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지구온난화를 억제하고, 지구의 지속가능성을 위해서는 여러 가지 기술들이 접목될 수 있는데, 보통은 신재생에너지를 중심으로 하는 탄소발생 억제에 초점을 많이 맞추고 있지만, 대기 중으로 방출된 탄소를 붙잡아서 지구로 다시 끄집어내리는 것과 관련한 정책도 중요하다. 가장 흔히 생각할 수 있는 것은 이런 역할을 하고 있는 나무들이 지구 곳곳에 자리잡도록 확산하는 것과 지구 최대의 삼림을 가지고 있는 아마존과 같은 곳들을 보호하는 정책이다.  

그런데, 최근 아이슬란드에서 재미있는 실험을 바탕으로 독특한 시도가 진행되고 있어 이를 소개하고자 한다. 보통 탄소는 이산화탄소의 형태로 토양에 잠재되어 있다가 밭을 갈거나, 이것을 태우는 과정을 통해 대기로 방출되며, 이들이 온실효과를 가지게 된다. 그렇다면, 이렇게 잠재된 이산화탄소를 안정화시켜서 대기로 방출되지 않도록 한다면 어떨까? 이런 연구의 결과로 등장한 것이 이산화탄소를 바위로 만드는 연구이다. 이 기술이 저렴하게 이용될 수 있게 된다면, 탄소를 배출하는 발전소나 공장 등에서 배출되는 이산화탄소를 모아서 돌을 만들어내면서 탄소발생을 극적으로 줄일 수 있을 것이다. 아무리 신재생에너지를 적극적으로 활용한다고 해도, 화석연료는 아직도 수십 년 이상 지구의 가장 중요한 에너지원으로 이용될 수 밖에 없다. 그렇다면, 이렇게 적극적으로 이산화탄소를 제거하거나 안정화시키는 기술에 대한 중요성도 과소평가해서는 안된다.

아이슬란드에서 시작한 프로그램은 CarbFix라는 이름을 가지고 있는데, 세계에서 2번째로 크고, 아이슬란드에서 가장 큰 지열에너지 발전소인 Hellisheiði Power Station에서 발생하는 이산화탄소를 돌로 바꾸는 것이다. 이 발전소는 지표면에서 2km 지하에서의 발생하는 고열의 가스를 이용해서 7개의 터빈을 돌려서 발전을 한다. 이 과정에서 증기를 많이 발생시키게 되는데, 대부분인 99.5%는 수증기이지만 나머지 0.5%는 대부분 이산화탄소라고 한다. 여기에 함유된 이산화탄소를 현무암(basalt) 형성지역에 흘려서 돌을 만드는 것이 프로젝트의 내용이다. 일단 증기에서 이산화탄소를 물을 이용해서 분리하면 탄산이 나오게 되는데, 이를 다시 현무암이 형성되는 500미터 지하에 흘리게 되면 주변에 있는 바위들의 칼슘이나 마그네슘 등과 반응하여 시간이 지나면서 석회암 등이 만들어진다고 한다. 아이슬란드는 화산활동에 의해 국토의 90%가 지하에서 현무암이 생성되는 곳이고, 거의 모든 에너지를 지열로 확보하고 있기 때문에 이런 실험을 하는데 최적의 나라라고 할 수 있겠다. 

현재의 단계는 증기에서 탄산을 분리해 주입이 이루어지고 있는데, 돌이 생성되는지 여부를 확인하기 위해서는 앞으로도 많은 시간이 걸릴 것으로 보인다. 또한, 이산화탄소를 탄산으로 만들어내는 과정에도 현재는 예상보다 많은 어려움과 자원들이 소모되는 것으로 알려져 있어, 아직 갈길은 멀다고 하겠다. 그렇지만, 일단 프로세스가 확립되고 유용성이 입증된다면 앞으로 지구온난화 문제를 해결하는데 있어서 커다란 힘이 될 수 있는 연구임에는 분명하다.


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개인적으로 최근 미래와 관련하여 가장 주목하고 있는 나라는 독일이다. 미국이 19세기 이후 특유의 개척정신과 신대륙의 풍부한 자원들, 그리고 자유방임과 시장주의가 이끌어낸 끊임없는 혁신의 힘으로 현재 세계 최강대국으로서의 자리를 공고히 해왔지만, 최근 미국의 모습과 미국이 가지고 있는 시스템은 산업시대 이후의 새로운 미래의 사회경제적인 변화의 패러다임에 적합한지에 대해서는 다소 의문이다. 

