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과학과 놀자

지구상 모든 생명체가 의존하는 태양광 에너지…기후변화 촉발하는 과도한 화석연료 사용 경계해야

코로나19 사태 이전에는 우리의 건강에 직접 영향을 주는 대기 중의 미세먼지가 많이 논의되다가 최근에는 세계적으로 산불, 폭우, 폭염 등 이상 기후가 이슈가 되고 있다. 이상 기후의 원인으로는 대기 중 이산화탄소 농도 증가에 따른 기후 변화가 지목되고 있다. 기후는 대기의 온도, 바람, 비, 눈을 모두 아우른다. 태양광으로 대기가 가열되고, 지표에서 물이 증발해 구름이 되고, 대기압의 차이로 생긴 바람을 따라 이동한 구름이 다시 비와 눈이 되어 지표에 내린다. 이런 모든 변화가 기후다. 기후는 태양으로부터 오는 태양광 에너지에 의해 작동된다. 에너지를 전달하는 매개체인 이산화탄소태양광 에너지는 어디서 오는 걸까? 태양에서는 수소와 수소의 핵융합 반응으로 헬륨이 만들어진다. 이 과정에서 수소의 일부 물질이 에너지로 변환되는데, 이 에너지로 인해 고온으로 가열된 태양은 햇빛을 포함한 다양한 전자기파를 사방으로 방출한다. 그중 일부가 지구에 도달해 태양광 에너지를 전달한다. 반짝이는 별빛도 에너지 크기는 미미하지만 태양광과 마찬가지로 별에서 지구로 전달되는 에너지다. 아인슈타인이 발견한 것과 같이 우주에서는 물질과 에너지가 상호 변환하고, 또 이동하며 변화 혹은 순환한다. 우리 주위에도 물질이 에너지로 변환하는 예들이 있다. 우라늄 원자가 2개로 쪼개지며 일부 물질이 에너지로 변환되는데, 원자력발전소는 이 에너지를 이용해 전기를 생산한다. 병원에서 사용하는 양전자방출단층촬영(PET) 장치는 인체에 주입한 방사성원소(F-18)가 방출하는 양전자가 주위의 전자와 반응하여 두 전자의 질량이 모두 감마선 에너지로 변환되어 방출되는데, 이를 탐지하

숫자로 읽는 세상

10년 만에 원전 확대하는 일본…'46살 원전' 재가동

‘원전 트라우마’가 있는 일본이 10년 만에 다시 원전 확대로 돌아서고 있다. 2011년 후쿠시마 원전 폭발 사고 이후 대부분 가동중단 상태인 노후 원전을 재가동하려는 일본 정부의 움직임이 빨라지고 있다. 미야기현 오나가와 원전이 쓰나미 피해 지역에 있는 원전으로는 처음으로 재가동 절차를 마친 데 이어 가동한 지 40년이 넘은 노후 원전까지 다시 돌리려는 절차에 들어갔다. 2050년까지 ‘탈(脫)석탄 사회’를 달성하기 위해 화력발전소를 대폭 줄이고 원전으로 그 빈자리를 메우겠다는 게 일본의 전략이다.후쿠이현 다카하마초 의회는 지난달 26일 간사이전력 다카하마원전 1, 2호기의 재가동에 동의했다. 다카하마초장(읍사무소장 격)과 후쿠이현 지사, 현의회의 동의를 받으면 재가동 절차가 마무리된다. 다카하마원전 1, 2호기는 가동을 시작한 지 각각 46년, 45년 된 노후 원전이다. 40년 넘은 원전을 재가동하기 위한 지역 주민 동의 절차에 착수한 곳은 다카하마초가 처음이다.일본은 2013년 7월 원자로규제법을 개정해 원전의 운전 기한을 40년으로 정했다. 사고 위험이 높은 노후 원전을 단계적으로 폐쇄하기 위한 조치였다. 하지만 ‘1회에 한해 20년까지 연장할 수 있다’는 예외조항을 둬 노후 원전도 재가동할 수 있는 여지를 남겼다. 당초 예외조항을 “극히 한정적으로 적용할 것”이라고 공언한 것과 달리 지금까지 연장을 신청한 노후 원전 4기가 전부 승인을 받았다.일본 정부는 당장 6%까지 떨어진 원전 비중을 10년 내 20~22%로 회복시킨다는 목표를 세웠다. 원전 30기 정도를 돌려야 달성할 수 있는 수치다. 스가 총리는 원전에 대한 여전히 부정적인 국민 여론을 의식해 &l