[대지의 여신 '가이아'와 공존경영⑫] 천혜의 자원 '재생에너지'
[대지의 여신 '가이아'와 공존경영⑫] 천혜의 자원 '재생에너지'
  • [자투리경제=박영석 SNS에디터]
  • 승인 2020.11.20 15:54
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'지구는 생물과 무생물이 공존하는 하나의 생명체이고 자신을 스스로 조절하는 존재다' 

영국의 대기 화학자 제임스 러브록(James E. Lovelock)이 지난 1969년 발표한 '가이아 이론(Gaia Theory)'이다. 지구에 생명체가 탄생한 이후 45억년 동안 생물과 무생물이 복잡하고 서로 상호 작용하면서 일정한 환경을 유지해왔다. 하지만 인간이 야기한 환경문제 등으로 자기 조절 능력이 떨어지면서 대지의 여신인 가이아의 숨통을 막게 되고 결국 지구는 쇠락의 길을 걷게 된다.

성장이라는 명목 아래 이뤄지는 무분별한 개발과 끝없이 화석연료를 사용한 결과 지구는 뜨거운 탄소 쓰레기장이 돼가고 있다. 자투리경제는 [대지의 여신 '가이아'와 공존경영] 시리즈를 통해 자연과의 공존 방안과 ESG(Environment· Social· Governance)경영의 현주소 및 전망, 보완할 점 등을 진단한다.  <편집자 주>

 

화석 연료를 대체하기 위해서는 재생 가능 에너지를 확대하는 수 밖에 없다.

석탄을 사용할수록 대기중의 이산화탄소 양이 많아진다는 것을 알고 난 후부터 재생 가능한 에너지에 대한 관심은 높아지고 있다.

한때 이산화탄소를 발생하지 않는 핵 발전을 화석연료를 대체할 에너지로 믿었지만 방사능 누출과 핵 폐기물 관리 등 안전성 문제가 불거지면서 전세계적으로 핵 발전을 걱정하는 목소리가 높아지고 있다.

재생에너지란 태양열, 수력, 바이오매스, 풍력, 지열 등과 같은 자연계에 존재하는 에너지로, 인류는 아주 오래전부터 재생에너지를 이용해왔다. 물의 힘을 이용한 물레방아는 곡식을 찧는데 사용했고, 바람의 힘을 이용한 풍차 역시 물을 퍼내고 방아를 찧는데 사용됐다.

◆ 태양의 힘에서 비롯된 재생에너지들

재생에너지란 태양광, 태양광발전, 바이오매스, 풍력, 수력, 지열, 해양에너지, 폐기물에너지 등을 말한다.

이중 최고의 에너지는 태양이다. 우리는 매일 태양 열의 도움을 받고 하루를 살아간다. 인류는 오래전부터 햇볕이 잘드는 곳에 집을 짓는 식으로 태양광 난방을 최대한 활용했다.  

수력에너지는 물의 힘을 이용한다. 댐으로 강물을 막아 높아진 수위에서 떨어지는 물이 빠른 속도로 흐르면서 회전날개(터빈)을 돌려 전기를 만들어낸다. 수력에너지의 원천은 태양이다. 태양열은 바닷물을 증발시켜 대기중에 수증기가 형성되도록 하며 이 수증기는 찬 공기와 만나 응결한뒤 비가 되어 땅위에 떨어진다. 이 빗물은 강으로 흘러들고 결국 댐에 모이게 된다. 
 
조력 역시 수력 발전 처럼 물의 힘을 이용해 에너지를 얻는다. 물의 낙차를 이용한 것이 수력발전이라면 조력발전은 바닷물의 조수 간만의 차를 이용해 에너지를 생산한다.

바이오매스도 태양을 통해 얻을 수 있는 에너지다. 바이오매스는 나무, 풀, 잎, 뿌리 등 광합성에 의해 생성되는 다양한 식물 자원과 이를 먹고 사는 동물 등의 생물 유기체를 말한다. 바이오매스를 발효시키거나 태워서 나오는 에너지를 바이오매스 에너지라고 한다. 바이오매스는 크게 목재, 폐기물, 에너지 식물 등으로 구분된다. 땔감으로 불리는 목재는 예전부터 난방용으로 사용됐다. 가정과 가축, 산업폐기물 등에서 발생하는 바이오 가스도 에너지원이 될 수 있다. 사탕수수에서 설탕으로 만들어지는 부분을 수확하고 남은 대를 모아 석탄과 함께 태워서 가동하는 발전소도 있다. 유채는 바이오디젤을, 밀과 사탕수수는 에탄올을 만드는데 사용된다. 

