불, 에너지, 재료의 역사

불, 에너지, 재료의 역사

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Description
에너지 변천사로 보는 인류 문명
《불, 에너지, 재료의 역사-재료공학자가 들려주는 문명 이야기 ①》은 인류가 살기 전부터 지구에 존재했던 ‘물질(재료)’과 ‘불’을 사용할 수 있게 된 인류가 이들을 바탕으로 한 에너지를 어떻게 이용해 나가는지를 이야기한다. 금속공학과 재료공학을 공부했고, 최근에는 한층 다각화된 시선으로 에너지와 발전 등에 관심을 가지고 있는 저자는 인류가 구축해 온 문명과 역사를 살피기 위한 필수 요소로 ‘불’과 ‘온도’에 주목한다. 인류가 만들어 낼 수 있었던 ‘온도’에 따라 문명이 전환되고 발전되었으며 우리가 알고 있는 위대한 역사적 승패가 갈렸다는 점을 설명하는 것이다.
인류는 자신들의 한계를 매번 뛰어넘으면서 사용 가능한 온도를 올리고, 생산 가능한 금속의 범위를 넓혀가면서 끊임없이 노력해왔다. 본서는 인류가 천재지변 등으로 발생한 야생의 불을 모아 화로 속의 불로 보관하고, 이런 식으로 열을 저장하고 사용하는 법을 익히면서 다양한 재료를 만들어 냈고, 전기, 수력과 풍력, 더 나아가 원자력과 같은 새로운 에너지를 만들어 내는 과정을 풀어 냈다. 그러면서 궁극적으로 우리가 어떤 지향점을 갖고 미래의 환경과 공존하는 삶을 살아갈 것인지, 그리고 현재의 발전 양상을 어떤 식으로 변화시키거나 유지할지를 논함으로써 독자들에게 에너지와 재료를 보는 새로운 시각을 일깨워 줄 것이다.
저자

이경우

서울대학교금속공학과에서학사,석사및박사학위를받은이후일본NEC및KIST의연구원을거쳐1996년부터서울대학교재료공학부교수로재직하고있다.금속의제조및가공에관련된연구를하고있고,서울대학교철강연구센터센터장및신소재공동연구소소장,대한금속·재료학회부회장등을역임했으며,현재POSCO석좌교수이다.또한2019년부터원자력안전위원회위원으로원자력발전이안전을확보하면서운영될수있도록하는노력에참여하고있다.
공학교육학회부회장,한국공학교육인증원수석부원장등을역임하면서우리나라공학교육전반의개선에노력하였으며,전공분야연구외에도서울대학교기초교육원과자유전공학부에참여하면서교양과기초교육전반의개선에노력했다.『과학기술글쓰기』(공저)와『공학문제해결입문』(공저)과같은강의교재저술에참여했으며,한송엽공학교육상과서울대학교교육상등을수상하였다.
최근에는인류문명의발전과미래에대한이해와전망에도관심이있으며,그일환으로『문명다시보기』(공저)와『문명의오만과문화의울분』(공저)등의저술에참여하였고이책을쓰게되었다.

목차

머리말
프롤로그

1.불사용의시작
인류와불의만남
불타는나무막대기와노천불
노천불에서모닥불로
모닥불을둘러싼삶
모닥불시대의도구와재료
전략적인불의사용과자연의변화
단위

2.화로에담긴불과재료의발전
화로로옮겨진불
불의온도
도자기와불
금속사용과불
금속만들기
금,은,납,수은
구리,주석,그리고청동기시대
철그리고철기시대
다마스쿠스칼의재현이어려운이유는?
불의온도와재료
석탄사용과‘신’철기시대
불전문가
재료와문명발전

3.불에서에너지로
대포
불과에너지
증기기관과내연기관의발명
동서양의역전

4.보이지않는불-전기
전기현상을기록한사람들
전기에대한이해와피뢰침그리고전지
전기와금속만들기
전기와일그리고불
교류인가직류인가?전기를둘러싼치열한전쟁
구리의귀환
전기가만드는세상
20세기재료와현대문명
합성고분자
실리콘과반도체

5.새로운에너지원의출현
전기의등장에따른에너지활용방법의변화
전기를만드는에너지원
에너지원의변화와현황
막대한에너지는왜필요한가?
막대한에너지소비에따라생기는문제들
저탄소에너지원이확대될때일어나는일
에너지정책사례검토-이탈리아
인류는에너지전환을받아들일수있는가?

6.미래의에너지원
인류에게남아있는에너지원은?
재생에너지가전기생산의주력이될수있는가?
미래에사용될새로운에너지원은?
지속가능한미래를위한에너지

참고문헌
부록
감사의글
찾아보기

출판사 서평

온도,인류의역사를바꾸다

“그시대사람들은그온도를어떻게만들수있었나요?

