일정한 주기로 지구의 온도가 꾸준히 상승하는 이유는 에너지 때문이다. 우리가 화석에너지를 계속 사용하는 한, 지구는 계속 더워지고 지구온난화는 지속될 수밖에 없다.

그렇다면 우리는 에너지 사용을 모두 중단해야 하는 걸까. 기후변화를 줄일 수 있는 에너지는 없는 걸까. 화석연료를 대체하고 기후변화에 대응할 수 있는 에너지에서 그 답을 찾고 있는 노력들을 알아본다.

도로 위를 달리는 자동차, 하늘을 나는 비행기, 바다를 가르는 선박 등을 움직이는 힘은 석탄, 석유, 천연가스 같은 화석연료를 이용한 에너지다.

우리가 일하는 빌딩, 생활하는 공동주택도 마찬가지로 화석연료로 거의 모든 부분을 가동시킨다. 인류가 현대문명에서 편리하게 살 수 있도록 가장 큰 힘을 보탠 것은 분명 화석연료지만, 우리는 지금 그 소비에 대한 무서운 대가를 치르고 있다.

우리가 이룩한 것을 언제어디서든 순식간에 사라지게 할 수 있고, 우리의 수명조차 단축시키는 그 대가는 바로 기후변화이다.

화석연료를 사용하는 공장과 자동차의 배출 가스는 대기를 오염시키고 지구를 덥게 만들어 가뭄과 폭우 등 기후이변을 무차별적으로 발생시키고 있다. 화석연료는 분명 우리를 놀랍도록 변화된 세계로 이끌어주었지만, 곧 고갈될 연료이며 지구에 살고 있는 모든 생물체를 위협하는 원인제공자임은 분명하다.

그래서 지금 세계 각국은 저마다 화석연료를 대체할 또 다른 에너지 개발에 심혈을 기울이고 있다.

화석연료를 대체할 청정에너지 개발

화석연료를 대체할 에너지로 제일 주목을 받았던 것은 ‘원자력’이었다. 그러나 원자력은 최근 일본 후쿠시마 사고에서 보듯 방사능 누출이라는 치명적인 단점을 가진 에너지이기도 하다.

그렇다면 다른 대안은? 화석연료와 원자력을 대체할 에너지로 전 세계가 꾸준히 관심을 가지고 연구하고 있는 것은 ‘청정에너지’다.

청정에너지란 화석연료 같이 폐기물에 의한 환경오염이 생기지 않고 공해가 적은 자연에너지로 태양열이나 태양광, LNG(액화천연가스), 풍력, 조력, 미세조류, 수소 등이 여기에 속한다.

대체에너지로 많은 국가와 기업이 관심을 갖고 있는 태양에너지의 경우, 빛을 이용하느냐 열을 이용하느냐에 따라 태양광과 태양열로 나뉘는데 두 에너지는 서로 발전 원리 및 생성되는 부산물이 다르다.

태양광의 경우, 태양 전지(모듈)라는 광전 변환기를 써서 직접 전기 에너지로 변환시켜 이용하는 것으로 반영구적으로 활용할 수 있고 유지·보수가 편해 미래의 대체에너지원으로 주목받고 있다.

태양열 에너지는 태양열을 모아 고온의 공기, 수증기를 만들어 터빈을 돌려 발전하는 시스템으로 발전 과정은 화력발전과 유사하다. 주택이나 빌딩 등에 태양열 패널이 설치된 곳도 자주 볼 수 있다.

무한하며 공해가 없다는 점에서 전 세계의 태양에너지는 앞으로 꾸준히 개발되고 성장할 것이다. 최근 국내 기업 및 지자체에서도 태양에너지를 개발 및 활용하는 노력을 보이고 있다.

지난 6월 대구에서는 전국에서 최초로 200KW급 타워형 태양열발전시스템이 구축되어 운영에 들어갔다. 50m 높이의 이 타워에는 태양열을 반사하는 직경 2m의 반사경 450개와 태양열을 흡수하는 흡수기 및 200KW급 발전설비가 설치되어 있다.

타워형 태양열발전시스템은 국내 태양열발전 연구단지로 활용하면서 관련기관이나 지역기업과 연계해 태양열 활용기술을 응용한 각종 기술개발을 추진하고, 해외 수출시장을 개척 등의 역할을 할 예정이다.

이밖에 충남 금산군은 지난 8월 군청사 서편주차장에 7억 6,200만 원 규모의 태양광 발전시설(100KWh)을 설치·가동시켜 연간 11만 3,900KWh의 전기를 자체 생산하여 연간 1,100만 원의 전기요금 절감 효과를 노리고 있다.

