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에너지 절약, 지구를 구하는 첫걸음
2008-12-17 15:22:22최종 업데이트 : 2008-12-17 15:22:22 작성자 : 시민기자   권오기
지구온난화는 지구의 온도가 상승하는 현상으로, 온실가스에 의한 온실효과(green house effect)가 그 원인으로 지적된다. 즉 인간의 활동, 특히 화석연료를 태울 때 대기중으로 배출되는 온실가스의 증가로 지구의 온도가 계속 상승하는 것을 말한다.  

이산화탄소(기타 온실가스: 메탄, 아산화질소, 대류권 오존, 프레온 및 대체프레온 등)는 대기 중에 적외선 방사를 흡수하여 지표면의 온도 상승을 억제한다. 이산화탄소 농도는 산업혁명 이전에 280ppm이던 것이 1986년에는 345ppm에 이르고 있어, 현 수준으로 계속 증가하는 경우 2030년에는 산업혁명 이전의 2배 증가하게 되어 기온 상승은 전 지구의 온도를 1.5도 내지 3.5도 상승을 유발할 것으로 추정하고 있다. 

1979년부터 2006년까지 북극의 해빙면적은 꾸준히 감소했다. 특히 해빙면적이 최대로 줄어드는 9월에는 10년마다 8.6%의 비율로 얼음이 녹았다. 매년 한반도 절반정도의 면적인 10만Km2 의 해빙면적이 사라진 셈이다. 특히 2005년 9월에는 알래스카 크기(170km2)만큼 해빙면적이 줄어 들었다. 기온상승은 해수 팽창과 만년설의 용해를 가져와 해면을 20∼110센티미터 높여 연안도시의 토지 이용이 제한된다.

최근 적도의 작은 섬 투발루가 바닷물에 잠기고 있고, 남태평양 키리바시에서 어민들이 항해 길잡이로 이용하던 테부아타라와섬이 사라졌다. 해수면이 50미터 높아질 경우 방글라데시 17%, 네덜란드 6%의 연안도시가 물에 잠기고 최악의 경우 뉴욕이나 상하이도 잠길 가능성이 있다.(`98. 11. 6, 조선일보)  

또한 생태계와 농업 생산에 고온장해, 병해충 피해, 가축 번식력 저하, 어장의 변화, 물 부족, 염수의 역류, 인간의 스트레스 증대 등 상당한 악영향을 초래한다. 

기후변화로 인해 유발되는 강수량 증가와 범람 빈도 증가로 인해 크립토스포로디아증과 같은 수인성전염병이 증가한다고 발표. 이병에 걸리면 수주일간 설사를 하게 되는데 이 병원균은 염소소독 방식의 식수소독이 별효과가 없는 것으로 나타났다.(`98. 6. 3, 해외과학기술동향) 

`98년에 말라리아, 볼거리, 장티푸스, 세균성이질 등 법정전염병 환자 발생이 전년도 1,094명에서 6,741명으로 증가(통계로 보는 지구환경정보). `99년에도 2월말까지 여름 전염병 환자들이 336명으로 작년 동기의 2.5배가 증가. 그 원인은 따뜻한 봄 날씨 지속, 매개곤충의 번성, 전염병을 옮기는 병원성 균이 겨울철에도 따뜻한 실내에 잠복하기 때문이다.

우리나라에 미치는 영향을 살펴 보면 , 이산화탄소의 농도가 현재의 두배로 증가할 때, 우리나라의 하천 유량은 봄과 여름에 증가하고 이로 인해 홍수의 빈도가 증가될 것으로 전망되고, 한편 대청댐, 안동댐, 남강댐, 섬진강 댐에서는 겨울철에 하천 유량이 감소되며 유량 유지에 어려움이 예상된다. 한강의 결빙 일수가 줄어들고 있다. 결빙일수가 1940년대 69일, 50년대 43일, 60년대 35일, 70년대 32일, 80년대 21일, 90년대 6∼7일로 점차 감소하고 있다. 서울의 겨울철 온도는 60년대 -2.3도, 70년대 -1.2도, 80년대 -1.5도, 90년대 0.2도로 평균 기온이 상승하고 있다. 

