[환경해양에너지분야 20세기 이후 10대 사건 4]

기름값 파동, 고갈되지 않는 신재생에너지 개발 가속화

석탄, 석유, 천연가스와 같은 화석연료들은 인류 발전을 이끌어 온 중요한 에너지 자원이다. 특히 액체인 석유는 다루기 쉬워, 현대사회를 지탱하는 가장 중요한 에너지원으로 사용돼 왔다. 하지만 인류의 계속된 채굴과 그 사용량 증가로 인해 석유는 점차 고갈돼 가고 있다.

1973년, 석유파동이 일어나 세계는 혼란에 빠졌다. 이러한 위기로 인해 석유를 주요 에너지원으로 사용하던 나라들은 새로운 에너지원을 개발해야 한다는 필요성을 절실히 느꼈다. 또한 화석연료 고갈에 대한 우려와 지구온난화 방지를 위한 노력이 범세계적으로 진행되면서, 2000년 이후 신재생에너지 기술 개발과 활용이 두드러지게 증가하고 있다.

새로운 에너지원으로 떠오른 신재생에너지는 태양과 지구가 존재하는 한 고갈되지 않으며, 지구환경에 치명적 영향을 주지 않는 에너지원으로 주목받고 있다. 이렇듯 차세대 에너지원으로 떠오른 신재생에너지 개발은, 20세기 이후 환경에너지분야에서 일어난 중요한 사건이다.

신재생에너지의 등장

19세기 산업혁명 이후, 현대사회가 발전하고 풍요로울 수 있었던 것은 과학과 산업의 발전과 더불어 석유가 풍족했기 때문이다. 액체인 석유는 개발에서 사용까지 취급하기 쉽고 열량도 높아 난방, 수송, 산업용 에너지로 널리 사용돼 왔다.
또한 의약품, 플라스틱 등 유기화합물 제품의 원료로도 사용되기 때문에 사회 발전에 중요한 역할을 해 왔다.

특히 20세기 들어 자동차가 대중화되기 시작하면서, 석유 사용량은 급속도로 증가하고 있다. 이렇듯 세계가 석유를 꾸준히 사용함에 따라 석유 매장량은 점차 감소하고 있다. 이미 세계적으로 최대채유량을 넘어선 유전이 증가하고 있으며, 새로운 유전이 발견되는 빈도는 줄고 있다. 최대채유량을 지난 유전에서는 석유를 채굴하는 것이 기술적으로 어려우며, 그 비용도 많이 든다.

재생에너지란
재생에너지는 태양광, 풍력, 수력, 조력, 지열 등 자연에서 회수할 수 있는 에너지를 의미한다. 우리나라는 폐기물을 연소시켜 회수하는 에너지도 포함시키고 있다.

● 태양에서 얻는 에너지, 태양에너지

● 바람에서 얻는 에너지, 풍력발전

● 물에서 얻는 에너지, 수력발전

● 바다에서 얻는 에너지, 해양에너지

● 땅에서 얻는 에너지, 지열에너지

● 바이오에너지

신재생에너지의 미래, 기술 개발이 관건
각 나라의 신재생에너지 사용은 지리적 위치와 추진 정책에 따라 차이가 있다. 일례로, 태양광 발전은 햇빛이 강하고 내리쬐는 시간이 긴 지중해 연안 국가가 많이 채택하고 있으며, 독일과 프랑스는 태양광 발전과 풍력발전을 정책적으로 장려하고 있고, 일본은 소규모 태양광 발전과 풍력발전을 장려하고 있다.

중국은 수력발전이 전체 신재생에너지의 대부분을 차지하고 있고, 네덜란드는 풍력발전과 바이오에너지를 주요 신재생에너지로 채택하고 있다. 대규모 발전에 유리한 태양열 발전은 태양광이 세고 광활한 평지가 있는 사막지역에 설치되고 있다.

[교육팁]
신재생에너지는 그 종류가 다양하며, 각 종류별로 쓰이는 원료와 발전하는 방식도 각양각색이다. 그중에서 간단한 방법으로 원리를 이해할 수 있는 신재생에너지에 대해 알아보자.

- 태양열 발전
: 태양열을 이용하는 태양열 발전은 반사경으로 태양광을 한 곳에 모아 높은 온도를 얻는다. 돋보기와 검정색 도화지를 준비해 태양광을 한 곳에 모아보자. 바닥에 검정 도화지를 놓고 돋보기 거리를 조정하며 햇빛을 모은다. 빛을 한 곳에 집중하고 기다리면, 어느 순간 불이 붙는 것을 볼 수 있다. (이 실험을 할 때는 불이 나지 않도록 조심해야 한다.)

- 바이오에너지
: 바이오에너지는 나무나 꽃, 해양식물에서 에너지를 얻는 발전 방식이다. 일상생활에서 바이오 연료를 통해 에너지를 얻을 수 있는 가장 간단한 방법은 겨울에 야외에서 장작을 태워 열에너지를 얻는 것이다.

[교육 과정]
- 초등학교 5학년 과학, 에너지
- 초등학교 6학년 과학, 연소와 소화
- 중학교 2학년 과학, 전기
- 고등학교 1학년 과학, 환경