자본주의의 폐해는 극에 달하고 있고, 특히 양극화를 중심으로 하는 빈익빈 부익부와 세계를 위기에 몰아넣은 금융시스템을 주도한 이들의 도덕적 해이 등은 많은 일반 대중들을 분노하게 하였고, 이로 인해 "월스트릿을 점령하라(Occupy Wallstreet)"와 같은 사회운동을 이끌어내기도 하였다. 

반면에 최근 독일의 움직임은 매우 신선하게 느껴진다. 미래를 예측하고, 이를 대비하여 뚝심있게 준비하는 모습이 인상적이었는데, 최근 이런 중장기적인 노력들이 그 과실을 수확하고 있는 듯하다. 비록 유럽이 전반적으로 경제위기에 봉착해 있지만, 통일이라는 어려운 과정을 극복하고 전반적인 에너지 시스템의 개혁을 중심으로 지역사회를 기반으로 한 매우 생명력이 강한 국가시스템을 구축하고 있다는 생각이다.

독일이 신재생에너지를 중심으로 국가의 전략을 재편한 것은 널리 알려져 있는 사실이지만, 최근 더욱 놀라운 수치가 발표되었다. 2012년 7월에 있었던 국제지역전력 컨퍼런스(International Community Power Conference)에서 Paul Gipe는 독일의 신재생에너지 발전의 51%를 개인이나 농장 등을 포함한 지역사회에서 소유하고 있다고 발표하였다. 이를 투자액으로 환산한다면 천억 달러(110조원)에 이르는 돈이 민간에서 신재생에너지에 투자되었다는 것을 의미한다. 독일의 태양광 에너지 발전의 설비의 50%를 개인이나 농장에서 소유하고 있고, 풍력발전은 그 비율이 54%에 이른다. 

현재 독일에서 설치된 태양광 패널이 생산하는 전력은 2010년 기준으로 약 17 GW에 이르는데, 이는 미국이 3.6 GW 정도임을 감안한다면 매우 높은 수치이다. 현재 독일에서 신재생에너지가 전체 에너지 생산에서 차지하는 비율이 20%를 넘고 있는데, 전 세계에서도 가장 높은 편에 속한다. 우리나라가 녹색성장을 위해 정부에서 적극적인 정책을 펼치고 있지만, 2020년까지 15% 정도를 목표로 삼고있는 것과 비교하면 상당한 격차라고 할 수 있다. 하지만, 아직 우리나라가 민간에서 자발적으로 이런 전력생산을 맡아서 하기 보다는 국가주도적인 양상을 가지고 있다는 것을 생각하면 그 본질적인 격차는 더 심하다고 할 수 있겠다.

독일의 태양광이나 풍력에너지는 이미 각 개인들과 농장, 그리고 기업들이 확보하고 있다. 이것이 가지는 의미는 매우 크다. 에너지 독립을 이루고 있다는 것을 의미하며, 여분으로 생산되는 에너지는 서로 공급하는 방식을 통해서 지역사회에서 알아서 에너지를 충당하는 스마트 그리드 사업도 같이 진행된다. 이 경우에 천재지변이나 일부 원자력 플랜트 등에서 생산되는 에너지에 문제가 생겨서 중앙집중적인 전력공급에 차질을 빚는다고 해도 문제가 될 것이 없다. 자체적으로 생산하는 에너지가 거의 대부분을 커버하기 떄문이다. 태양광이나 풍력은 그런 면에서 막대한 돈을 들여서 확보해야 하는 에너지원이라기 보다는 지구 곳곳에 비교적 골고루 보급되는 에너지원이다 이를 바탕으로 에너지 자립을 이루는 것은 미래사회에 있어서 가장 중요한 변화의 초점이 될 수 밖에 없다. 국내에서도 최근 개인들의 집을 신재생에너지를 이용하는 형태로 개조하는 것을 보조하는 정책이 적극적으로 도입되고 있고, 산업체의 경우에는 2012년 1월에 발효된 신재생에너지의무할당제(Renewable Energy Portfolio Standard, RPS)의 규제를 받기 때문에 이런 변화가 나타나기 시작하겠지만, 아직 독일과 같은 수준의 준비가 되려면 많은 시간이 소요될 것으로 보인다.

독일에서 전기자동차를 적극적으로 도입하는 것에는 이런 전략과 관련이 있다. 이 블로그에서 이미 독일의 새로운 독립적인 전기생산을 하는 집과 충전가능한 전기차를 통한 이동성의 독립과 관련한 프로젝트도 소개한 바 있는데, 아래의 2개의 글을 같이 참고해서 본다면 미래의 에너지와 사회에 대한 또 하나의 중요한 그림을 그려볼 수 있을 것이다.


연관글:

에너지 효율이 좋은 집과 전기차의 관계


참고자료:
 
51% of German Renewables Now Owned by Its Own Citizens


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