`99년도에도 계절이 빨라지고 있다. 3월 3일 구미시의 낯 최고온도가 19도, 전국적으로도 예년보다 6∼10도나 높은 이상고온 현상이 나흘째 계속되고 있다. 매화는 평년보다 38일 빠른 2월 2일 제주에서 개화, 진달래와 개나리가 예년보다 21일 빠른 2월 20일 개화, 복숭아도 평년보다 25일 빠르게 2월 28일 대구에서 개화, 배나무도 9일 빠르게 3월 9일 의성에서 개화되었다.(`99. 3. 17, 국민일보) 

먹이사슬의 교란 우려된다. 서울대 환경계획연구소 심재한 박사는 따뜻한 겨울 탓에 뱀도 2월초에 겨울잠을 끝냈고 여름철새인 뻐꾸기와 왜가리가 온난화 때문에 텃새가 되었다면서 이상고온으로 동물의 동면이 짧아지면 먹이를 많이 먹어 먹이사슬의 교란이 생길 것을 우려하고 있다.(`99. 3. 4, 한국일보) 

이산화탄소의 농도가 현재의 두배로 증가할 때, 우리나라의 쌀 생산량은 광주를 포함한 남부 논농사 지대에서 30 % 감소, 수원 지역에서 40 % 감소가 예상된다. 과거 90년간 지구온난화와 수반되어 우리나라의 기온은 0.8±0.3 ℃증가된 것으로 추정됨에 따라 지구 온난화 경향이 다음 세기에도 계속 유지된다고 가정할 때 21세기말 한반도 기온은 현재보다 약1.4 ℃ 정도 상승할 것으로 예상되고 있다.

지구온난화를 해결하기 위한 방안으로는 근본적으로 화석연료의 사용을 대치할 수 있는 새로운 연료의 개발을 들 수 있으나 이전 단계로 CO2 배출억제와 제거기술의 도입을 서둘러야 한다. 이와 더불어 CH4, N2O, CFC, O3와 같은 다른 오염물질의 관리도 중요하다. 최근 연구에 따르면 앞으로는 이산화타소보다는 이러한 온실가스에 의한 기여율이 더 높아질 것으로 보기 때문이다.

2005년 교토의정서에 의하면, 정부와 기업은 "이산화탄소 다이어트"를 야 할 판이다. 이산화탄소를 배출하지 않는 에너지 원을 찾거나 , 배출하고 있는 이산화탄소 그 양을 줄여야 한다. 이런 분위기 속에서 이산화 탄소 잡아 돈버는 그린테크놀로지에 관심이 집중되고 있다. 온실가스 배출을 줄이지 않으면 생존하기 어렵다는 절박함이 이어져 최근 금융가에서 이산화탄소 배출권 거래나 온실가스 감축사업에 투자해 수익을 얻는 탄소펀드 상품이 인기를 끌고 있다. 

에너지를 많이 쓰고 있는 포항제철은 100년 역사의 고로를 대체하는 파이넥스 공법을 도입해 제철공장에서 나오는 대기오염 물질을 대폭 줄였고, 검은 연기를 내뿜고 있는 화력발전소는 깨끗한 석탄'으로 '이산화탄소 발생주범'이란 오명을 벗으려고 한다. (과학동아. 2007. 7. Green is Gold, 정경애)

'98년 미국 조지 워싱턴대에서 발표한 '미국의 미래기술'에 의하면 미국은 2010년쯤 에너지 소비량의 10%를 대체에너지로 충당하게 된다고 하며, 또 유럽연합(EU)이 97년 발간한 '에너지백서'는 2010년까지 대체에너지 비중을 현재의 2배인 12%까지 끌어 올리려는 계획을 갖고 있다. 또한 풍력발전의 메카라 할수있는 덴마크의 경우 4,900개의 풍력터빈에서 1,135MW의 전기를 생산 전기소비량의 7%를 충당하고 있으며, "에너지 21" 계획에 의하면 2000년에 10%, 2030년까지 50%를 풍력으로 대체한다는 것이다. 

