5장 에너지원 - 가이아의 복수(제임스 러브룩 지음, 이한음 옮김, 2008년 5월)
우주는 우주 규모의 원시 폭발, 즉 빅뱅에서 시작되었다. 블랙홀의 강력한 중력은 거의 50% 효율로 물질을 에너지로 바꿀 수 있다. 핵에너지보다 100배 이상 강력하다. 그러나 이것보다 더 놀라운 것은 식물이 물을 광분해하여 산소를 만들고 체내에 저장된 탄소를 태워 에너지를 얻는 과정이다.
원자력이 우리의 요구를 충족시키면서도 가이아에게 해를 끼치지 않고 가이아의 안락한 기후와 대기 조성 유지 능력에도 간섭하지 않는 유일한 에너지원이라고 믿는다. 이유는 핵반응이 화학반응보다 수백만 배 더 강력하기 때문이다. 또한 에서지 수요를 충족시키는 데 필요한 핵연료의 양이 가이아에서 통상적으로 거래되는 대량의 연료에 비해 적으며, 생성되는 폐기물의 양도 적다. 내가 핵에너지를 강력하게 옹호하는 이유는 믿을 만하고 안전한 새로운 전기 공급 시설을 설치할 시간이 거의 남지 않았다는 느낌이 점점 강해지고 있기 때문이다.
화석연료들
- 에너지를 얻기 위해서 화석연료를 태울 때, 우리는 질적으로 말해서 나무를 태우는 것과 마찬가지로 결코 잘못된 일을 하는 것이 아니다. 제대로 말하자면 우리의 나쁜 행위는 자연적으로 제공되는 것보다 수백 배나 더 빨리 가이아게서 에너지를 빼앗고 있다는 것이다.
<석탄과 석유>
- 열역학 제2법칙 때문에 태운 연료의 에너지 중 절반이 전기로 추출하는 것은 불가능.
- 세계의 연간 이산화탄소 생산량은 270억 톤. 이 양을 -80도로 얼려 고체로 만들면 높이 1.7km 원주가 20km에 달하는 산이 될 것. 이것을 회수하는 일은 단시간에 해결 할 수 없다. 앞으로 20년은 걸려야.
<천연가스>
- 주성분은 메탄으로 같은 양의 에너지를 생산할 때 메탄 연소는 석탄과 석유 연소에 비해 이산화탄소 배출량이 절반에 불과해 한 국가의 동력원을 전부 천연가스로 바꾸면 이산화탄소 배출량이 절반으로 줄어든다.
- 그러나 현실적으로 천연가스는 태우기 전에 일부가 공기 중으로 새어나간다. 이 메탄 유출이 지닌 문제점은 메탄이 이산화탄소보다 24배나 더 강력한 온실기체라는 점이다. (그래도 누출양의 8%는 해마다 자연적으로 산화되고, 이산화탄소보다는 빨리 제거된다.)
- 그러나 누출량이 지속적으로 발생할 경우 문제가 되고, 수송관은 테러집단에게 손쉬운 표적이 되기도 한다. 액화해 운반하더라고 선박 사고가 일어나면 상당량은 그대로 대기로 방출할 것이다.
수소
- 천연가스, 석유, 석탄 등 모든 연료에서 수소를 제조할 설비를 설계할 수 있고, 전기를 이용해서 물에서 직접 만들수도 있다.
- 수소는 메탄과 프로판 등 다른 기체 연료보다 다루기가 훨씬 더 어렵다. 강철을 무르게 하는 경향이 있고, 분자크기가 작아서 작은 구멍으로 쉽에 누출된다. 그리고 폭발한다......
- 가장 실용적인 방법으로는 수소연료전지로 사용하는 것인데, 수소를 이용해 전기를 생산할 수도 있고, 전기를 공급하면 수소를 생산할 수 있다. 그러나... 기술이;;;;
재생에너지
<풍력>
- 인류는 초창기부터 바람에너지를 이용해왔다.(돛단배) 녹생운동은 끊이지 않는 청정에너지원을 옹호해왔고, 장기적으로 밝을 지도 모른다. 그러나 바람은 변덕이;;; 지형을 이용해서 압축 공기를 이용하는 등 다른 에너지 저장방식도 생각해야 하겠지만 그것도 썩...
- 비용이 비싼 단점이 이는데, 천연가스나 핵에너지에 비해 유럽 해안의 바람 에너지는 2.5배, 앞바다의 바람에너지는 3배 비싸다.
<파도와 조수에너지>
- 조수에너지는 지구, 달, 태양계에 저장된 중력에너지를 이용한다. 그러나 계획이나 개발이 잘 안되는.....
