지구온난화 등 환경문제가 국제적인 쟁점으로 등장하면서 대체에너지에
대한 관심도 높아지고 있다.

가장 일반적으로 쓰이는 전기는 대부분 화력 수력등으로 생산되기 때문에
공해를 일으키거나 자원을 고갈시키는등 자연황폐화를 수반하게 마련이다.

최근들어 각국이 대체에너지개발과 상용화에 박차를 가하고 있는 것도
이런 이유에서다.

미래의 에너지는 크게 자연에너지 신에너지 재활용에너지등 3분야로
나눌수 있다.

자연에너지에는 태양열 태양광등의 태양에너지와 풍력, 그리고 조력, 피력,
해류 온도차발전 등의 해양에너지, 지열 바이오에너지등이 있다.

미래에너지는 대부분 그 잠재적 가용량자체는 엄청나지만 에너지 밀도가
매우 낮거나 간헐적인 특성을 지니고 있기 때문에 실용화하기까지는 많은
제약이 따른다.

그러나 저렴한 비용으로 무공해 발전을 할 수 있다는 점에서 대체에너지는
여전히 매력을 갖고 있다.

우리나라처럼 부존자원이 부족한 나라로서는 더욱 그렇다.

미래 발전형태로 각광받고 있는 대체에너지 개발현황과 과제등을
짚어본다.

<> 태양 =태양빛을 받으면 전기가 발생하는 특정재료를 이용한
발전방식이다.

태양에너지는 크게 두가지로 나뉜다.

첫째 기술집열장치를 이용해 태양열에너지를 이용하는 기술로 주로
건물의 냉난방 혹은 급탕과 산업공정에 필요한 열을 공급하는데 쓰인다.

둘째 태양전지와 같은 광전변환소자를 개발해 태양광에너지로부터 전기를
생산하는 기술이다.

태양열이용기술은 국내에서도 이미 성공을 거둬 건물의 냉난방은 물론
온수급탕기술이 실용화수준에 도달했다.

건물의 태양열난방기술은 주로 학교교실 우체국등 주간에 이용하는
공공건물에서 활용되고 있다.

태양열급탕기술은 일반 가정용 온수기, 골프장, 목욕탕, 수영장, 양어장
등에 보급돼 있다.

제주도 부근 마라도(48kW), 전남 하의도(2백10kW), 충남 호도(1백94kW)
등에 태양열 발전소가 설치돼 있다.

그러나 전반적으로 국내기술은 기초 응용단계에 머물러 있다.

앞으로는 싼값의 고효율 박막 태양전지 개발과 주변기기 효율향상을 통해
독립형 시스템 최적화및 주택용 시스템의 개발보급에 주력해야 한다는게
전문가들의 지적이다.

선진국의 경우 거대한 반사체를 이용해 고밀도로 빛을 한곳에 모아
수천도의 열을 얻는 초고온 태양열이용기술이 이미 실용화됐을 정도로
기술이 앞서 있다.

그러나 시스템 가격이 워낙 비싸 본격적인 상업화를 위해서는 제조원가를
대폭 절감하는 기술이 필요하다.

<> 풍력 =말그대로 바람의 힘을 이용한 발전.

지난 75년 미항공우주국(NASA)이 1백kW급 대형풍력발전시스템을 개발하면서
부터 미래의 발전에너지원으로 각광받기 시작했다.

현재는 미국 일본 덴마크등이 수백kW급의 상업화에 성공하고 MK급의
실용화 기술에 박차를 가하고 있다.

특히 세계 최대 풍력발전국가인 미국은 87년 기준으로 총 1천3백90MW
용량의 발전설비를 보유하고 있다.

우리나라는 지난 74년 불과 수kW급에 해당하는 초소형 실험장비를
도입, 기술개발을 추진해왔으나 현재까지도 초보적인 단계에 머물러 있다.

