지속 가능한 어업 중 지속 가능한 어업에 있어 조력 에너지의 역할

조력 에너지와 지속 가능한 어업의 잠재적 이점

 

깨끗하고 재생 가능한 에너지원에 대한 글로벌 수요가 증가함에 따라 조력 에너지(조수 간만의 차이를 이용하여 에너지를 생산하는 방식)는 유망한 해결책으로 떠오르고 있습니다.

 

태양광이나 풍력과 달리 조력 에너지는 예측 가능한 해양 조수간만의 차이에 의존하기 때문에 안정적이고 신뢰할 수 있는 에너지원입니다. 국제에너지기구(IEA)는 글로벌 조력 에너지의 잠재력이 연간 최대 1,000TWh(테라와트시)에 도달해 수백만 가구에 전력을 공급할 수 있을 것으로 추정하고 있습니다.

 

조력 에너지는 종종 전기를 생산하는 수단으로 간주하지만 지속 가능한 어업에도 영향을 미칩니다. 조력 에너지 프로젝트가 확대됨에 따라 해양 생태계와 어업에 미치는 영향을 이해하는 것이 중요합니다. 이 글에서는 조력 에너지가 지속 가능한 어업을 지원하는 방법, 조력 에너지가 제기하는 과제, 효과적인 관리전략의 글로벌 사례를 살펴봅니다.

 

 

조력 에너지가 해양 생태계와 어업에 미치는 긍정적 영향

 

조력 에너지 프로젝트는 물고기와 기타 해양 생물의 서식지를 제공하는 인공 암초를 만들어 해양 생태계에 유익한 효과를 줄 수 있습니다. 수중 터빈이나 조력발전소용 제방과 같은 조력 에너지 인프라가 설치되면 종종 해양생물이 정착할 수 있는 구조물 역할을 합니다. 영국 National Oceanography Centre(NOC)에서 실시한 연구에 따르면 펜틀랜드 퍼스의 조력 에너지 설비는 대구, 명태, 다양한 갑각류와 같은 종이 인공 암초로 터빈을 사용해 생물 다양성이 증가한 것으로 나타났습니다.

 

세계에서 가장 오래되고 가장 큰 조력 발전소 중 하나인 프랑스의 라랑스 조력 댐은 또한 지역 어류 개체군에 긍정적인 영향을 미쳤습니다. 1966년에 건설된 라랑스 시설은 주변 지역을 번영하는 생태계로 변모시켰습니다. 댐의 수중 구조물은 인공 서식지의 역할을 하며 물고기를 끌어들여 번식과 먹이를 위한 안전한 환경을 제공합니다.

 

프랑스 국립 해양과학연구소(IFREMER)가 수집한 모니터링 데이터에 따르면 라랑스 댐 주변 어류 개체군은 수십 년간 안정적으로 유지되며 지역 어업을 지원하고 해양 생물 다양성을 증진하고 있습니다.

 

또한 조력발전 프로젝트는 운영 중에 온실가스 배출을 일으키지 않기 때문에 기후변화에 대처하는 데 도움이 됩니다. 기후 변화는 세계 어업에 대한 주요 위협입니다. 세계 야생동물 기금(WWF)은 기후 변화로 인한 해양 온난화와 산성화가 어류 서식지와 이동 패턴을 파괴한다고 강조했습니다. 조력 발전은 깨끗한 에너지를 생성함으로써 이러한 영향을 완화하고 어류가 생존을 위해 의존하는 해양 환경을 보존하는 데 도움이 됩니다.

 

어업에 대한 조력 에너지의 과제 및 잠재적 위험

 

조력 에너지는 이점이 있지만 적절하게 관리하지 않으면 해양 생태계와 어업에 과제를 가져올 수도 있습니다. 가장 큰 우려 사항 중 하나는 해양 동물과 수중 터빈의 충돌 위험입니다. 스코틀랜드 해양과학협회(SAMS)의 연구에 따르면 연어나 송어처럼 빠르게 움직이는 물고기는 터빈 블레이드를 피할 수 없어 부상이나 사망 위험이 높아질 수 있습니다.

 

예를 들어, 스코틀랜드의 MeyGen 프로젝트에서는 물고기의 이동을 추적하고 충돌 위험을 평가하기 위한 포괄적인 환경 모니터링 프로그램을 수립했습니다. 연구 결과에 따르면 대부분의 물고기는 터빈을 피하지만 일부 종은 더 취약해 신중한 부지 선택과 터빈 설계의 필요성이 강조됐습니다.

 

또 다른 우려 사항은 조류의 흐름과 퇴적물의 역학 변화이며, 이는 어류의 서식지와 번식지에 영향을 줄 수 있습니다. 조류 에너지 구조물, 특히 조류 댐은 물의 자연스러운 흐름을 변화시켜 영양소와 퇴적물 분포에 영향을 줄 수 있습니다. 이것은 그 지역 종의 유형과 수에 변화를 가져올 가능성이 있습니다. 조류 댐 프로젝트가 제안된 영국 세번강 하구에서 진행된 연구에 따르면 물의 흐름 변화가 연어나 뱀장어 같은 회유성 어류의 먹이 공급지를 방해해 잠재적으로 개체 수에 영향을 미칠 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다.