<수력 발전>
- 위험과 환경 교란에서 자유롭지 못하지만, 화석 연료 연소보다 피해가 덜하다.
- 강이 있어야 해서 총 소비량 중 일부밖에 충족시키지 못한다.
<바이오 연료>
- 적당한 규모로 현명하게 사용한다면 나무나 농업 폐기물을 태워서 열과 에너지를 얻는 행위는 가이아에 전혀 위협이 안된다.
- 바이오 연료는 자연의 탄소 순환에 영향을 끼치지 않을 때에만 재생 가능한 자원이 된다.
<태양에너지>
- 태양에너지는 현재 수요를 충족시키고도 남을 것.
- 태양전지는 아직 직접 가정이나 일터에 전기를 공급하는 데에는 적합하지 않다. 개발된지 30년이 넘었음에도 아직 제조비용이 비싸기 때문이다.
핵에너지
- 실용적이고 효율적인 핵융합 발전소 건설을 막는 공학적 문제들을 극복한다면 이 에너지가 미래의 전기 공급원이 될 것.
<융합에너지>
- 수소의 핵연료인 핵융합에너지가 깨끗하며 영구히 쓸 수 있는 궁극적인 에너지라고 본다. 주된 이유는 그것이 태양을 비롯한 별들을 가동시키는 힘임을 알고 있기 때문이다.
- 핵융합로의 핵폐기물은 무해한 비방사성 기체인 헬륨이며, 장기적인 방사성 폐기물도 전혀 나오지 않는다. 융합로의 금속 부분은 중성자 충돌로 양간의 방사능을 띠긴 하겠지만, 그것의 폐기는 사소한 문제다.
- 하지만 일상화되려면 20년은 기다려야..
<핵분열에너지>
- 친가이아적 에너지원으로서의 핵에너지의 장점과 안정성이 있다.. 같은 양의 전기를 생산하려면 석유나 천연가스가 우라늄보다 100만 배는 더 필요하니까 양도 적게 든다.
- 그러나 오염되었던 곳은 야생생물들이 풍부하다. 야생 동식물들은 방사능을 위험하다고 보지 않으며, 그것이 그들의 수명을 약간 줄인다 해도 인간과 그 애완동물이 거기에 있는 것보다 훨씬 덜 위험하다. (여기서 잠깐 든 생각은 인간의 수명이 야생동물보다 길어서 그런게 보이는게 아닌가.....라는 고민이.)
- 어쨌든 위험하다고 보는 것은 히로시마와 나가사키를 파괴하는 데 쓰인 핵폭탄은 원자력에 대한 새로운 인식을 낳았다. 그것을 더 이상 ‘오염이 없는 에너지’라는 경이로운 선물로 볼 수 없게 된 것이다. 하지만 제2차 세계대전 이후의 모든 핵 활동에 따른 암 증가율은 너무 미미하기 때문에 검출할 수 없다는 점을 명심하는 것이 중요하다.
<체르노빌과 원자로의 안정성>
- 체르노빌은 우크라이나와 벨로루시 사람들 중 일부의 기대 수명을 몇 주 줄이는 피해를 입혔을지 모른다. 그들이 상류의 거대한 댐이 터질 때 그 아래의 범함원에 살았다면 어떠했을까? 그들의 기대 수명의 전부를 잃었을 것이다. 이런 형태의 재생에너지는 핵에너지보다 훨씬 더 치명적일 수 있다.
| 이 글은 <가이아> 다음 편에 나온 <가이아의 복수>라는 책의 5장 에너지원 파트를 정리한 내용이다. (평화바닥에서 하는 <평화책 읽기 모임>의 발제문이다.) 살짝 빠진 부분도 있을 수 있지만, 에너지원에 대해서 잘 설명된 글이라 할 수 있다. 대부분의 문장은 책을 그대로 정리했다. 이 장에서는 에너지원들의 장단을 설명하고, 일괄되게 원자력이 제일의 에너지원이라고 말한다. 다른 탄소, 재생에너지는 저리가라의 에너지원이라고.... 그런데 정말? 그런걸까? 핵에너지를 쓰지 않는 패러다임에 대해서는 설명하지 않고 있다. 예를 들어 핵발전을 하지 않고 다른 재생에너지(태양열 등)을 더욱 개발시켜야 한다는 노력에 대해 어필하지 않고, 지금은 탄소에너지를 대체할 가장 좋은 건 핵이야. 라고 말하고 있어서 사실 마음엔 안든다. |
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