한국관광공사는 에너지기술연구소와 공동으로 지난 92년 제주중문단지내
2백50kW급 중형 풍력발전장치를 설치 운영하고 있고 제주월령 신재생에너지
시범단지에서 30kW급 풍력발전기 2기와 1백kW급 1기, 20kW급 1기를
시범설치해 가동중이다.

<> 소수력 =소규모 하천의 물을 인공적으로 유도해 고성능 저낙차 터빈을
가동, 전력을 생한하는 시스템이다.

국제적으로는 1만5천kW용량이하, 국내에선 3천kW용량이하의 수력발전규모를
소수력 범주에 넣고 있다.

국내 소수력자원은 총 6백50만kW규모로 현재 가동중인 발전소는 12개.

기술개발이 현재 성숙단계에 있어 저낙차용 고성능 수치의 개발등을 통해
이용이 확대될 전망이다.

경북 봉화군 소천면에 발전용량 4백80kW급의 소수력 발전소 4기가 있는
것을 비롯 전국적으로 20여곳에 설치돼 있다.

<> 바이오 =바이오에너지란 동 식물로부터 나오는 유기물에 생물공학적
방법을 응용해 얻는 연료용 알코올이나 메탄가스 혹은 수소같은 재생성
무공해에너지를 말한다.

알코올생산의 경우 미국 브라질등 농산물(사탕수수 옥수수)이 풍부한
국가에서 실용화돼 자동차용 연료의 첨가물 혹은 연료로 널리 이용되고
있다.

최근에는 미국 캐나다 일본 프랑스 스페인등 선진국들이 값싼 셀룰로스로
부터 에탄올을 생산하는 기술을 활발히 연구하고 있다.

바이오가스라고 불리는 메탄가스는 혐기성발효균주를 이용해 분뇨나
기타 산업폐기물등을 분해시킴으로써 얻는 연료용 가스다.

자연환경보호는 물론 양질의 비료도 얻을수 있는 상당히 유용한
기술분야다.

국내에는 70여기 이상의 메탄가스 발생장치가 설치돼 있다.

앞으로 기술이 고도화되면 주방폐기물 하수찌꺼기 식품폐기물의
혐기성처리로 메탄가스가 생산될 것으로 보인다.

<> 조력 =바다의 밀물과 썰물이 교차하는 조수간만에 의한 수위차를 이용,
에너지를 얻는 형태다.

간만의 차이면에서는 우리나라 서해가 세계적으로도 손꼽히는 수준이기
때문에 앞으로 개발의 여지가 많다.

영국 프랑스등에서는 이미 대량발전이 이뤄지고 있다.

한번 개발되면 반영구적으로 쓸수 있다는게 최대 장점이다.

국내의 경우 서해안 10개 지역에 6백51만kW의 조력 부존량이 있는 것으로
분석되고 있다.

통상산업부와 한전은 가로림만에 48kW급의 조력발전소를 약 5년간에 걸쳐
건설하는 계획을 추진중이다.

한전은 지방자치단체의 민간기업이 공동출자하는 방식으로 조력발전소를
건설, 발전뿐 아니라 수산양식장과 관광단지등으로 개발하는 방안을
마련했다.

<> 지열 =수백개의 지하 화산성 지열대 또는 수천m 깊이에 형성된
고온압체와 같이 지표면 가까이에 형성돼 있는 지열자원은 미래의 유망한
대체에너지 자원의 하나.

현재 미국 일본등에서 총 3천8백MW규모의 지열발전장치가 가동중이다.

프랑스등 몇몇국가는 심지층 열수를 이용해 지역난방과 급탕시설을
운영하고 있다.

지열이용기술은 자원탐사기술, 굴착.채취기술, 열수발전기술,
고온암체발전기술 등 그 분야가 다양하다.

그중에서도 열수발전기술은 현재 실용화에 가장 근접해 있다.

(한국경제신문 1997년 7월 28일자).