[임낙평 공동의장 외부칼럼]땅속의 착한 에너지, 지열
관리자
2014-02-10
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<이 글은 2014년 2월 7일 광주매일신문에 게재되었습니다>
땅속의 착한 에너지, 지열
임낙평의 기후·환경칼럼
입력날짜 : 2014. 02.07. 00:00
신재생에너지 중에서 세계적으로 각광받고 있는 에너지는 태양과 풍력에너지이다. 지금 풍력과 태양에너지만으로도 원전을 대체할 만큼 급성장하고 있다.
그러나 지구 땅속에 존재하는 지열에너지의 이용도 점점 확산되고 있다.
최근 연말 연초, 광주시가 지열발전을 추진한다는 뉴스는 신선하고 반가운 일이다.
지열에너지는 위험하기 짝이 없는 원전과 기후위기를 조장하는 석탄발전으로부터 탈출해야하는 우리 인류에게 중요한 에너지원이다.
지열에너지는 토양이나 지하수, 지표수 등이 지구 내부에 마그마의 열에 의해 생성돼 저장된다. 지열은 지구의 형성과정에서 생성되었고 무궁무진하게 존재하고 있다.
사실 고대 로마시대부터 지열에너지를 온천이나 공간난방으로 활용해 왔다. 물을 데우는데 다른 연료를 태울 필요가 없어서 오염물질의 배출도 없다.
현대적 의미에서 지열에너지는 직접 온수를 이용해 자연온천, 건물난방을 하거나 에너지 변환기기인 열펌프를 이용해 냉난방, 지역난방, 시설원예에 활용되고 있다.
또한 간접적으로는 지열에너지를 이용해 전기를 생산하는 발전으로 활용하고 있다. 지열발전을 위해서는 수온이 섭씨 120도에서 350도의 고온의 물과 증기가 필요하다. 일반적으로 지열발전은 지열에너지를 쉽게 얻을 수 있는 화산지대에서 절대 유리하다.
현재 세계적으로 지열발전을 통해 24개국에서 약 11GW(1GW=1,000㎿=100만㎾로 영광원전 1기에 해당하는 전력)생산되고 있고, 연간 8%로 성장하고 있다.
대부분 화산지대 지열에너지로 지하 300m이하에서 존재하는 온수를 이용하고 있다.
지열발전에 선두 주자는 미국이고 필리핀과 인도네시아가 그 뒤를 달리고 있다. 필리핀은 전체 전력의 27%를, 작은 나라 아이슬란드는 70%를 지열에서 얻고 있다. 지열을 이용한 냉난방이나 지역난방, 온천 등의 열에너지를 전기로 환산하면 약 50GW, 막대한 에너지이다.
광주시가 연초 발표한 지열은 심부지열(Enhanced Geothermal System)발전은 현재 운영 중이거나 건설 중이거나 계획 중인 곳을 포함해도 약 530㎿용량으로 아직 기술개발의 단계라고 봐야한다.
미국의 월드워치연구소 자료에 의하면 ‘최근 지구적으로 지열에너지의 잠재적인 이용가능성, 즉 현재의 기술수준과 발전 그리고 지열에너지의 개발가능성 등을 고려하면 21세기 중반이후 약 2천GW의 전기에너지를 생산할 수 있다’고 한다.
또한 MIT(메사추세츠 공대)의 보고서는 ‘미국이 향후 15년에 걸쳐 지열분야 연구개발에 10억 달러를 투자한다면 2050년 100GW 용량의 에너지를 얻을 수 있다’고 했다. 21세기 중반으로 가면서 지열발전도 원전이나 석탄발전을 실질적으로 대체할 수 있는 에너지원의 하나라는 전망이 가능하다.
한국의 지열에너지의 이용은 열펌프를 통해서 냉난방에 이용하고 있고, 지열발전은 운영하고 있지 않다. 지열에너지의 중요한 변수가 온수인데, 우리나라가 화산지대가 아니어서 발전용 온수를 확보하는 것이 쉽지 않다.
그러나 이번에 광주시가 추진 중인 심부지열은 그런 한계를 뛰어넘는다. 광주시는 지하 3천502m까지 시추하는데 성공했고 이후 5천m까지 더 내려가서 발전에 용이한 섭씨 120도 이상의 온수를 확보할 계획이다. 심부지열은 화산지대와 상관없이 지열발전을 할 수 있다.
광주시는 외자를 유치해 3.5㎿ 용량의 지열발전을 광주하수처리장 부지에 건설할 예정이다. 고심도 시추에 성공한 광주기업의 시추기술과 장비의 수출 길도 열리고 있다는 소식도 반가운 일이다.
여하튼 광주 심부지열발전이 성공하고, 착한 에너지인 지열에너지가 널이 이용되는 계기가 됐으면 한다.
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