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  • [KISTI과학향기]지열 좋은정보
    카테고리 없음 2020. 1. 30. 06:46

    http://naver.me/FqwAPkrA [KISTI 과학의 향기] 지열 발전이 지진을 하나 냈다고?​ 기사 입력 2019.04.01오전 7:02​ 2017년 11월 15하나, 진도 5.8을 기록한 포항 지진은 한국이 지진 관측을 시작한 다음 가장 강한 지진 중 하봉잉이었다. 지진은 수십명의 사상자와 1500명에 육박하는 이재민에게 큰 고통을 주었다. 유감스럽게도 이 지진은 인재이지만 가능성이 높다. 3월 20하나, 반년 간 정밀 연구를 마친 정부 연구단은 포항 지진이 근처의 지열 발전소 때문에 하나 오낫다코 발표했다. 만약 이 발표가 사실이라면 포항 지진은 지열 발전과 관련된 지진 중 가장 파괴력 있는 문재로 기록될 예정이다. 세계지열발전사업 종사자들이 이번 문재에 대해 열띤 언쟁을 벌일 정도로 중대한 문재다.​


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    ​ ​ 지진 진원으로 약 2㎞ 떨어진 경상 북도 포항 선 보였듯이 흥해읍 남송리에 위치한 지열 발전소는 한국 최초의 지열을 이용해서 전기를 생산하는 시설이다. 2012년에 착공하고 5년 후 본격적으로 발전기를 가동하기에 앞서고 막판 조율 중에 포항 지진이 생성했습니다. 포항의 것이었던 것처럼은 혹시시 본인의 모르는 지진과 연관성 때문에 지열 발전소 정지 가처분 신청을 할 이를 받아들이고 발전소는 1월부터 작동을 중단한 상태다. 친환경 에너지로 주목받은 지열발전소에 도대체 무슨 일이 벌어진 것일까.


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    포항지진의 원인이 지열발전 때문이다.는 공식 조사 발표가 이루어졌다.(출처: shutterstock)⇒지열발전의 원리 지열발전은 이름 그대로 땅속 깊숙한 곳의 열을 사용해 전기를 생산한다. 햇볕이 들지 않는 캄캄한 땅속이지만 사실 우리가 살고 있는 지표면은 그 어느 곳보다 따뜻한 곳이 땅속임이다. 지하 1m만 들어가고 있어도 땅 속의 온도는 연중 15도 안팎을 유지하고 5m를 넘으면 한여름 기온보다 더 뜨거웠다 40도 안팎까지 오른다. 그래서 동물 일부는 땅속 깊숙한 곳에 둥지를 틀고 겨울을 극복하기도 한다.​ 1911년 최초의 지열 발전소가 이가 면 리어 랄데렐에 지방에서 전기를 생산하기 시작했다. 현재는 세계적으로 24개국이 지열 발전소를 활용하고 에덱지을 생산하고 있으며 전체 전력량 가운데 약 30%가 미국에 위치한 발전소에서 분출된다. 환태평양 화산대의 땅에 주로 위치한 행정부가 지열발전소를 유용하게 사용한다. 미국, 필리핀, 인도네시아, 멕시코, 뉴질랜드 순으로 많은 전력을 생산한다.환태평양 화산대에 위치한 행정부는 화산 주변의 열을 직접 이용한다. 지구 안쪽의 핵이 타오르면서 뜨거워진 마그마는 지표로 바짝 올라가 화산을 폭발시키기도 한다. 위험천만한 땅이지만 지열발전엔 최적의 장소다. 이곳은 거대한 작업 보일러와 다를 바 없다. 환태평양 화산대에 위치한 행정부는 비교적 얕은 지하에서 끊임없이 내뿜는 수증기로 전기 터빈을 돌려 전기를 생산한다.인공저류층 생성 방식과 포항 지진반면에 비화산대 토지에 속하는 우리 정부는 지열 발전을 위해 더 많은 작업을 추가해야 했다. 포항에 위치한 지열 발전소는 발전에 필요한 수증기를 얻기 위해서 지하 4킬로 가까운 뜨거운 화강암 지층을 활용했다. 이 화강 이와치대는 160도에서 180도의 고온을 유지하기 위해서 지열 발전에 필요한 수증기를 얻은 적합했다. 기술자들은 화강암 지대까지 진입한 뒤 암석 틈새에 인위적으로 파이프를 끼우고 여기에 물을 주입해 수증기를 만들었다. 그렇게 만들어진 수증기는 다시 파이프를 타고 지표면까지 올라가 발전소 내 발전기 터빈을 돌려 전기를 만든다. 이를 전문용어로 인공저류층 생성방식(EGS: Enhanced Geothermal System)이라고 한다.지질학자들에 따르면 땅 깊숙한 곳에 높은 압력을 가해 찬물을 주입하는 EGS 방식은 발전소 주변 땅의 지류를 약화시켜 지진을 일으킬 수 있다. 2006년 12월 8일 스위스 바젤의 지열 발전소 주변에서 30차례 지진이 관측됐다. 유럽대륙 안쪽에 위치한 스위스에서는 상당히 이례적인 사건이다. 바젤시는 곧 정밀 조사에 나서면서 지열 발전소를 중심으로 진원이 벌어진 것을 확인한 뒤 2009년에 최종 폐쇄 조치를 내리는 동시에 책임 회사에는 900만달러의 벌금을 부과했다.스위스에서 일어난 정세는 포항의 지진 사태와 비슷하다. 둘 다 EGS 방식을 채택한 지열발전소로 본격적인 상업용 전기 생산에 이미 점검 작동을 확인하던 중 지진이 발생했다. 당시 바젤시가 고용한 지질 조사단은 조금만 더 파고들어도 5억달러 한화로 약 5500억원에 달하는 재산 피해가 생성한 것으로 진단했다. 다른 점은 포항에서 생성한 지진이 바젤시의 그것보다 1000배나 강력했다는 사실이다.위와 같은 과거 사건 사례가 있는데도 포항시는 왜 지열발전소 건설을 통과했는가. 이는 EGS 방식의 안전성을 과대평가했기 때문이다. 지진 당시 지열발전을 위해 주입한 물의 양은 정해진 안전수치를 훨씬 밑도는 수준이다. 역시 과거 여러 차례 EGS와 평등한 방식으로 땅속을 파고드는 가스나 석유추출시설 근처에서 미약한 지진이 일어난 적은 있지만 이번만큼 강력한 지진이 인위적인 자연환경 조작에 의해 일어날 수 있다고 예상한 전문의는 아무도 없었다. 포항 지진은 인류가 경험한 가장 강한 인공 지진이라고 인정받을 기회가 높다.​


