필리핀의 전형적인 소수력 발전 시설


새로운 기술의 탄생에 있어서 가장 중요한 것이 무엇일까? 물론 다양한 경험과 축적된 지식이 중요한 역할을 한다는 것을 부정할 수는 없지만, 뭐니뭐니해도 "필요성"보다 중요한 것은 없을 것이다. 더구나 최근처럼 지식에 대한 접근성이 과거 어느 때보다 쉬워진 시대에는 필요성에 의해 새로운 기술들이 탄생하는 사이클이 점점 빨라진다. 그런 면에서, 아무래도 개발도상국에는 부족한 것들이 많다보니, 그들의 사정에 적합한 새로운 신기술들이 탄생하는 경우도 많은데, 오늘은 그 중에 재미있고 대표적인 것 몇 가지를 소개하고자 한다.


케냐의 마이크로 풍력발전 기술

케냐의 2명의 토착주민들이 설립한 Craftskills Enterprise라는 회사에서는 저렴하면서도 매우 작은 마이크로 풍력발전 터빈을 만든다. 재료도 매우 저렴해서 버려진 나무나 고철, 플라스틱 등을 이용하는데, 각각의 터빈들은 약 10가구 정도의 전력을 충당할 수 있을 정도의 배터리를 충전한다. 현재 케냐, 탄자니아, 르완다 등 아프리카 80군데 정도에 설치되었으며, 지역사회 기반으로 전력이 필요한 곳에서 없어서는 안될 발전기술로 각광받고 있다. 마이크로 풍력발전 기술은 최근 미국의 네이티브 인디언들도 이용을 하고 있다. 노스다코다 주의 대평원에 사는 인디언들은 이 지역이 바람이 많은 것을 이용해서 총 80MW 규모의 풍력발전 플랜트를 짓고 지역사회 기반의 발전시스템을 완비했는데, 이를 통해 가정과 각종 공공기관과 학교는 물론 지역의 경제를 위해 건립한 카지노의 전력도 감당할 수 있게 되었다고 한다.


몰디브의 태양광 담수화 기술

몰디브는 200여 개의 섬으로 이루어진 남태평양의 보석으로 불리는 나라이지만, 식수 문제로 항상 어려움을 겪고 있는 곳이다. 그런데, 이 곳에서 그 어느 나라보다도 강렬한 태양광을 활용할 수 있다는 점에 착안하여 세계적인 태양광 정수 기술들이 발전하게 되었다. 보통 100와트 정도의 발전이 가능한 태양광 패널 하나 당 하루에 132 갤런 정도의 바닷물을 담수화해서 식수로 이용할 수 있다. 


필리핀의 소수력 발전 기술

섬나라인 필리핀에는 아직도 국가의 전력시스템이 닿지 않는 마을이 1만여 개에 이른다고 한다. 그렇다고, 이들 마을에서 완전히 전기를 포기하고 살 수는 없는 법. 이들이 선택한 방법은 소수력 발전 기술이다. 마을마다 다르지만 이들은 지역사회 기반으로 7.5~35KW 정도의 용량을 가진 수력발전 플랜트를 짓는다. 필리핀에는 비가 많이 오기 때문에, 커다란 강은 아니어도 작은 냇물은 많다. 여기에 지형적인 특징을 감안하여 약간의 낙차를 가진 물의 흐름을 만들고, 이를 물레방아처럼 생긴 터빈을 돌리도록 하면 발전이 가능하다. 그다지 커다란 공사비용이 들지 않고도 지역의 전력을 감당할 수 있어서 필리핀 전역으로 보급되고 있는 기술이다.


인도의 쌀겨 발전

인도는 주식이 쌀이기 때문에, 많은 양의 쌀겨가 정미과정을 통해서 나오게 된다. 인도의 지역사회 어디에서든 쉽게 구할 수 있는 다량의 쌀겨를 이용한 발전시스템은 그런 측면에서 해당 지역사회의 지속가능한 전력을 공급할 수 있다. 이를 위해서 설립된 Husk Power Systems라는 회사에서 개발한 기술은 쌀겨를 가스로 만들어서 발전을 한다. 2008년 부터 이 회사의 플랜트는 이미 인도의 80군데가 넘는 지역에 설치가 되었고, 300개가 넘는 마을에서 20만 명이 넘는 사람들에게 전력을 공급하고 있다. 이제는 인도를 넘어서 세계로 수출을 추진하고 있는데, 네팔에 첫 번째로 설치가 되었으며, 향후 동남아시아와 중국, 아프리카 등지에도 널리 보급될 수 있을 것으로 보인다.