《불,에너지,재료의역사-재료공학자가들려주는문명이야기①》은이렇게묻는것으로시작한다.서울대학교재료공학부교수인저자이경우가오래전진행했던제련공학수업시간에한학생이던진질문한마디는문명의발전과씨줄과날줄로얽혀있는불,에너지,그리고재료의역사를다루는본서의본질을대변한다.
스위치하나로원하는온도를얻을수있는현대인들은‘온도’를만들고유지한다는것이얼마나대단한것인지를다시한번생각해보아야한다.과장이아니라인류역사의거의모든시간이필요한‘온도’를얻는데바쳐졌다.이런노력끝에얻은온도의범위안에서당대사람들의의식주뿐만이아니라사회와문명전반이발전했다.농사를짓고저장할수있는농기구와토기,큰나무를자를수있는도끼,집의외벽을만들수있는벽돌,좀더효율적인생활도구,외부에서쳐들어오는적을물리칠수있는칼과대포등,전부일정이상의‘온도’가있어야만들어질수있었다.

불,문명의포문을열다

우리가생각하는태초의에너지는‘불’일것이다.불은인류의삶에크나큰영향을끼쳤다.그리스신화중티탄족의영웅인프로메테우스는최고신제우스의명령을어기고그가인간한테서빼앗아대장장이신헤파이스토스의대장간에숨겨두었던불을돌려주었다.그때문에그가제우스의노여움을사서매일독수리한테간을쪼이는형벌을받았다는이야기는유명하다.언뜻들었을땐제우스의잔혹한처사와프로메테우스가겪은끔찍한고통에주목하기마련이지만,사실이이야기의핵심은‘불’이다.프로메테우스가훔친불은신에게서몰래빼돌려서라도줄만큼인류에게가치가높은에너지이며,티탄이라는신족(神族)한테서받았다는건인류가스스로이것을손에넣기까지는오랜시간과그에상응하는노력이필요했다는뜻이다.벼락맞은나무에자연적으로발생한야생의불을나무막대기에옮겨붙인다음원하는장소로이동하여보존할수있는안전한화로속의불을만들어내기까지,다시말해인류가에너지를임의로제어하기까지생각보다도훨씬더긴시간이필요했다.그리고이불을기반으로사람들은자신들의삶을윤택하게할다양한재료와에너지를만들어냈다.


재료,인간의삶을풍성하게만들다

열이에너지가되기위해서는무엇이필요할까?어디까지온도를올릴수있느냐도중요하지만,‘일’이수행되기까지일정한‘온도’를유지하는기술이있어야비로소에너지로사용할수있다.
지구상에존재했던무수한물질들은오랜세월동안지구의대기변화나지각활동에따라변화했다.한참후에출현한인류는여러물질중에서스스로다룰수있는재료를찾아냈는데,이에선행되는조건이재료를추출할수있는적정온도를보유하고있는가였다.주변에있는재료의많고적음보다도그재료를추출할수있는에너지의수준이관건이었던것이다.
우리는박물관에가서유물을볼때유물이출토된지역이나모양을보고시대구분을하는것을당연히여긴다.하필왜이지역에서이재료를쓴유물이그시기에만들어질수있었는지는생각하지않는다.저자는과감하게후자의시점을택한다.이를테면청동기유물이출토된지역에특별히청동의재료가많아서가아니라,그곳에살던사람들이청동을주조할수있는'에너지'를만들어낼능력이있었다고보는것이다.어떤재료를자유자재로다룰수있는특정‘온도’를만들수있다는것자체가그문명의발전정도를알리는지표인데,후대의사람들은그저사용된주재료를가지고시대구분을한것이다.

에너지,과거에도현재에도우리의삶을이끌어가다

우리는한여름에얼음을넣은차가운아이스커피를마신다.출출하면실리콘냄비에라면을담아전자레인지로끓여먹는다.더우면에어컨을켜고,추우면스위치하나로난방을한다.일견공통점이라곤하나도없어보이는이상황의저변에는인류가긴세월에걸쳐발전시켜온다양한재료와에너지가존재한다.심지어현재는당연하게쓰지만불과100년전까지만해도존재하지않았던형태의에너지와재료가곳곳에넘쳐난다.그리고그문명발전의구심점에는인간이처음으로손에넣은에너지인‘불’이있다.즉야생의불이에너지로전환되기까지인류역사의거의모든시간이필요했던것이다.이과정에서불의온도가높아지면서새로운재료들이만들어지고,문명은전환되고발전되었으며,역사가바뀌었다.그러니스위치하나로원하는온도를얻을수있는현대인들은‘온도’를만들고유지한다는것이얼마나대단한것인지를다시한번생각해보아야하지않을까?
본서를통해인류가만들어낸다양한에너지와이를이용해‘가공한’무수한재료의발전사를살피다보면독자들은인류문명발전사를한층다양한시선으로바라볼수있을것이다.