지구를 구하는 10가지 방법 | |
KISTI 『글로벌동향브리핑(GTB)』 2008-12-03 | |
1. 풍력 발전(wind power) 신뢰성이 낮다는 평가에도 불구하고 풍력 발전은 전 세계 전기의 30% 이상을 공급할 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 바람은 지속적으로 불지 않지만, 우리는 바람으로 생산된 에너지를 저장할 수 있는 보다 우수한 방안을 개발할 필요가 있다. 그리고 풍력 발전은 지역적인 위치에 의존하기 보다는 다양한 주 및 국가에 분포될 필요가 있다. 2. 태양 에너지(solar energy) 태양은 전 세계에 무한한 에너지를 공급할 수 있다. 그러나 태양 에너지를 포획하는 효율적인 방안이 개발될 필요가 있다. 현재의 태양 전지판(solar panel)은 상대적으로 비효율적이지만 태양 전지 분야의 투자 증가는 더 저렴한 비용으로 더 많은 에너지를 포획할 수 있는 우수한 모델을 생산 중이다. 3. 해양으로부터 동력 생산 조수, 파도, 물의 흐름 등은 저탄소 에너지 생산에 큰 가능성을 지니고 있다. 다루기 어려운 해양 조건을 제어할 수 있는 장치의 고안이 어렵기 때문에 해양으로부터 동력을 얻으려는 노력이 방해받고 있다. 그러나 2008년 수면 50 미터 아래 파동 에너지(wave energy)를 이용하여 동력을 생산하는 부표(buoy)가 영국에서 시험됐으며, 전 세계 최초의 상업적 규모의 조수 터빈(tidal turbine)이 영국 전역에 전기를 공급했다. 4. 열과 동력의 결합 폐기 열(waste heat)은 발전소에서 생산되는 에너지의 약 40%로 추산된다. 폐기 열을 방지하는 방안 중 하나는 발전소를 가정으로 옮기는 가정용 마이크로 발전기(domestic microgenerator)를 설치하는 것이다. 이러한 소형 발전기는 대형 발전기와 맞먹는 효율성을 나타내며, 소형 발전기가 생산하는 열은 가정 및 온수에 이용될 수 있다. 5. 초고효율 가구 탄소 배출 제로(zero carbon)인 새로운 주택을 건설하는 대신에 가정에서 발생하는 온실가스를 줄이는 더 저렴하고 우수한 방법은 기존의 건물에 친환경 혁신(eco-renovate)을 거치는 것이다. 독일은 패시브 하우스 운동(PassivHaus movement, 패시브 하우스란 에너지 효율 주택을 의미한다.)을 주도하고 있다. 이 운동의 목표는 열이 소실되지 않는 개선된 환기 방법을 이용하고, 단열 벽과 단열 창 등과 같은 조치를 통하여 온실가스 배출을 80-90% 가까이 줄이는 데 있다. 6. 전기자동차(electric car) 전기자동차는 속도와 외관에서는 나쁜 평가를 받고 있지만 테슬라 로드스터(Tesla Roadster) 같은 전기 구동 스포츠카는 석유를 동력으로 사용하는 모델보다 비용을 절감할 수 있다. 비록 현재 전기자동차는 고가이지만, 가격은 배터리 개선으로 낮춰질 전망이다. 그리고 전기자동차 운영에 소요되는 비용은 디젤 자동차의 약 5%로 매우 저렴하다. 7. 2세대 바이오연료(second-generation biofuel) 식용 작물에서 바이오연료를 제조하는 것은 산림 벌채를 부추기고, 식량 부족을 초래할 수 있기 때문에 전 세계적으로 좋은 아이디어만은 아닌 것으로 간주되고 있다. 그러나 농업 폐기물로 만들어지는 차세대 바이오연료는 전망이 밝다. 새로운 셀룰로오스를 분해하는 기술(cellulose-cracking technology)을 이용하여 농업 폐기물이 액체 연료로 전환될 수 있다. 아직까지는 현실성이 떨어지지만, 연료를 생산하려는 전 세계의 수요가 증가하고 있기 때문에 셀룰로오스 생산의 주의 깊은 관리가 중요해질 전망이다. 8. 탄소 포획(carbon capture) 재생 에너지 자원의 증가가 전 세계 전기 수요를 따라가지 못하고 있음에 따라, 발전소에서 발생하는 이산화탄소를 포획 및 저장하는 효율적인 방법의 발견이 인류가 직면한 가장 중요한 도전 과제 중 하나가 되었다. 탄소 포획 기술에 투자는 완만해지고 있지만, 전 세계 정부는 이러한 연구의 지원에 대한 중요성을 이해하기 시작했으며, 유망한 새로운 기술이 이미 출현 중이다. 9. 생물 숯(biochar) 기후 변화가 심화될 것이라는 예측에 따라 우리는 온실가스를 줄이는 저렴하고 단순하며 신속한 방안이 절대적으로 필요해졌다. 한 가지 아이디어는 공기가 없는 조건에서 농업 폐기물을 연소시켜 만드는 생물 숯으로 탄소를 격리하는 것이다. 생물 숯은 비정상적으로 안정하고 탄소를 대기로 배출하지 않고 수 백 년 동안 지하에 탄소를 저장할 수 있다. 한편 생물 숯은 토양의 생산력(fertility)을 개선한다. 10. 바이오가스 스토브(biogas stove) 산림 벌채(deforestation)는 복잡한 문제이다. 숲은 제 기능을 다하기 위해서 우리는 산림 벌채를 줄일 수 있는 기술에 초점을 맞출 필요가 있다. 그러한 기술 중 하나가 부패한 유기 폐기물에서 배출된 메탄(methane)으로 동력을 공급하는 바이오가스 스토브이다 |