기후변화에 가장 모범적인 대응국, 코스타리카

2010년 환경지수 세계 3위, 행복 지수 1위, 2007년에 세계 최초로 2021년까지 ‘탄소 중립’ 국가 계획을 발표한 나라, 이런 수식어를 지닌 나라가 바로 중앙아메리카의 스위스라고 불리는 코스타리카이다.

코스타리카는 전력의 95%를 재생에너지로 생산하고. 1차 에너지원의 대부분을 지열·수력·사탕수수 폐기물로 충당하고 있으며 2021년까지 순 온실가스배출량 제로로 만드는 것을 목표로 하고 있다.

이미 코스타리카는 조만간 자국 내에서 배출되는 온실가스 전량을 상쇄하는 이른바 ‘기후균형(climate balance)’에 이를 것이라는 전망이 나오고 있다.

또한 관광 산업 장려차원에서 정부가 환경보호에 앞장서고 있는데 국토면적 5만 1,100㎢ 중 약 25%가 국립공원, 생물보호구역, 야생동물보호구역이며 전 세계 동식물의 5%가 이곳에 서식하고 있고 단위 면적당 생물종다양성에서도 세계 최고를 기록하고 있다.

환경을 관리하는 측면에서도 정부가 산림파괴를 조장하고 있는 인도네시아, 중국, 마다가스카르 같은 곳과 비교할 때 기후변화 대응력이 훨씬 앞선다. 독일 연방대통령은 이런 코스타리카에 대해 “세계에서 가장 모범적인 기후변화 대응국가”라고 말하기도 했다.

태양광발전산업에 힘을 쏟는 일본

일본은 신재생에너지 개발에서 성공한 나라다. 태양광이나 연료전지 분야에서는 일본을 빼놓고 말할 수 없을 정도다. 특히 태양광발전산업은 세계 최고라 할 수 있다.
자원이 부족한 나라인 일본이 신재생에너지 분야에서 강국으로 군림하는 이유는 정부의 전폭적인 지원이 있었기 때문이다.

1974년 오일쇼크 이후, 대체에너지 개발에 발 빠르게 대응했던 일본은 특히 태양광 분야의 설비규모나 기술력에서 뛰어난 성장을 보여 2004년 태양광 연간 발전량 세계 1위, 누적 사용량 세계 2위를 차지했다.

하지만 2005년 정부의 보조금 폐지와 세계 각국이 이산화탄소 배출 감량을 위해 태양광 발전에 적극 나서면서 2008년에 세계 3위 태양광발전 국가로 후퇴했다.

이후 일본 정부는 다시 태양광 분야 세계 1위를 탈환하기 위해 대대적인 지원책을 내놓고, 관련업계는 태양광 기술개발과 판로 확보에 박차를 가했다.

특히 일본 정부는 태양광 산업 활성화를 위해 태양광 주택에 보조금을 지원하고, 기업과 공공기관에도 세액공제 혜택을 주었다. 이러한 정부의 지원으로 2010년 1~3분기 태양전지 및 모듈의 총 출하량은 전년 동기 대비 89% 증가한 1,753.8MW에 달했다.

일본은 후쿠시마 원자로 사고 때문에 청정에너지의 필요성을 더욱 인식하고 있다. 짧은 시간에 설치하고 전력을 즉각 생산할 수 있으면서 원전처럼 환경 피해도 없는 에너지로 태양광에 다시 매진하고 있다.

지난 3월 새로 발표한 ‘재생 가능 에너지 촉진법’을 통해 태양광이나 풍력 발전 등으로 생산된 전력을 전기 회사가 전량 고정가격으로 매입하도록 정한 새로운 제도이다.

재생에너지에 대한 일본 정부의 전폭적인 지원은 에너지자원은 가장 적지만 에너지를 가장 많이 만들 수 있는 강국이 되도록 만들고 있다.

뉴욕타임즈의 컬럼니스트이자 베스트셀러 저자인 토머스 프리드먼은 자신의 책 ‘뜨겁고 평평하고 붐비는 세계’에서 전 세계가 기후변화로 인해 지금까지와는 다른 새로운 시대에 접어들게 되었음을 말하고 있다.

그의 말처럼 우리는 확실히 기후변화로 인해 다른 세계를 살아가게 될 것이다. 그 세계를 잘 살아가기 위해서는 우리가 어떻게 에너지기후시대에 맞춰 대체에너지 개발에 빠르게 대응할 수 있느냐가 관건일 것이다.

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