풍력도 태양에너지에서 비롯된다. 바람은 태양에 의해 공기가 따뜻해지는 정도가 달라져서 생기는 현상이다. 
 

사진=픽사베이

 

◆ 재생에너지 시스템 구축, 시간과 노력이 필요하다

재생에너지의 가장 큰 장점은 자연에서 왔기에 환경을 오염시키지 않고 무한정 사용이 가능하다는 점이다. 

반면 에너지 밀도가 낮아 실용성이 떨어지는 단점이 있다. 재생에너지 발전 단가는 석탄이나 원자력 발전보다 비싸다. 또 태양광이나 풍력을 에너지화하기 위해서는 보조설비를 갖춰야 하고 기상 조건 영향도 많이 받는다. 수력을 이용하기 위해서는 물을 담는 용량이 큰 댐을 만들어야 하기에 막대한 초기 비용이 들어간다. 또 생태계 파괴 등의 문제도 일으킨다.

바이오매스는 화석연료과 마찬가지로 무한정 제공되는 것이 아니기 때문에 식물의 생장속도에 맞춰 연간 생산량을 초과하지 않는 범위내에서 이용해야 한다. 바이오매스를 태울 때 이산화탄소가 발생하는 것도 문제다. 풍차에서 강한 전력을 얻기 위해서는 날개의 크기를 키우고 빠른 속도로 돌아갈 수 있도록 바람에 대한 저항력을 높여야 한다. 

하지만 환경 오염을 줄이고 늘어나는 에너지 수요에 효과적으로 대처하기 위해서는 재생에너지 개발에 적극 나서는 한다는 전문가들은 입을 모은다. 

◆ 세계 최고의 친환경 에너지 도시 '독일 프라이부르크'

세계 각국에서 친환경 에너지 도시로 각광받고 있는 독일의 프라이부르크는 독일의 환경 수도다. '태양의 도시'로 불릴 만큼 도시를 움직이는 에너지원은 태양이다. 1960년대 산업화로 도시가 개발되면서 프라이부르크는 화석연료로 인한 대기 오염이 심했고, 산성비도 내리기 시작했다.  

이로인해 도시의 젖줄인 슈바르츠발트(검은 숲)의 전나무들이 말라 죽는 등 환경파괴가 심각했다. 이런 상황에서 도시 인근에 원자력발전소가 들어선다고 하자 프라이부르크 주민들은 발전소 건설 반대운동을 하면서 원전을 대신할 대체에너지를 찾았다. 

그 결과 음식물 찌꺼기 등을 태워서 전기와 열을 얻는 열병합발전소를 15곳에 만들었고 태양열을 이용한 건축에 적극 나섰다. 독일 도시중에서 일조량이 가장 많다는 점을 활용해 태양열 건물로 리모델링하는 건축 공사를 진행했다. 높이 60m의 솔라타워를 비롯해 태양열을 이용한 공공건물만 60여개에 이른다.

핵 발전 없는 에너지 자립에 모든 시민들이 적극 동참하고 있으며, 환경도시에 살고 있다는 시민들의 높은 자긍심은 태양의 도시 프라이부르크를 한층 더 빛나게 하고 있다. 프라이부르크가 오늘날 솔라 수도로 재탄생할 수 있었던 비결은 시민들의 높은 환경의식과 정책 개발, 치밀하게 설계하고 계획된 산업지원 정책 등을 들 수 있다. 

