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[시론] 미세먼지 저감 해결책은 ‘연료전지’KAIST 공과대학 신소재공학과 조은애 교수
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[1298호] 승인 2017.05.17  09:39:00
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5월 초 아이들이 다니는 초등학교에서 체육대회가 있었다. 들뜬 마음으로 학교에 갔던 아이들은 1시간 만에 체육대회를 접고 실내 활동으로 대체했다며, 방송국에 체육대회가 진행 중임을 제보한 애꿎은 학부모를 원망했다.

아이들이 반나절도 밖에서 마음껏 뛰어 놀 수 없는 환경과 굳이 일기예보를 챙겨보지 않아도 눈으로 확인할 수 있는 연일 계속되는 미세먼지 나쁨, 그리고 “북한 핵보다 미세먼지가 무섭다”는 한 작가의 일갈에 공감하게 된다.

그러나 현재 안타깝게도 미세먼지에 대한 정확한 원인 분석은 물론 대책도 찾아보기 어렵다. 미세먼지의 온상으로 지목되는 석탄화력발전소는 2025년까지 10기를 폐기한다지만 20기를 새로 건설하고 있다.

수송 부문에서는 몇 년 전까지만 해도 ‘클린 디젤’이라고 불리던 경유차가 미세먼지의 주범으로 지목되고 있다. 또 고등어구이가 미세먼지의 주범이던 시절도 있었다. 중국발 미세먼지는 또 어떠한가?

따라서 미세먼지를 줄이기 위해선 우리나라는 물론 중국이 동시에 석탄화력발전소와 경유차를 줄이는 정책을 실시하는 것이 시급하다고 사료된다. 또한 궁극적인 미세먼지 저감 대책은 신재생에너지로 에너지원을 전환하는 것이 될 수 있다.

신재생에너지원 가운데 ‘연료전지’는 발전 및 수송 부문에서 미세먼지를 저감할 수 있는 매우 효과적인 기술이다. 연료전지 발전은 아직까지 기존의 화력발전에 비해 발전단가가 높지만, 미세먼지로 인한 사회적 비용, 특히나 돈으로 환산할 수 없는 국민의 건강을 고려하면 발전단가 차이를 상쇄하고도 남을 가치를 갖는 기술이라고 할 수 있다. 연료전지 발전 확대를 위한 정부의 정책 시행이 필요한 이유다.

연료전지 자동차는 미세먼지 배출이 없을 뿐만 아니라, 운전 중에 미세먼지를 제거하는 기능까지 갖추고 있다.

연료전지 자동차를 구동하기 위해선 대기 중 공기를 연료전지에 공급하는데, 연료전지의 성능을 유지하기 위해 여러 단계의 공기 정화 장치를 통과한 공기가 연료전지로 들어가고 일부는 외기로 다시 나오게 된다. 즉, 연료전지 자동차는 운전 중 공기 정화 장치도 동시에 구동되는 시스템이다.

 그러나 현재 연료전지 자동차는 발전 부문과 달리 일반 소비자가 구매하기 때문에 보급 확대를 위해서는 시장에서의 경쟁력 확보가 요구된다. 여기에는 기술 개발을 통한 가격 저감과 내구성 향상뿐만 아니라, 수소 충전소 건설을 통한 소비자 이용 편의성 제고도 포함된다.

미세먼지 저감에 효과적인 기술은 여러 가지가 있으며 이 가운데 연료전지는 현재 적용이 가능하며, 미세먼지 배출의 주원인인 발전과 수송 부문에 모두 적용이 가능하다. 연료전지와 관련한 적극적 정책 시행을 통해 ‘미세먼지 좋음’이 계속되고, 아이들이 다시 마음껏 운동장에서 뛰어놀 수 있게 되기를 바란다.

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