재생 에너지(Renewable Energy)의 필요성과 대표적인 재생 에너지 종류

 

우리는 모두 화석연료가 머지않아 고갈될 것이라는 사실을 알고 있습니다. 어릴적부터 "50년 후면 석유는 바닥을 드러낼 것이다", "대체에너지가 필요하다"등의 소리를 들어보신적이 있으실 겁니다. 오늘은 화석연료를 대체할 재생에너지의 필요성과 대표적인 재생에너지의 종류에 대하여 알아보도록 하겠습니다. 

 

재생에너지의 필요성

한정된 화석연료

지구에 화석연료의 양이 제한되어있음이 밝혀지고, 지난 수십년간 50년 정도면 (특히 석유) 바닥을 드러낼 것이라는 예측이 있었습니다. 그동안 원유시추 기술 발전, 셰일원전 등의 기술로 인해 이 시기를 더 늘려오는데 성공했지만 머지 않아서 고갈되는 시점이 다가올 것임은 부정할 수 없는 사실입니다. 즉, 과학 발전과 화석연료를 통해 인간이 누리고 있는 수많은 문명의 혜택을 이제는 누리지 못하는 상황이 올 수도 있다는 얘기입니다. 따라서 가장 많은 석유 소비를 차지하고 있는 분야 (주요 산업 - 화학, 섬유, 자동차 등)에서 우선적으로 대체에너지 (재생에너지)활용으로 전환해야 하려는 시도가 있습니다.

 

에너지 미보유국 입장

석유, 석탄, 천연가스 등 다양한 자원이 거의 없다시피한 우리나라 같은 경우, 만약 화석연료가 거의 고갈되는 상황까지 간다고 가정했을 때 지금처럼 수출하는 것은 거의 불가능할 것입니다. 따라서 지금부터 미리 화석연료가 아예 없다는 가정을 하고 대비하지 않으면 큰 낭패를 볼 수 있습니다. 

우크라이나-러시아 전쟁으로 말미암아 상승한 가스 가격으로 입은 유럽의 막대한 피해가 그 예시가 될 수 있습니다. 이는 에너지 공급원을 다원화하지 않으면 생기는 리스크가 얼마나 심각한지 모두에게 알려 주었습니다. 결국은 협상, 협박의 무기로 이용되던 가스관 노르트스트림이 파괴되면서 안정적인 가스 공급의 재개는 더욱 멀어 졌습니다. 그리고 그 피해는 국민들이 고스란히 지게 되는 것입니다.

 

관련해서 자세한 내용이 궁금하시면 아래 글을 참고하시길 바랍니다. 

노르트스트림 파괴, 천연가스 누출 소식 (Feat. 우크라이나-러시아 전쟁)

 

[독일] 가스비 인상과 9월 정부지원금

친환경, 이산화탄소 배출규제

더군다나 유럽을 중심으로 CO2 이산화탄소 배출을 낮추고 지구 온난화를 막아야한다는 주장이 강화되고 있습니다. 이제는 화석연료를 더 빠르게 대체하여 최종적으로 제로탄소배출, 100% 재생에너지 사용 달성해야한다는 목표를 선진국 중심으로 설정하고 있습니다. 앞서 설명한 화석연료가 고갈되는 것도 이유 중 하나이지만, 이대로는 그 전에 지구온난화로 인한 이상기후, 자연재해로 인류가 멸망할지도 모른다는 두려움 때문도 있습니다. 우리 삶의 터전인 지구를 반드시 지켜려면 재생에너지는 선택이 아닌 필수입니다. 

 

위와 같은 이유들로 재생에너지가 미래에는 더욱 중요해질 것입니다.

대표적으로 어떤 재생에너지가 있는지 그리고 장단점은 무엇인지 알아봤습니다. 

 

대표적인 재생에너지 3가지와 장단점

수력

강이나 호수 등의 물의 흐름에서 얻은 운동에너지를 전기로 전환하는 방식입니다. 

• 장점 : 일단 짓고 나면 다른 발전 시설에 비하여 운용비용이 저렴하고 홍수나 가뭄에 대비하기 좋아 여러 활용 이점이 있으며 날씨의 영향을 상대적으로 덜 받는다는 장점도 있습니다. 

 

• 단점 : 아무 곳에나 지을 수가 없으며, 환경적인 요소가 기본적으로 받쳐줘야만 건설 및 발전이 가능합니다. 

 

태양광

태양광 패널, 태양전지, 모듈 등을 통해서 태양광을 직접 전기에너지로 변환시키는 발전 방식 입니다 .

우리나라에서도 정부 주도로 태양광 사업을 한 때 대거 추진했던 적이 있기도 합니다.

• 장점 : 햇빛은 수력이나 풍력과 마찬가지로 자연 에너지이며, 매일 발생하는 현상입니다. 따라서 운영에 제한이 없고 한번 설치하면 관리만 지속적으로 해준다면 지속가능한 에너지 발전 수단입니다.

 

• 단점 : 날씨가 맑은 날이 상대적으로 적은 지역에서는 효과적인 발전 방식이 아닙니다. 그리고 관리가 쉽지 않습니다. 태양광 패널을 깨끗한 상태로 유지해야지만 효과적인 발전을 할 수 있습니다. 바람, 기타 기후에 의해 쉽게 손상될 수 있기 때문에 환경요인을 고려하여 설치해야하므로 아무곳에다가 설치할 수 있는 것이 아닙니다. 또한, 설치 면적대비 아직까지 발전 전력량이 그다지 높지 않다는 단점이 있습니다. 

 

풍력

바람개비 같이 생긴 터빈(Turbine)을 이용해 바람의 힘을 회전력으로 전환시켜서 발생하는 전기 발전 방식 입니다.

• 장점 : 바람은 항상 발생하는 것이므로 지속 발전이 가능합니다. 설치가 상대적으로 쉬운 편이며, 바람의 방향은 피치컨트롤을 통해 효과적으로 에너지 발전이 가능합니다.

 

• 단점 : 바람이 불지 않으면 발전이 되지 않습니다. 또한, 특정한 곳에서만 바람이 많이 불어서 전력이 과다하게 생산되는 것도 문제를 일으킬 수 있습니다. 그 상황을 막기 위해서 풍력 발전을 강제 중지 시키기도 하는데 중지, 재가동에 들어가는 에너지도 만만치 않습니다. 바람은 인간이 제어할 수 없는 부분이기 때문에 생산된 에너지를 저장하는 문제 해결이 현 시점에서 시급한 기술입니다. 

 

기타 재생에너지

이밖에도 태양열이나, 지열을 전기로 전환시키는 열 에너지 발전, 파도의 힘을 이용한 발전, 폐기물의 열분해 과정에서 발생하는 에너지 발전 등의 대체에너지도 있습니다. 

 

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이렇게 재생에너지 필요성과 종류에 대하여 알아보았습니다. 아직까지 기존 화석연료를 사용하는게 더 효율적인 상황입니다. 그러나 미래에 지속가능한, 친환경적인 측면에서 재생에너지에 대한 연구와 투자는 계속 이루어져야 할 것입니다.