참고자료


Leapfrog Technology: Cleaner Tech in Developing Nations

Husk Power Systems 홈페이지


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세계자원연구소(World Resource Institute)의 연구에 따르면, 현재 기후변화에 가장 커다란 악영향을 미치고 있는 산업은 바로 농업이다. 온실가스의 최소한 26%에 농업이 관여하고 있는데, 이는 모든 전기와 제조업, 그리고 비행기와 자동차 등이 뿜어내는 것을 모두 합친 것보다 많다. 일부 연구에서는 36%가 농업에서 나온다고 추산하기도 한다. 

그 뿐만이 아니다. 현재와 같은 인구증가가 지속된다면, 지구는 더 이상 이들을 먹일 수 있을만큼 지속가능하지 않다. 물론 어느 곳에서는 음식이 남아돌고, 어느 곳에서는 굶어죽는 사람들이 넘쳐나는 상황도 문제이지만, 현재와 같은 지구의 식량생산 시스템으로는 미래는 더욱 암울하다는 것이 더욱 큰 문제이다. 이런 문제점을 바탕으로 앞으로 2~3차례에 걸쳐서 지속가능한 지구를 위한 농업의 혁신에 대한 글을 소개하고자 한다.

확실한 것은 현재의 농업에도 훨씬 지속가능하면서, 확장가능하고, 수익을 낼 수 있는 그런 혁신이 가능하다는 점이다. 현재는 에너지 부족에 따른 재생에너지 부분이 녹색기술로 가장 각광받고 있지만, 이런 측면에서 농업은 그 중요성이 너무 간과되고 있는 것이 아닌가 싶다. 농업은 에너지 분야와 마찬가지로 거대화 되어 있지만 매우 느리고, 전통산업으로서의 강력한 규제가 있는 산업이다. 그렇지만, 소비 패턴의 변화와 혁신을 통해 개선의 여지는 충분하다. 예를 들어, 유기농의 발전으로 미국에서 유기농 음식은 매해 2자리 수의 성장을 기록하고 있다. 1990년에는 시장규모가 $1B 달러 정도였는데, 2009년에는 $25B 으로 크게 성장하였으며, 2015년에는 $100B 가 될 것으로 예상된다고 한다. 이렇게 급속한 성장에도 불구하고, 현재 유기농 농법으로 농사를 짓는 곳은 미국 전체 경작지의 1%에 불과하다고 한다. 그런 측면에서 아직도 많은 투자와 개선의 여지가 있다고 말할 수 있겠다.

현재의 농업 시스템은 경작된 농산물이 이동을 하고, 농기계를 운영하고, 살충제와 다양한 농약을 만드는데 들어가는 자원이 매우 크다. 현재 우리가 먹는 음식 1칼로리당 화석연료는 10칼로리 정도가 사용되며, 이를 모두 합치게 되면 미국의 에너지 소비의 19%를 차지한다. 온실가스의 경우, 가장 큰 문제는 메탄과 산화질소이다. 산화질소는 삼림을 황폐하게 하고, 물고기들을 죽이는 산성비의 가장 큰 원인이 되고 있다. 과다한 비료와 거름은 수질오염의 심각한 원인으로 전세계 해안오염과 바다의 생태계에 커다란 문제를 일으키고 있다. 이렇게 희생된 바다의 데드존(dead zone)은 95,000 제곱마일에 이르는데, 이는 2010년 있었던 최악의 기름유출 사태인 BP의 기름 유출에 의해 영향을 받은 면적의 20배나 되는 것이다.

문제만 있고 해결책이 없다면 정말 암울한 상황이지만, 다행히도 이런 문제를 해결할 수 있는 방법들이 있다.

