신재생에너지에서스마트그리드를거쳐
전기차와제로에너지빌딩에이르기까지
미래산업주도권의열쇠가되어줄과학기술의개념과원리
이책은크게5부로나뉜다.먼저1부「왜탄소중립일까」에서는우리가탄소중립을왜이야기하는지를설명한다.지구는정말뜨거워지고있는지,우리나라를비롯한세계각국은어떤노력을하고있는지,그리고그노력의일환으로서탄소중립이란무엇인지를소개한다.
2부부터5부까지는탄소중립과과학기술의관계를다룬다.인간은살아가면서탄소를배출할수밖에없는데,문명사회에서탄소배출을줄인다는건무엇을의미하는지이해하는것이중요하다.탄소배출을줄이는동시에탄소‘제거’를늘리는것이다.2부「새로운에너지원을찾아서」와3부「에너지관리의최적화」는깨끗한에너지를만드는방법부터이를저장하는방법까지다루고있다.이른바신재생에너지기술로서태양광발전,풍력발전,수소에너지,그리고바이오매스에너지가대표적이다.한편에너지는저장하고전달하는과정에서손실이일어난다.어떻게하면손실을최소화하면서,효율적으로에너지를옮기고,오랫동안저장할수있을까?이를위한과학기술이3부에담겨있다.
4부「더적게,더효율적으로」에서는탄소를적게배출하면서건물을시원하게또는따뜻하게유지하고,사람과물건이자유롭게돌아다닐수있는새로운기술들을다룬다.우리가일상에서쓰는모든물건은생산과정에서탄소를배출한다.더불어컴퓨터와스마트폰,자동차에들어가는반도체를비롯해생활곳곳에서사용되는쇠붙이를만들때에도많은에너지가들어간다.이러한기반산업들도탄소를적게배출하게끔바뀌어야하는것이다.
마지막으로5부「탄소술래잡기」에서는지구온난화의주범으로꼽히는탄소를어떻게‘제거’할수있을지살펴본다.이미배출된탄소를포집하고,저장하며,더나아가재활용하는것역시대기중탄소농도를줄이는데기여할수있는중요하고실효성있는방안이다.이기술들이어디까지발전해있으며,어떤분야에서유용하게사용될수있을지확인한다.
마지막으로각부의끝에는우리가당장해야할일을덧붙였다.기후변화에대처하자는시민들의공감대는점차넓어지고있다.그러나탄소중립은시민의자발적인사회운동만으로실현되지않는다.지구상의모든나라가,그리고기업과시민각자가나서서해야할일이있는것이다.
책속에서
석탄,석유이후이제는전세계가신재생에너지에주목하고있다.여기에는반드시기후변화에대응할목적만있는것은아니다.채굴기술이발전한덕분에석유같은화석연료는계속발굴된다.50년전에도70년치밖에남지않았다던석유는지금도70년치가남아있다.문제는,앞으로석유의단위당발굴비용이상승할일만남았다는것이다.오죽하면‘오일머니’로유명한중동국가들마저최근들어신재생에너지에관심을갖겠는가.석유가압도적으로저렴한시대는이미지나가고있다.(18쪽)
기업들의이런움직임은주요국정부가벌이는탄소중립주도권경쟁과도맞물려있다.먼저유럽연합은2023년탄소국경조정제도시행을추진하고있다.수입제품이유럽연합회원국의제품보다탄소배출이많은경우에는세금을부과하는제도로서,철강이나자동차,석유화학등탄소배출이많은산업군이주력수출분야인우리나라에직격탄이될것으로보인다.미국도조바이든대통령이기후·환경의무를제대로이행하지않는국가의집약적상품에대해서는탄소국경조정세나쿼터를부과할수있다며관련내용을통상정책보고서에담아의회에제출한바있다.(33~34쪽)
석탄과석유로에너지를만드는시대에는거대한자본과설비가필요했다.생산자와공급자가분리되어,국가경제뿐아니라개인의생활에도막대한영향을미쳤다.그러나미래친환경시대의태양광발전기술은누구나쉽게에너지의생산자가되는진정한에너지독립화시대를앞당길것이다.(53쪽)
우리나라처럼특히연료연소부문에서탄소배출량이많은경우,에너지효율화로전체에너지사용량을줄이는한편에너지원을신재생에너지로전환하는방법이탄소배출량감소에가장효과적이다.이는온실가스배출이많은철강,석유화학,시멘트산업에도적용할수있다.문제는,온실가스를줄이는동시에경제성장이가능하느냐는것이다.이를일컬어탈동조화라고한다.서로연관된것으로간주되는두요인이같은방향으로변화하는현상이동조화라면,탈동조화는동조화에서벗어난때를가리킨다.(102쪽)
에너지저장이전력계통내에서전기에너지사용의시간적제약을해소하는핵심기술이라면,스마트그리드는양방향통신,즉스마트미터를통해에너지활용을극대화한새로운전력계통을뜻한다.전자통신,전력전자기반특수설비,국가간에너지연계등제어가능한모든요소를동원해효율성을높이는것이다.
탄소중립시대에전력생산이나공급에서신재생에너지와같은제어불가능한요소가생긴다면,반대로소비에서는제어가능한수요반응이라는개념이생길것이다.말그대로수급상황에따라수요가반응해불균형을해소한다는뜻이다.〔……〕지금의전력계통은전기요금체계로정해진비용을전기사용량에따라청구하지만,만일전기가격이실시간으로변하고전력수요가이에반응한다면수요와공급을맞출수있을것이다.(123~124쪽)
에너지저감이탄소저감으로전환되는과정에서건축계에새롭게등장한개념이‘제로에너지건물’이다.화석연료를사용하며발생하는온실가스를최소화하기위한대안으로떠오른것이다.제로에너지건물은화석연료를사용하지않는건물,또는탄소를배출하지않는건물을가리킨다.〔……〕개념은이렇지만,에너지원이화석연료든아니든일단에너지를적게소비하도록짓는것이우선이다.그다음신재생에너지같은탈탄소에너지원을건물에공급하는것이순서다.또한냉난방을비롯해조명,급탕시설,가전,사무기기,엘리베이터등건물에서소비하는모든에너지를감축목표로삼아야한다.(149쪽)
탄소중립맥락에서기업들은국내외로경영전략의변화를요구받고있다.무역환경은기후변화대응기조를점차강화하고있고,국내적으로는그린뉴딜정책과장기저탄소발전전략이시행되면서경영환경이바뀌고있다.이러한변화에발맞추려는기업의생존전략은그린산업의창출,그린비즈니스를통한그린시장의선점으로나타난다.(185쪽)
탄소중립이라하면,대개에너지를만들거나사용할때배출하는탄소를최소화하는기술이떠오른다.즉탄소가발생하는것부터막는기술이라는것이다.여기서더나아가,이미존재하는탄소까지줄이는건어떨까.배출된탄소를붙잡아서격리하는기술이있다면,기후변화를일으키는탄소를더욱줄일수있을것이다.(189쪽)
