인간이 불을 발견한 것은 아주 먼 옛날옛적이야기이다. 그 당시를 구석기 시대로 보아도 될 것이다. 돌을 이용한다는 것은 가장 흔한 것이고 작은 것은 손에 잡기도 쉽고 맹수들과 싸움에서 무기로 사용 할 수 있는 것이기에 그렇게 추정할 수가 있다. 불을 직접 일으켜 사용한 호모 에렉투스가 이용한 화덕과 부싯돌, 불에 탄 재가 발견되었는데 당시 불에 탄 사슴뼈와 영양뼈 20, 30여 점이 발견된 것으로 보아 석기를 사용해 사냥 후 고기를 구워먹기 위해 불을 사용한 것으로 추정하고 있다.
우리 인간이 석유를 소비하기 시작하면서 풍요로운 생활을 영위하여 왔다. 마이카 시대가 오고 많은 물건들이 석유로부터 만들어지면서 석유는 지구상에 유한한 것이기 때문에 언젠가 고갈 될 것이라고 걱정들을 많이 하고 매스컴에서 석유 다음의 미래 에너지에 대하여 자주 언급하고 있다. 그렇게 우리는 언론, 혹은 석유 산업에 관련자들의 경고를 자주 들으면서 마음 속 한편 걱정거리를 남겨 두고 있었다. 그런데 최근에 여러 가지 기술이 발전하면서 석유 고갈에 대한 이야기는 언제부터인지 사라진 화제거리가 되었다.
다시 먼 역사 속으로 들어 가보면 구석기 시대에서 신석기 시대로 변천을 하여온 인류는 구리를 발견하게 되고 구리를 불로 녹여 무기와 각종 생활 용품을 만들어 사용하게 되었다. 하지만 이 시대에 돌이 사라져서 청동기시대를 맞이한 것은 아니다. 역시 청동기 시대에서도 구리보다 더 좋은 광물을 발견하게 된다. 철이다. 철은 더 단단해 무기로 사용하기에 청동보다 강력했다. 철을 다룰 수 있는 민족은 철을 다룰 수 없는 민족을 지배하게 되고 포로로 잡아서 천민으로 만들어 농사일을 시켜 수확량을 늘려 왔다. 아직도 구리는 지구상에 남아 있고 지금도 구리광산에서 채굴을 하여 전선과 같은 곳에 사용되고 있는 것이다. 역시 구리가 고갈되어 철을 사용하게 된 것은 아니다.
이런 논리로 보면 석유가 고갈될 것이라는 것은 기우라고 보인다. 석유가 사용량이 증가하면서 채굴량이 많아지고 채굴에 들어가는 비용이 증대하면서 유가는 올라가 다른 대체 에너지를 찾고 그렇게 하여 생긴 또 다른 석유이지만 세일석유와 세일가스가 시장에 나오게 된 것이다. 하지만 채굴 비용은 유가의 변동에 민감하여 현재는 채굴하는 곳이 문을 많이 닫았다고 한다. 유가가 올라가서 채굴을 다시 한다고 하여도 이 유전은 워낙 많은 물을 소비하게 되어 지구 환경에 문제를 일으킬 소지를 갖고 있어 자주 환경운동가들의 소재거리가 되곤 한다.
이보다 더 청정에너지는 태양열과 풍력이다. EU의 경제를 이끌어 가는 독일은 이미 원자력 발전을 멈추고 태양광으로 전기 생산을 50%이상 하고 있다. 덴마크는 풍력 발전으로만 전기를 100% 생산하고 있다. 이런 것을 가능하게 한 것은 바로 발전소 건설비용이 경제적이란 이야기이다. 1970년대 태양광패널 가격은 와트당 100달러였다. 1973년에 엘리엇 버먼(솔라파워 창립자)은 혁신적인 제조공법을 착안하여 와트당 20달러 수준으로 가격을 낮추었다. 그리고 2008년에 가서 와트당 6달러 수준으로 내려와 1970년 대비 94% 저렴해 진 것이다. 태양광패널의 가격은 그때부터 급락하기 시작하여 2011년에 기존 가격에서 50% 하락한다. 그리고 그 다음해인 2012년에 다시 20% 추가 하락 했다. 2013년에는 와트당 65센트가 된다. 5년 만에 가격이 1/10 가량 떨어진 것이다. 1970년과 비교하면 와트당 100달러에서 65센트로 무려 1/154로 하락 했다. 이렇게 태양광패널의 가격 하락은 반도체 기술의 개발 속도와 같은 모습을 보이고 있다. 여기에도 무어의 법칙이 적용되고 있는 것이다.
