핸드폰을 쓰거나 차로 이동을 하고 밥을 먹을 때도 에너지 자원이 들어간다는 사실을 알고 있는가? 이 중 일부 자원은 계속 사용이 가능하지만 대부분의 경우 유한하기 때문에 지속해서 사용하지 못하며 지구에 안 좋은 영향을 미친다. 이러한 단점을 최대한 보완한 친환경 대체 에너지가 개발되고 있는데 과연 어떤 에너지가 있는지 알아보자!
우주의 에너지가 우리의 에너지가 된다
우리가 많이 쓰는 자원 중 하나인 전기는 여러 발전 방법이 있으며 그중 하나는 화석연료를 사용하는 방법이다. 하지만 태양의 에너지를 이용한 태양열 에너지가 상용화되면서 전기의 완벽한 대체제는 아니지만 쉽게 사용 가능하다는 장점을 가져 가정과 가로등 같이 일상생활에서 쉽게 볼 수 있다.
세계에서 가장 가벼운 원료로 만드는 에너지
가벼운 것을 떠올리라 하면 대부분 공기나 솜 같은 것을 떠올린다. 또한 화학시간에 주기율표를 배웠다면 원자번호 1번 수소도 생각할 수 있다. 가벼운 수소를 어떻게 사용하는 걸까? 일단 우리는 ‘연료전지’라는 것을 알아야 한다. 연료전지란 연료를 사용하여 전기를 만들어 내는 발전기인데 여기에 수소를 넣어서 물과 전기에너지를 만들어 고효율로 에너지를 생산하며 탄소배출이 적어 주목받는 에너지다. 하지만 수소를 저장하는 비용이 만만치 않고 그린 수소의 연구가 덜 되어 상용화가 되지 않았다.
탄소배출이 0에 가까운 에너지
우리는 화석연료를 사용해 탄소를 배출하며 지구온난화의 원인이 된다. 지구온난화가 심해지면서 지구에서 생산하고 탄소를 덜 늘리는 방법으로 바이오에너지가 연구되고 있다. 예시로는 나무를 기르고 태웠으니 합산 탄소배출 0이라는 것이다. 물론 바이오 연료도 저마다 생산 방식이 다르고 재처리 및 운송 등 과정에서 에너지가 소모되어 완전 중립이라 보기엔 조금 아쉽지만 앞으로 우리 주변에서 흔히 볼 수 있는 에너지가 될 것이다.
어린 시절 불던 바람개비처럼 생긴 발전기
시원한 바람이 불면 바람개비처럼 돌아가는 풍력발전기는 강원도처럼 바람이 잘 부는 곳에 설치해 바람의 운동에너지를 전기 에너지로 변환하는 발전기다. 근데 풍력발전기가 꼭 지상에만 있는 것은 아니다. 바다에서도 발전기를 볼 수 있는데 이것은 부유식 발전기로 바다에 풍력발전기를 설치하는 것이다. 하지만 일부는 “아직 지상에 설치할 곳이 많은데 해상풍력까지 한다며 전기료가 올라갈 것이다”고 걱정을 보였다.
여름에 뜨거운 열기도 에너지라고?
태양의 뜨거운 열기의 일부분은 지구 내부에 저장된다. 과학자들은 이것을 활용해 에너지를 만들어 지열 에너지가 만들어졌다. 발전소에서 뜨거운 물을 추출해 나온 증기로 터빈을 움직여 에너지를 만드는데 뜨거운 물을 추출하는 과정에서 많은 배관이 지하로 연결되어야 한다. 그럼, 시설을 아무 데나 지으면 되는 거 아닌가 생각할 수 있는데 그렇지 않다. 지열 에너지를 다루기 위해 지표면과 땅속 가까운 곳의 지열이 필요해 건설 부지를 찾는 것도 오래 걸리고 도심과 멀면 운반비용도 상승하며 다시 보충할 수 없다. 그래도 약 30억 년간 사용할 수 있어 반영구적인 에너지라 관심이 많이 쏠리는 대체 에너지 중 하나이다.
김예찬 기자 gimyechan21@g.shingu.ac.kr