지구를 보호하는 오존층이 일부 파괴되면서 최근 대기 온도가 올라가는 지구 온난화 현상이 발생하고 있습니다. 지구 온난화는 핵전쟁이 일어나면 핵구름이 지구를 덮어 기온이 급격히 떨어지는 ‘핵 겨울’의 반대개념으로 온실가스의 급격한 증가로 지구 전체가 갈수록 더워지는 ‘탄소여름’을 의미합니다.
지구 온난화와 밀접한 관련이 있는 물질은 바로 이산화탄소입니다. 지구 대기상의 이산화탄소 농도가 올라갈수록 지표면 온도도 함께 상승합니다. 지구는 갈수록 더워질테고, 결국 북극의 얼음이 모두 녹게됩니다. 북극의 얼음이 녹으면, 우리 나라는 대부분 물에 잠긴다고 합니다. 얼마 전 상영된 영화 ‘2012’에서도 지진 등에 의한 쓰나미로 지구 전체가 물로 뒤덮히는 장면이 나옵니다.
그런데 이 이산화탄소는 어디서 가장 많이 발생할까요? 답은 석유와 석탄을 땔 때입니다. 과학자들이 이산화탄소의 사용량을 줄여야 한다고 주장하는 이유가 바로 여기 있습니다.
우리 나라를 포함해 세계 각국 정부도 과학자들의 이러한 주장을 받아들여 ‘저탄소 녹색성장’ 정책을 펴고 있습니다. 여러 녹색 정책이 있지만 대표적인 것이 석유와 석탄 대신 신재생에너지를 개발해 쓰자는 것입니다. 지금부터 신재생에너지가 무엇이고, 어떤 것이 있는지 알아봅니다.
Q:신재생 에너지는 무엇인가요. 또 어떤 것을 신재생에너지라고 하나요?
A:석유나 석탄, 천연가스 대신 쓸 수 있는 에너지원을 말합니다. 크게 재생에너지와 신에너지로 나눌 수 있습니다. 재생에너지에는 요즘 개발이 한창인 태양을 이용한 에너지 자원과 물을 이용하는 수력 발전 가운데 규모가 비교적 작은 소수력, 쓰레기 등에서 나오는 메탄가스를 이용하는 바이오 매스, 바람을 이용한 풍력, 땅의 온도를 이용하는 지열 에너지 등이 있습니다. 신에너지는 연료전지와 석탄액화가스. 수소 에너지 등 과거에 없던 새로운 방식의 에너지원을 일컫습니다.
Q:요즘 많이 이야기하는 태양광과 태양열은 어떻게 다릅니까?
A:우선 태양열부터 설명합니다. 태양은 수소와 헬륨 기체로 이루어진 화염덩어리입니다. 이 태양이 방출하는 열이 바로 태양열입니다. 태양이 내뿜는 열의 22억분의 1이 지구에 도달해 지구를 덮힙니다. 22억분의 1이 지구에 와 닿는다고는 하지만 인간의 에너지 소비량으로 환산하면 그마저도 1만배나 됩니다. 태양이 내뿜는 열은 정말 어머어마합니다. 이 태양열을 이용해 주택의 보일러 난방이나 온수기 등을 가동합니다.
이번엔 태양광에 대해 설명하겠습니다. 태양광은 열이 아니라, 빛을 의미합니다. 빛에는 가시광선과 적외선, 자외선, 감마선 등 다양한 파장이 포함돼 있습니다. 빛에서 튀어나오는 전자를 이용해 전기에너지로 변환, 사용합니다.
Q:석유와 석탄이 고갈되면 어떻게 될까요?
A:석유는 대략 40∼50년, 석탄은 200년 쓸 정도가 지구상에 매장돼 있다고 합니다. 당장은 별 걱정이 없겠지요. 다만, 석유와 석탄의 희소가치에 따라 휘발유값이 엄청 올라 갈 것입니다.
현재 정부에서는 이들 화석연료의 고갈에 대비해 물이 전기분해될 때 발생하는 수소를 연료로 쓰는 방안이 연구되고 있습니다. 또 바닷물의 흐름을 이용해 전기를 생산하는 조력발전과 30년뒤 상용화를 내다본 핵융합발전 연구가 진행 중입니다. 이외에 바람이 많이 부는 대관령과 제주도에 풍력 발전기가 현재 설치돼 가동 중입니다.
Q:요즘 원자력에너지에 대해서도 말을 많이 하는데, 원자력에너지는 어떤 의미가 있지요?
A:원자력은 신재생 에너지는 아니지만, 최근 이명박 대통령이 지난해 말 중동의 아랍에미리트연합(UAE)에 가서 400억달러에 이르는 원자로 수출을 성사시켜 주목받은 에너지원입니다. 원자력은 우라늄이나 플루토늄의 핵이 고온에서 분열을 일으킬 때 발생하는 엄청난 에너지를 이용하는 것입니다. 이 열을 이용해 터빈을 돌려 전기를 생산합니다.
원료인 우라늄이나 플루토늄의 핵분열을 이용, 적은 양으로 엄청난 에너지를 얻을 수 있어 원료 걱정은 그다지 하지 않아도 됩니다.
Q:에너지를 얻는 또다른 방법이 연구되고 있나요.
A:있긴 있습니다. 유사과학이라고 해서, 과학기술계로부터 인정받지는 못하지만 다양한 연구가 개인 발명가 등에 의해 개별적으로 진행 중입니다. 예를 들어 상온 핵융합이나 반중력, 무한동력 장치, 상온 원소 변환 등이 이에 해당됩니다. 그러나 이론의 과학적인 정립과 실제 상용화가 이루어질 것인지는 미지수입니다.
대전=박희범기자 hbpark@etnews.co.kr