독일의 환경 수도로 유명한 프라이부르크(Freiburg)는 토지 면적의 42.5%가 숲으로 조성되어 있고, 약 인구 23만 명이 살고 있는 도시이다. 프라이부르크는 교통, 에너지, 산림 등 다양한 삶의 영역에서 통합적으로 친환경 정책을 추진하고 있다. 프라이부르크는 폐기물 관리도 주요 친환경 정책으로 추진하고 있다. 종이, 금속, 플라스틱 및 유리를 별도로 수거하고 있으며, 쓰레기를 퇴비화 할 수 있는 쓰레기통을 설치해 바이오 폐기물도 별도로 수집하고 있다. 이렇게 수집된 바이오 폐기물은 바이오 매스 에너지로 전환해 전력을 공급하고 있다. 사진출처: www.freiburg.de 
독일의 환경 수도로 유명한 프라이부르크(Freiburg)는 토지 면적의 42.5%가 숲으로 조성되어 있고, 약 인구 23만 명이 살고 있는 도시이다. 프라이부르크는 교통, 에너지, 산림 등 다양한 삶의 영역에서 통합적으로 친환경 정책을 추진하고 있다. 프라이부르크는 폐기물 관리도 주요 친환경 정책으로 추진하고 있다. 종이, 금속, 플라스틱 및 유리를 별도로 수거하고 있으며, 쓰레기를 퇴비화 할 수 있는 쓰레기통을 설치해 바이오 폐기물도 별도로 수집하고 있다. 이렇게 수집된 바이오 폐기물은 바이오 매스 에너지로 전환해 전력을 공급하고 있다.
사진출처: www.freiburg.de 

◆ 에너지 소중함을 알고 아껴서 사용해야

건물 옥상에 화단을 만들고 벽면을 식물로 꾸미면 냉난방 효과가 좋아져 에너지를 아낄 수 있다. 도시 안에 물이 흐르도록 하면 도시 중심부의 공기가 더워지는 열섬현상을 방지할 수 있다.

아스팔트와 콘크리트 처럼 물이 스며들 수 없는 포장 공간은 줄이고 자연 상태의 흙이나 녹지는 늘려야 한다. 그래야 빗물이 땅속에 천천히 스며들어 홍수를 예방하고 땅이 건조해지는 것을 막을 수 있다. 습기를 적당히 포함하고 있는 자연상태의 흙과 녹지는 생물이 살아가는 데 좋은 환경을 만들어준다. 녹지와 녹지 사이가 가까울수록 새와 곤충들이 자유롭게 움직일 공간이 넓어져서 다양한 생물이 살 수 있다.

환경을 지키기 위해서는 재생에너지를 사용하는 것이 최선이지만 그보다 더 중요한 것은 우리에게 주어진 에너지를 최대한 아끼면서 제대로 이용해야 한다는 것이다. 전기를 아껴서 사용하고 가까운 거리는 걷거나 자전거를 이용하는 것도 좋은 방법이다. 네덜란드 델프트는 자전거 보급률이 100%에 이르는 친환경 도시로 역이나 상가 앞에는 꼭 자전거 보관소가 마련돼 있다.

아울러 내가 살고 있는 지역에서 지금 이용하고 있는 재생에너지에는 어떤 것이 있는지 알아보고 앞으로 할용할 수 있는 재생에너지에는 어떤 것이 있는지 함께 고민해보는 시간도 필요하다. 우리들의 관심과 노력이 지구의 미래를 결정한다.

◆ 정부, 2050년 석탄발전 제로화…재생에너지 80%까지 늘린다

정부가 오는 2050년 ‘탄소중립’을 실현하기 위해 향후 30년에 걸쳐 석탄발전소를 퇴출하겠다는 계획을 발표했다. 석탄 발전을 제로화(0)하는 대신 재생에너지 발전 비중은 80%까지 확대한다는 구상도 밝혔다.

환경부는 지난 19일 서울 여의도 국회의원회관에서 공청회를 열고 이 같은 내용의 ‘2050년 장기 저탄소발전전략안(LEDS)’과 ‘2030년 국가 온실가스 감축목표(NDC)’ 추가 검토안을 공개했다. 정부는 여론 수렴을 거쳐 12월 국무회의에서 심의한 후 유엔에 공식 보고서를 제출할 계획이다.

검토안을 보면 탄소중립 사회를 2062년에서 2050년으로 앞당기고 2050년까지 재생에너지 발전 비중 60%를 65~80%까지 높이고 석탄발전은 4.4%에서 0%로 낮추겠다고 수정했다.

환경부는 이를 위해 도시가스를 전기 및 수소로 대체하고 친환경 건축을 전면 확산시키기로 했다. 또 친환경차 대중화 시대를 열고 완전자율주행차를 도입할 것이라고 설명했다. 

 



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