중요하게 작용함. 기술적으로는 충전 인프라, 경제적으로는 보조금 지급이 확산의 주된 변수로 작용할 것임
□ 대체에너지와 전기차의 확산여부에 따라 미래상을 4가지로 구분할 수 있으며, 다양한 분석결과를 종합할 때 에너지로 인해 위태로운 미래로 진전될 개연성이 높으나 기술 발전 및 합리적인 정책설계에 따라 지속가능한 친환경 미래로 이전될 가능성도 잠재되어 있음
ㅇ 대체에너지와 관련해서는 태양광 기술이 주로 거론되고 있으며, 태양열, 풍력 발전에 대한 언급도 존재함. 일반인들의 인식에서는 신재생에너지의 확산 여부도 (환경문제보다는) 신산업 정책 프레임에 보다 직접적인 영향을 받는 것으로 나타남
ㅇ 에너지 수요 증대에 대해 정책 당국이 현실적으로 선택하기 쉬운 방법은 원전 증설일 것으로 예상됨. 향후 원전 안전성의 내재적 변수(원전시설 안전성 등)보다 외재적 변수(자연재해 등)의 작용가능성이 사회적으로 어떻게 인식되는지에 따라 정책적 선택 용이성이 영향을 받을 것임
ㅇ 이상의 특성을 고려했을 때, 전기차 미도입‧신재생에너지 확산과 전기차 미도입‧신재생에너지 미확산 시나리오는 자동차 산업에서 한국의 글로벌 위상과 역할을 고려했을 때 실현 가능성이 낮을 것으로 전망됨.
ㅇ 전기차 도입 가능성을 높이는 제반 요인이 신재생에너지 확산 가능성을 높이는 요인들보다 현재 보다 뚜렷하게 작용하는 것으로 파악됨. 현재의 관점에서 E2(에너지로 인해 위태로운 미래)의 경로가 ‘가장 가능성 높은 미래’(most likely future)로 예견되며, 향후 전향적인 에너지 정책이 시행될 경우 E1(친환경, 지속가능 미래) 방향의 ‘바람직한 미래’(desirable future)로의 이동 가능성도 아직 열려 있음
Ⅴ. 시사점
□ PM배출을 기준치 이내로 줄이기 위해서, 장기적 관점에서 경제사회의 전면적인 개선이 필요함
ㅇ PM 배출의 가장 큰 원인은 국내 제조업 및 생산공정이며, 제조업 및 생산공정 혁신을 환경친화적으로 진화시키기 위한 장기적인 노력이 필요
ㅇ PM 배출을 감축시키기 위하여 현실적으로 가능한 중‧단기적인 수단으로는 배출규제 제도를 통하여 집진장치나 매연저감장치를 확대하거나, 친환경적 이동수단을 확산시키는 것을 들 수 있음
□ 통상 전기차는 환경친화적이라는 인식이 확산되어 있으나, 전기차를 도입하는 방식에 따라 실제 영향은 달라질 수 있음
ㅇ 저배출에너지(신재생에너지, 원자력에너지)가 보편적으로 확대될 수 있는 조건에서만 전기차의 환경친화성이 입증될 수 있음
ㅇ 전기차의 작동에 필요한 전력을 화력발전에서 공급받을 경우, 사회전체적으로 배출되는 PM의 양은 증가될 수 있음
- 승용차와 화물차의 50%가 전기차로 대체될 때 추가로 소요되는 전력을 모두 화력에서 공급받게 되면, 전기차와 매연 저감장치로 줄어드는 PM에 상당하는 수준의 PM이 화력발전소에서 배출됨
- 전기차에 필요한 전력을 화력에서 공급받게 될 경우, 수도권과 대도시에서 도로 이동오염원에 의해 배출되는 PM이 화력발전소가 밀집된 인근 지방으로 확대‧이전되는 효과를 가져오게 됨
□ 전기차의 활용이 확대되는 추세대비 미디어 빅데이터에 나타난 우리의 시민의식은 단편적이므로, 미래 발생될 개연성이 높은 갈등상황을 완화하기 위한 시민의식 제고가 요구됨
ㅇ 대기오염의 원인을 주로 외부(중국)에서 찾고 개인적 차원의 대응이 담론의 주류를 형성할 뿐, 우리 내부의 원인과 정책적 차원의 담론형성은 미흡
ㅇ 전기차 활용이 확대되는 추세에 비하여 신재생에너지 확산이 더디고 시민의식도 피상적인 수준이므로, 에너지로 인해 위태로운 미래가 발생될 개연성이 높음
ㅇ 전기차로 발생될 추가전력에 의한 딜레마(화력 vs 원자력)를 해결하기 위한 사회담론조성이 필요함
(출처 : 요약문 5p)
과제명(ProjectTitle) : | - |
---|---|
연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
키워드(keyword) : | - |
과제수행기간(LeadAgency) : | - |
연구목표(Goal) : | - |
연구내용(Abstract) : | - |
기대효과(Effect) : | - |
Copyright KISTI. All Rights Reserved.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.