우리나라는 여전히 원자력 위주의 에너지정책에서 탈피하지 못하고 오히려 2015년까지 원자력발전의 비중을 '98년 27.5%에서 34.2%로 늘릴 계획이다. 대체에너지 개발은 아직 초보단계를 벗어나지 못한채 97년부터 "에너지 기술개발 10개년계획"에서야 비로소 현재 0.82%에 불과한 대체에너지 비율을 2%까지 끌어 올리겠다고한 정도이다.

에너지 절약, 지구를 구하는 첫걸음_1
에너지 절약을 위해 격등제를 실시하고 있는 수원시청

최근 10년간 우리나라의 에너지 소비는 매년 10%라는 세계 최고의 증가율을 기록하고 있으며, 온실가스배출량 역시 세계 1위를 기록하고 있다. 다행히 세계기후협약 이행이 늦추어지고는 있지만 머지않아 우리도 여기에 참여하지 않을 수 없는 형편이어서 대체에너지 개발의 필요성이 증대되고 있는 실정이다.

10년전 10달러대에 머물렀던 유가가 최근 150달러를 넘었다. 현재 선진각국에서 활발히 기술개발이 진행되어 실용화 단계에 접어든 대체에너지로는 태양에너지, 풍력에너지가 주종을 이루며, 바이오매스, 지열, 파력, 해양온도차 등을 이용한 대체에너지 개발이 활발히 진행되고 있다.

대체에너지산업 전반적으로 보면, 가장 앞서 있는 미국이나 유럽에서도 아직은 실험단계에 있고, 전망도 불투명한 상태다. 태양에너지의 최대 단점이든 태양전지 모듈가격이 큰폭으로 하락하고 그 효율성까지 업그레이드 되면서 '큐셀' 및 '선파워'의 매출규모가 급상승하였다. 바이오메탄올에 대한 수요가 증가하자 미국오하이오주에 있는 옥수수밭을 사들이는 투자자가 몰려들고 있다.

우리 나라의 경우는 여러 가지 여건상 대체에너지 개발에 현실적인 어려움이 있는 것이 사실이다. 태양열이나 풍력은 햇빛이 비치거나 바람이 부는 시간이 아니면 발전이 안되므로 반드시 보조발전설비를 갖추어야 한다. 또 집열판이나 풍차를 설치하는데도 넓은 공간을 필요로 하는데 우리 나라와 같이 국토가 협소하고 산이 많은 나라에서는 생각할 수 없는 일이고, 조력발전은 그 중 가장 유망한 자원으로 꼽히고 있으나 현재로서는 경제성이 없는 것으로 평가되고 있다. 

이산화탄소를 배출하지 않는 에너지 원으로 주목받는 수소(에너지 운반체)이다. 수소는 혼합분자로 존재하여 수소를 만드는데 더 많은 에너지가 들어가는 현실적인 장벽에 부디쳐 "수소에너지시대"는 현재로선 물건너 갔다. 옥수수에 의한 친화경 연료인 에탄올은 옥수수공급이 부족해지면서 전세계 곡물가를 폭등시켰고, 경작지 개발로 이산화탄소 배출을 가속시켰다. 미래의 에너지 문제 해결책으로 부상하고 있는 핵융합발전은 아직 연구단계에 있다.

그래서 세계각국은 사활을 걸고 에너지자원을 확보전쟁에 돌입하고 있고, 가동을 중지했던 원자력 발전소도 일부 재가동에 들어 갔다.최근 과학자들은 "석유를 만드는 일"에 눈길을 돌리고 있다. 기름과 모래가 혼합된 오일샌드에서 석유를 뽑아내고, 인류가 200년 이상 쓸수 있는 석탄에서 석유를 만드는 연구도 활발히 진행되고 있다.(과학동아, 2008.5. 장경애)  

대체에너지로써 핵융합발전, 수소에너지, 신재생은 에너지의 등장은 아직 요원하여 첨단탐사기술을 이용한 유전개발과 함께 석유연구가 주목받고 있다. 석유 및 이산화탄소 중독으로 구할수 있는 단 한가지의 길은 에너지 절약뿐이다. 신재생에너지나 대체석유를 개발하는 움직임 보다 에너지를 절약하기 위한 우리의 행동이 더 소중하다. 

  

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