이런 속도로 기술 혁신이 일어나면 소비를 촉진시키게 되고 소비 촉진으로 더욱 기술 개발이 진행되면서 태양광 발전 단가는 지속적으로 내려 갈 것이다. 우리가 익히 잘 알고 있는 발전단가가 가장 싸다고 하는 원자력 발전이 사실 그렇지 않다. 원자력 발전소 건설비용과 관리비용만을 갖고 계산한 것이지 사용 후 핵연료 처리비용 등은 빼고 산정한 것이다. 이 사용 후 핵연료 처리는 비용뿐만 아니라 지속적 관리와 민원을 야기시키는 골치거리다. 또한 원자력 발전소는 평균 수명이 30년이다. 그런데 관리를 잘 하였다고 하면서 앞으로도 문제가 없을 것이라고 평가하여 10년을 더 연장해 사용하는 나라들이 많다. 우리나라도 비슷한 현상이다. 이미 지어놓은 발전소를 더 사용하는 것은 당연히 경제적이다. 하지만 오래된 발전소의 생명이 다하여 해체를 한다고 하면 그 비용이 어마어마하기 때문에 관련기관에서는 이 이야기는 잘 안하고 있다. 그래서 우리 국민들, 아니 일반인들은 잘 모르고 있는 것이다. 1986년 4월 26일 체르노빌에 발생한 폭발 사건은 역사상 가장 큰 재앙이었다. 히로시마에 투여된 원자폭탄의 400배 그 이상의 방사능 물질이 유럽과 아시아에 흩뿌려졌다. 2011년 3월에 발생한 쓰나미는 후쿠시마 원자력발전소를 강타하여 체르노빌 수준의 방사능 피해가 발생하였는데도 일본 정부는 계속해서 입 단속을 하고 있다. 이렇게 무섭고 비용이 비싼 원자력 발전소는 더 이상 지구에서 신축 될 자리가 없어지고 있다.
석유는 시대적 산물로 남을 것이다. 2030년경에는 종말을 맞이할 것이다. 태양에너지 단가는 지속적으로 하락 할 것이고 석유 채굴 단가는 개선의 여지가 없어 보인다. 또한 전기자동차가 보편화되고 석유 소비량이 급격히 적어지면서 유가는 더욱 싸지게 될 것이다. 원유를 팔아 사는 나라들은 이미 이런 경고등에 불이 들어 왔지만 현재로서 특별한 대책을 갖고 있는 것은 아닌가 보다. 아직은 원유 수요가 있기 때문인데 그때까지 그냥 버티기 전략 아닌가 생각해본다. 사우디아라비아가 자국에서 태양광발전소를 건설한다고 발표를 하였다. 가지고 있는 석유를 그냥 공짜로 사용하면 될 것이라 생각하지만 그것이 그냥 공짜는 아닌 것과 같이 원유가 채굴되어 정유공장까지 가는 비용과 정유공장 운영비용 그리고 사용처까지 운반에 사용되는 비용 등등 태양에너지와 비교가 안 된다. 또한 자율주행자동차가 개발되어 상용화되면 자동차 생산도 줄어들 것이고 자율주행자동차는 전기자동차를 전제로 하여 개발되고 있다. 이것에 관한 것은 그 전 칼럼에 기술 한 바 있다.
천연가스의 미래도 석유와 같은 모습으로 종말을 맞이 할 것이다. 요즘 우리가 살고 있는 서울 하늘은 베이징 하늘보다 항상 맑다. 우리도 옛날에는 하얀 와이셔츠를 입으면 목과 손목 부위가 하루 만에 까맣게 변하여 다음날 출근 할 때 다른 옷을 입어야 하는 불편함이 있었다. 그런데 어느 날인가부터 셔츠를 보면서 오늘 그냥 또 입고 가도 된다는 생각으로 세탁기로 가야 할 것이 내 몸을 감싼다. 이런 현상은 서울 공기가 맑아졌기 때문이다. 이렇게 만든 가장 큰 공로자는 천연가스로 운행하는 버스라고 생각한다. 또한 연탄에서 가스불로 생활이 바뀐 것이 그 다음이라 생각한다. 이렇게 우리에게 맑은 하늘을 선사한 마법의 화석연료도 종말을 맞이 할 것이다. 천연가스는 배나 가스관을 통하여 이동을 한다. 이동하는 도중에 연소가 되지 않은 가스가 공기 중에 유출이 되는데 이것은 이산화탄소 보다 무려 72배나 나쁜 메탄가스다. 이렇게 위험한 것을 지속적으로 사용 할 필요는 없다. 집집마다 태양에너지 발전기를 설치하면 된다. 이미 집에 가스레인지에서 전기레인지로 바꾸는 집들이 늘어나고 있는 추세다.
우리는 겨울이 오면 요즘 미세먼지 경보에 민감한 반응을 하고 있다. 언제부터인가 날씨 방송에서 내일의 미세먼지 지수를 알려주고 있다. 그런데 이 미세먼지가 우리가 생산하는 것 보다 중국에서 날아오는 것이 더 무섭다. 중국은 아직 난방의 주원료가 석탄이다. 북한은 자국의 석탄을 중국에 수출하여 국가경제를 유지하고 있다. 중국은 북한의 붕괴를 막기 위해 석탄을 지속적으로 수입해주고 있는 것이다. 그렇지만 베이징의 하늘은 정말 최악이다. 인구는 증가하는데 난방은 아직 석탄을 사용하고 있고 그렇다 보니 해가 갈수록 미세먼지는 더 많이 만들어 지고 있는 실정이다. 중국 정부가 언젠가 난방 방식을 분명히 바꿀 것이고 그렇게 되면 석탄의 소비량을 급격히 줄어 들것이다. 지금 지구상에 석탄으로 생산하고 있는 발전소는 태양광발전소로 점차 대체가 일어날 것이다. 그렇게 되면 석탄 채굴을 위해 고생하는 광부들은 새로운 일자리를 찾아 떠나 갈 것이다.
역시 석탄이 고갈되어 석유가 탄생한 것이 아닌 것과 같이 석유가 고갈되어 태양광 발전이 생긴 것이 아니다. 우라늄 또한 마찬가지이다. 새로운 에너지의 탄생은 다시 생겨나는 것이고 인류를 위한 것으로 항상 진화형이 될 것이다. ◆
<참고자료> 2014 에너지혁명 토니세바 교보문고