뜨거운 여름, 녹조현상 두고만봐? - 태양에너지로 예방.

 수도권의 상수원, 팔당댐은 물론 4대강을 통해 녹조 현상이 빠르게 확산 중입니다. 현재 조류주의보가 발령되었고, 정부에서 국민에게 물을 끓여 먹거나 정수기 사용을 적극 권하고 있습니다. 녹조 현상이 심해지면 수상생태계 파괴, 심하면 독성물질을 배출하는 녹조에 의해 생명에 위협을 받을 수도 있다고 합니다. 

 

<출처-한국일보>

 

 정부는 현재 황토 뿌리기, 수초제거선, 방류량 늘리기, 활성탄 사용, 고도정수시설 설치 등을 통해 녹조의 확산과 피해를 줄이기 위해 노력합니다. 하지만 이런 방법들은 임시방편일 뿐, 내년에 녹조가 다시 생기기 마련입니다. 그러나 지난 3년간 우리나라는 위와 같은 임시방편을 계속 사용해 왔고, 2010년 한국환경정책·평가연구원에서 이번 녹조현상을 예상했지만, 역시나 실효성 없는 조류예보제가 발휘될 뿐, 속수무책으로 녹조의 위협을 받았습니다. 

 이렇게 매년 불볕더위 때면 찾아오는 녹조 현상을 막기 위해서 태양에너지가 유용하게 쓰인다고 합니다. 연구 중인 단계에 있지만, 가능성이 높다고 생각되는 K-water의 수상태양광발전소와 태양전지를 이용한 수질정화 장치가 대표적인 사례입니다.

 

태양광 발전, 녹조 현상의 해결책이 될 수 있다!

 녹조 현상은 부영양화된 효소 또는 유속이 느린 하천에서 녹조류가 많이 늘어나 물빛이 녹색이 되는 현상입니다. 또한, 폭염에 따른 수온상승도 영향을 끼친다고 합니다. 두산백과의 사전적 정의를 보아서 농민들이 사용하는 퇴비가 빗물과 섞여 강이나 상수원에 유입이 되는 등 오염물질이 방류되어 부영양화가 되거나, 고여있는 물이 썩듯이 유속이 느려졌다면 녹조 현상의 원인이 될 수도 있는 사항입니다. 사실상 어디로 유입될지 모르는 오염물질은 막기 어려워 양심에 맡겨야 하지만, 물의 흐름이나 고온에 영향을 미치는 햇빛을 조절하면 녹조 현상을 예방하는 데 도움이 되지 않을까요?

 

1. K-water의 수상태양광발전소

 

<출처-경상조은뉴스>

 

 K-water(한국수자원공사)는 현재 합천댐에 LS산전과 협력하여 수상태양광발전소를 연구하고 있습니다. 이 수상태양광발전소는 물 위에 뜨는 구조물을 설치하여 그 위에 태양전지를 설치하는 시설입니다. 현재 합천댐에 설치되어있는 태양전지는 연구 중인 단계인 약 100kW 정도의 작은 규모와 이번 7월 31일에 준공식 행사를 한 500kW 태양전지가 있습니다. 규모가 커질수록 물에 직접 도달하는 햇빛이 줄어 수온이 높아지는 것을 막아 녹조 현상을 예방하는 데 도움이 된다고 합니다. 이외에도 국토의 효율적 활용, 수상생태계 산란장, 냉각 효과로 발전량 증가, 새로운 수면가치 창출 등 다양한 이점들이 있습니다. K-water에서 독자적인 기술로 시행되고 있는 수상태양광발전소는 합천댐에 먼저 설치되었는데, 이는 합천댐이 상수원보호구역이 아니기 때문에 개발할 수 있다고 합니다. 수자원공사는 수상태양전지의 발전효율을 증대시키는 등 여러 가지 과제들이 있겠지만, 녹조를 예방하기 위한 용도로 사용되기 위해서는 녹조 현상이 없어야 하는 상수원에 보급하는 것이 가장 중요한 과제라고 생각되었습니다. 그러기 위해선 상수원에도 설치 가능한 정도의 환경파괴기준을 하루빨리 충족시키는 것이 시급하다고 생각합니다.

 

2. 태양전지를 이용한 수질정화 장치

 

<출처-(주)플로우테크>

 

 "통상적으로 물이 고여 있는 연못이나 늪, 호수 등에는 영양소가 증가하면 녹조가 발생하기 쉬운 상태가 되어 혼탁하거나 악취가 발생하기 쉽게 된다. 이 문제를 해결하는 데는 그 수계 내에 생태계를 활성화해 자연 정화능력을 높이기 위한 물의 대류를 형성시킬 필요가 있다. - Hiroyoshi Osawa" 

 (주)플로우테크의 소금쟁이 로봇정화시스템을 대표적으로 설명할 수 있겠습니다. 소금쟁이(로봇정화시스템)는 태양에너지원(solar)을 이용해 물을 교반 및 정화하는 장치로서 수심 저층의 저산소 ·저온역을 파괴해 자연의 생태계를 회복시키는 전기요금이 필요 없는 “수질 개선장치”라고 합니다. 이 장치는 소형이어서 공원이나 골프장 연못 등 작은 규모의 고여있는 물을 순환시켜 부영양화를 막아 녹조를 줄이는 데 도움이 있다고 합니다. 또한, 녹조를 없애기 위해 현재 사용하는 기포발생기는 전력이 매우 많이 든다고 합니다. 하지만 태양전지를 이용하기 때문에 유지비용은 적다는 게 이점입니다. 이 장치는 소형이라는 것은 이번 녹조 현상과 생각하면, 상수원인 큰 댐에서 사용할 수 없다는 단점이라고 할 수 있습니다. 그러나 이런 장치의 개념을 이용하여 대형화해서 수상태양광발전소와 접목할 수 있다면 많은 도움이 될 거라 생각됩니다.

 이번 불볕더위와 더불어 심하게 발생한 녹조 현상, 가정에서도 양치하거나 샤워를 하다 보면 흙냄새가 심하게 나고 있습니다. 이제는 지금껏 녹조를 예방이 아니라 제거하기 위해 해온 여러 가지 일들을 줄여야 합니다. 그리고 녹조 제거에 사용된 부대비용과 투자를 통해서 수상태양광발전소와 태양전지수질정화시스템을 적극 활용하는 방안을 모색하는 등 수질개선에 힘쓴다면, 오늘날 녹조 현상에 따라올 수 있는 피해를 막을 수 있으리라 생각 됩니다.   

S.F. 3기 박진우(wlsdn1218@nate.com)