 

조수 터빈의 작동으로 인한 소음 공해는 또 다른 잠재적인 문제입니다. 애버딘 대학의 연구에 따르면 수중 터빈에서 발생하는 저주파 소음은 어류의 의사소통과 항해를 방해할 수 있으며, 특히 대구처럼 이러한 활동에 소리에 의존하는 종의 경우에는 더욱 그렇습니다. 소음 감쇠 기술이나 중요 서식지에서 떨어진 곳에 터빈을 전략적으로 배치하는 등의 완화 조치가 이 영향을 줄이기 위해 권장됩니다.

 

 

 

지속 가능한 어업을 지원하는 조력 에너지 프로젝트의 세계적 사례

 

전 세계의 몇몇 조력 에너지 프로젝트가 지속 가능한 어업을 지원하기 위해 환경 관리 관행을 성공적으로 통합했습니다. 한국에서는 세계 최대의 조력발전소인 시화호 조력발전소가 지역 어류 개체군에 미치는 영향을 평가하기 위해 포괄적인 환경 모니터링 프로그램을 실시하였습니다.

 

2011년 건립된 시화호 발전소는 254MW의 청정에너지를 생산하고 지역 생태계 복원을 지원합니다. 발전소가 건설되기 전 시화호는 산업 활동에 의해 심하게 오염되어 있었습니다. 한국해양연구원(KORDI) 데이터에 따르면 조력발전소 운영으로 수질이 개선되고 숭어, 농어와 같은 어종이 회복되었습니다.

 

캐나다에서 Fundy Bay에 있는 Fundy Ocean Research Center for Energy(FORCE)는 세계에서 가장 진보된 조석 에너지 연구 시설 중 하나입니다. Fundy Bay는 세계에서 가장 높은 조수간만의 차를 가지고 있는 지역이며, 조력 에너지와 해양 생물 간의 상호작용을 연구하는 데 이상적인 위치를 제공합니다.

 

FORCE는 Dalhousie University와 같은 학술 기관과 협력하여 어류 개체군과 조력 에너지 장치에 대한 반응에 대한 장기 연구를 수행하였습니다. 연구 결과에 따르면 신중한 부지 선택과 기술 설계를 통해 어류 개체군에 미치는 영향을 최소화할 수 있습니다. 예를 들어, 어류의 이동 절정 기간 동안 터빈의 작동을 일시적으로 정지하는 것과 같은 적응 관리 전략은 민감한 종을 보호하는 데 효과적인 것으로 증명되었습니다.

 

조력 에너지가 어업에 미치는 영향을 완화하기 위한 전략

 

조력 에너지 개발이 지속 가능한 어업과 호환되도록 하기 위해 다음과 같은 몇 가지 전략을 채택할 수 있습니다.

 

고급 터빈 설계: 친환경 터빈 설계를 개발하는 것은 해양 생물에 대한 피해를 최소화하기 위해 중요합니다. MeyGen 프로젝트에서 사용되는 것처럼 천천히 회전하는 터빈은 충돌 위험을 줄입니다. 소음과 진동을 최소화하는 블레이드 설계는 물고기에 미치는 영향을 줄일 수도 있습니다.

 

환경영향평가(EIA): 조력 에너지 프로젝트를 건설하기 전에 철저한 환경 평가를 실시하는 것이 불가결합니다. 이러한 평가는 해양 생물에 대한 잠재적인 위험을 파악하고 완화책을 개발하는 데 도움이 됩니다. 영국과 캐나다와 같은 나라는 모든 조력 에너지 프로젝트에 대해 엄격한 EIA 요구사항을 가지고 있습니다.

 

적응형 관리 및 감시: 조력 에너지 사이트의 지속적인 감시는 적응형 관리 관행을 가능하게 합니다. 이 접근법에는 실시간 환경 데이터를 기반으로 터빈 운영을 조정하는 것이 포함됩니다. 예를 들어, 캐나다 펀디만에서 포스는 수중 음향 기술을 사용하여 물고기의 이동을 추적하고 물고기의 존재에 대응하여 터빈 활동을 수정할 수 있도록 합니다.

 

해양보호구역(MPA) : 조류 에너지 사이트 주변에 MPA를 설정하면 중요한 서식지를 보호하고 어류 개체수가 회복되도록 도울 수 있습니다. 프랑스에서 La Rance Tidal Barrage를 둘러싼 MPA는 지속 가능한 에너지 생산을 지원하는 동시에 어류 개체 수를 성공적으로 유지했습니다.

 

미래를 위한 지속 가능한 해결책으로서의 조력 에너지

 

조력 에너지는 청정에너지를 생성하고 해양생물을 위한 새로운 서식지를 조성하여 지속 가능한 어업을 지원할 수 있는 독특한 기회를 제공합니다. 그러나 해양 생태계에 미치는 영향을 최소화하기 위해서는 신중한 계획, 환경 평가 및 완화 전략의 실행이 필수적입니다.

 

조력 에너지가 건강한 어류 개체군과 공존할 수 있음을 보여주는 세계적인 사례와 함께 이 재생에너지원의 미래는 유망해 보입니다. 에너지 생산과 환경 보존의 균형을 유지함으로써 조력 에너지는 전 세계 해양 생태계와 어업 모두의 지속 가능성을 촉진하는 데 중요한 역할을 할 수 있습니다.