Emergy evaluation of the tidal power plant in Saemanguem, Korea

Abstract

본 연구 대상인 새만금 지역은 대표적인 간척사업으로 군산과 부안을 연결하는 33㎞의 방조제를 건설하여 간척토지 283㎢와 담수호 118㎢를 조성할 계획이다. 현재 방조제가 완공된 상태이며, 2030년까지 내부개발이 완성될 계획이다. 새만금 지역은 평균조차가 3.93m로 조수간만의 차가 크고 현재 방조제가 이미 완공된 상태이므로 조력발전을 위한 조건이 충분히 갖추어져 있다. 그러므로 본 연구에서는 인간 경제활동과 자연활동을 동일한 척도로 평가하는 에머지 개념을 이용하여 새만금 지역에 조력발전을 시행할 경우에 대한 생태경제적 가치 및 사업의 타당성을 분석하였다. 에머지 분석 결과 조력발전을 통해 생산되는 전기의 에머지는 7.22E+20 seJ/yr로 이의 생태경제적 가치는 2,110억 Em￦/yr 이었다. 시스템의 특성을 나타내는 에머지 지수 분석 결과 Emergy 생산성지수(Emergy Yield Ratio, EYR)는 5.14로 1차 에너지원이며 대체에너지로서의 가능성을 확인할 수 있다. 환경부하비(Environmental Loading Ratio, ELR)는 0.24로 시스템 내에서 지속적으로 공급가능한 조력자원의 의존이 큰 환경에 대한 영향이 매우 적은 시스템이었다. Emergy 지속성지수(Emergy Sustainability Index, ESI)는 21.25로 지속성이 매우 큰 시스템으로 평가되었다. 조력발전을 시행할 경우 꾸준한 해수유통으로 인하여 갯벌회복이 예상되며 그에 따라 복원될 패류, 해조류, 어류의 생산량을 추정하여 분석할 결과 4.74E+19 seJ/yr, 138억 Em￦/yr의 생태경제적 생산성 복원이 기대된다. 또한 새만금 조력발전을 통한 탄소저감량은 563,340 ton CO2/yr로 연간 약 102억 Em￦의 CDM 수익을 창출 할 수 있으며, 사업의 타당성을 나타내는 에머지 비용·편익 분석 결과 비용편익비(B/C ratio)는 3.66이고, 연간 1,710억 Em￦의 순편익이 나는 사업으로 평가되었다. 결론적으로 새만금 조력발전 사업은 지속가능한 자연에너지를 활용한 전력 확보와 동시에 CO2 저감효과, 훼손된 갯벌 복원과 같은 편익을 얻을 수 있으며 신재생 에너지 개발이라는 국가의 녹색성장전략에도 기여하고 갯벌복원을 통한 생태공학의 발전에도 기여할 수 있을 것이다.