대체에너지를 개발하기 위한 노력은 지난 70년대 두차례 석유파동을 겪은 이후 본격화됐다. 태양열이나 태양광을 이용한 발전시스템이 50년대부터 개발되기 시작했지만 전세계적으로 대체에너지에 대한 관심이 증폭된 것은 이 무렵부터이다. 태양광과 태양열 한국도 70년대 초반부터 대학과 연구소를 중심으로 기초연구를 진행했고 80년대 후반 들어선 정부와 에너지관리공단의 주도아래 대체에너지 개발사업이 제대로 된 틀을 갖추게 됐다. 대체에너지 연구분야도 확대돼 현재는 태양광 태양열 이외에 풍력 폐기물 연료전지 지열 소수력 등의 부문에서도 상당한 성과를 올리고 있다. 태양광 발전은 햇빛을 반도체 소자인 태양전지판에 쏘여 전기를 발생시키는 것이다. 54년 미국의 벨연구소에서 실리콘 태양전지가 만들어진 이래 인공위성의 통신용 전원 등에 이용됐으나 가격이 비싸 널리 보급되진 못했다. 이후 미국 등 선진국이 태양전지의 연구개발에 수십억 달러를 투자하면서 생산단가가 급격히 낮아져 지금은 세계 각국에서 상용화되고 있다. 현재 태양전지 생산량이 가장 많은 곳은 일본이며 미국 유럽이 그 뒤를 바짝 추격하고 있다. 국내에는 지난해말 현재 총 4.9㎿(메가와트)규모의 설비가 전국에 보급돼 있다. 이와 함께 태양열 발전은 태양광선의 파동성질을 이용하는 것으로 어느 대체에너지보다 성장 잠재력이 큰 것으로 평가된다. 태양으로부터 방출된 열에너지를 필요한 곳에 직접 전달할 수 있는데다 가정용부터 산업용까지 활용범위가 넓기 때문이다. 미국에는 1백20만가구와 20만개의 상업시설이 태양열 온수설비를 갖추고 있으며 호주는 40만 가구에 태양열 온수기가 설치돼 있다. 일본은 가정용 온수기 시장에서 태양열 온수기가 차지하는 비중이 15%에 달한다. 풍력 2000년말 현재 세계 45개국에 보급돼 있는 풍력발전기 규모는 총 1만7천7백㎿. 이는 국내 발전설비의 30%를 넘는 수준이다. 특히 유럽국가들은 90년대 후반부터 원자력 발전설비의 증설을 중단하는 대신 풍력발전에 집중적인 투자를 하고 있다. 한국은 88년부터 지난해까지 풍력발전 분야에 1백50억원을 지원했다. 이는 대체에너지 분야의 정부지원금 1천2백억원 가운데 6.9%에 해당된다. 이 자금을 기반으로 현재 강원도 대관령휴게소 인근에 약 1만평 규모의 풍력발전 실증연구단지가 조성중이며 강원대학교 유니슨산업 한국에너지기술원과 공동으로 7백50㎾급 풍력발전기의 부품을 국산화하는 작업을 진행중이다. 폐기물 등 기타에너지 태양열 태양광 등과 함께 주목받고 있는 대체에너지가 폐기물이다. 폐기물을 소각한 뒤 그 폐열을 회수해 에너지를 얻는 기술은 비교적 손쉽게 활용할 수 있다는 점에서 미래의 유망한 에너지원으로 평가된다. 현재 국내에서 이용되는 대체에너지 가운데 가장 큰 비중을 차지하고 있는 것도 이런 이유에서다. 하지만 다이옥신 등 유독성 물질이 발생하는 단점도 있다. 연료의 화학에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 "연료전지"도 최근 들어 각광을 받는 분야이다. 화석연료를 사용하면서도 에너지효율이 높아 이산화탄소의 배출량이 적다는 게 가장 큰 장점. 자동차용 동력원에서부터 대형 화력발전 대체전원에 이르기까지 다양한 용도로 개발이 진행중이다. 이밖에 지표면의 열을 이용하는 "지열시스템"과 소규모 하천의 흐름을 인공적으로 바꿔 발전설비를 돌리는 "소수력 발전시스템"에도 지속적인 투자가 이뤄지고 있다. 안재석 기자 yagoo@hankyung.com