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    지열발전 방식 중 인공저류층 발발 방식이 지진의 원인으로 꼽힌다. (출처:shutterstock)◇의 끝 아니며 없는 논쟁과 지열 발전의 미래 ​ 행정부 조사단은 지열 발전소에서 1.1㎞ 떨어진 근처에 진원이 위치한다는 점, 진원의 깊이도 3킬로로 7킬로미터 사이에 EGS방식을 통해서 단층에 물을 주입한 위치와 가깝다는 점 그리고 관측 이후 한번도 진도 2.0이상의 지진이 발발하지 않는 땅에서 쥬이프콤에 물을 주입할 때마다 지진이 발발한 점을 근거로 들어 이번 지진이 지열 발전소가 원인이 되고 발발한 인재라고 결론지었다.​ 그러나 여전히 기존의 연구 결과를 뒤집고 이번 사례에 대해서 1부의 학자들은 믿기 어렵다는 반응을 건우 구 있다. 이후근 서울대 지구환경과학부 교수는 지열발전소와 포항 지진의 연관성을 확신하려면 지진 발발 지점에 충분한 압력과 이다계점을 넘는 응력이 형성돼 있는지에 대한 명확한 근거가 필요하다고 주장했습니다. 정부 연구단은 이 다계응력에 가까운 힘을 가한 단층이 존재할 것으로 추측하고 있다.이번 지진은 EGS 방식의 안전성을 낙관하던 학자와 사업자 관계자들에게 경종을 울렸다. 아메 리카 에그 대지부는 EGS방식의 지열 발전이 미국인 전체가 사용하는 전기량의 절반을 책이다 질 수 있을 것으로 보고 있으며 12개 프로젝트에 총 1000만달러를 투자하고 곧 본격적인 지열 발전 사업을 시작할 계획이었으나 포항 지진이 일어나면 속도 조절에 나쁘지 않고는 셈이다. 우리가 나쁘지 않더라도 당장 포항지열발전소를 폐쇄해 당분간 적극적으로 사업을 펼치기 어렵게 됐다.기존의 화력, 원자력 발전방식은 물론 다른 에코에그 대지보다 작은 부지를 사용하기 때문에 가성비가 좋은 미래에 그 대지로 주목받았던 지열발전이지만 최소한 우리에게 나쁠 것은 없다로는 전망이 그리 밝아 보이지 않는다. 그러나 여전히 안전하게 사용할 수 있다면 지열발전이 미래의 훌륭한 에그 대지원의 한 축이 될 것이라는 점은 의심할 여지가 없다. 앞으로 지열발전의 안전성에 대해 더 많은 연구가 이뤄져 미래 세대가 땅속 에그제 땅을 효율적으로 활용할 수 있는 시대가 오기를 기대한다.저:이현석과학칼럼니스트


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