먼저 먼 거리에서 온 것이 아닌 지역에서 재배된 농산물을 먹는 것이다. 이렇게 하면 농산물의 이동에 의한 연료를 아낄 수 있다. 그렇지만, 이를 위해서는 도시나 근교에서 다양한 농업이 이루어질 수 있도록 활성화되어야 하며, 여기에 과도한 비료나 에너지를 쓰지 않고 재배할 수 있는 환경과 기술들이 확보되어야 한다. 그런 측면에서 도시농업 기술도 중요한 의미를 가진다. 샌프란시스코의 경우 파머스마켓(farmers' market)과 지역지원농업(community supported agriculture, CSA) 프로그램을 통해 소비자들이 멀리서 이송된 농산물 보다는 지역에서 생산된 농산물을 우선적으로 소비하도록 유도하고 있다. 농업을 테마로 하는 테크 스타트업들도 나타나고 있다. Farmigo 라는 회사는 소비자들과 지역 농장을 직접 연결하는 시스템을 구축해서 중간 유통에 들어가는 비용과 이동에 소요되는 낭비요소를 없애는 것을 목표로 한다. 이 회사는 웹 플랫폼을 이용해서 소비자와 농장을 연결한다. BrightFarms 라는 회사는 대형 수퍼마켓의 지붕에 온실을 만들어서, 이곳에서 직접 싱싱한 채소를 재배해서 바로 판매를 하는 사업을 하고 있다. 지붕에 비치는 태양의 에너지를 광합성을 하는 식물이 이용할 수 있도록 하는 것인데, 지붕에 태양광 패널을 설치해서 전기를 생산해서 활용하는 것에 비견할만 하지 않을까? 아래 임베딩한 비디오는 BrightFarms에서 제작한 것으로 "상추이야기(Story of Lettuce)"라는 제목의 영상으로, 농업분야의 혁신에 매우 다양한 길이 있음을 잘 보여준다.


 


다음 편에 계속 ...


참고자료:
 
Food Is The New Frontier In Green Tech
BrightFarms 홈페이지
 
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Captured from Tree-Nation.com


지구온난화와 기후변화, 그리고 갈수록 심해지는 기상이변 ...  최근 이러한 변화를 막기 위한 각국 정부들의 노력과 과학기술의 개발이 중요시되고 있는데, 웹 2.0 정신에 입각한 그린혁신 프로젝트를 하나 소개할까 합니다.

바로 Tree-Nation 이라는 소셜 네트워크로, 인터넷을 기반으로 나무를 심는 운동(?)이라고 하겠습니다.  특히 황폐화되고, 사막화로 나무들이 없어지는 현상의 대부분이 못살고 가난한 나라를 중심으로 나타나고 있는데, 이런 변화는 특히 아프리카 국가들의 기아와 사막화를 부채질하면서 악순환의 고리로 이어질 가능성이 많습니다.  Tree-Nation.com 에서는 인터넷의 힘을 이용해서 주로 아프리카의 나이지리아를 중심으로 현재 수백만 그루의 나무를 심었으며, 니카라과에서는 수질오염과 탄소배출을 조절하기 위한 프로젝트를 진행하고 있다고 합니다.

특히 가상의 인터넷 지도 기술을 이용해서 전세계의 사람들이 실제 나무를 어느 곳에 심을 것인지를 결정하고, 심게되는 나무에는 나무마다 블로그와 프로필을 가집니다.  더 좋은 아이디어가 있거나, 사진, 메시지 등을 서로 교환하거나 알릴 수 있으며, 나무의 품종도 얼마든지 자유롭게 선택할 수 있습니다.  현재 이 팀은 다국적으로 운영되지만, 바르셀로나에 본거지를 두고 있다고 합니다.

나무의 품종으로 선택할 수 있는 것으로는 가장 싼 세네갈 아카시아 (Acacia Senegal) 나무가 7유로 정도이고, 소설 어린왕자에도 등장하는 거대한 나무인 바오밥(Baobob) 나무의 경우 65유로 정도입니다.  

아래 사진은 나이지리아에 그동안 심은 나무들로 벌써 울창한 숲을 이루고 있습니다.  이를 통해 사막화를 막고, 많은 아프리카 사람들에게는 빈곤을 넘을 수 있는 기초가 되며, 우리 지구도 지키는 여러가지 효과를 누릴 수 있습니다.  많은 사람들의 노력에 동참해 보시지 않으렵니까?



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