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[월드리포트] 새 에너지원을 찾아라
입력 2012.11.25 (09:28) 수정 2012.12.01 (06:06) 특파원 현장보고
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<앵커 멘트>

원자력 발전을 하지 않고, 어떻게 나라 전체가 필요한 전력을 확보할 수 있을까요? 일본이 지난해 후쿠시마 원전 사고 이후 탈원전을 선언하곤, 이런 질문을 던졌는데요, 지금 그 답을 쓰기에 전전긍긍하고 있습니다.

예, 원전 대신 화력발전으로 다 하려면 돈이 많이 들고..그래서 지열, 풍력, 태양열 같은 자연 에너지원, 그리고 최첨단 수소에너지까지 해서 새로운 에너지원을 찾으려고, 일본이 필사적으로 매달리고 있습니다.

도쿄 신강문 특파원이 이 현장을 취재했습니다.

<리포트>

지난해 1월, 갑자기 분화를 시작한 규슈 기리시마 신모에 화산, 한 달 가까이 폭발적 분화를 거듭하면서 엄청난 양의 화산재를 뿜어냈습니다. 인근 지역은 회색빛 화산재로 뒤덮혀 적지 않은 피해를 입었습니다.

주기적으로 화산이 폭발하는 기리시마 지역은 곳곳에서 뜨거운 물이 샘솟는 온천지대로도 유명합니다. 이처럼 땅속에 숨어 있는 엄청난 열 에너지, 즉 지열을 활용하려는 시도가 최근들어 활발해졌습니다. 김이 연기처럼 뭉게뭉게 피어오르는 이곳은 온천수를 활용한 소규모 지열 발전소입니다.

이곳 온천에서는 지하 300미터 깊이에서 올라오는 섭씨 130도의 수증기를 이용해 전기를 생산하고 있습니다.

100킬로와트 출력의 발전기는 인근 호텔에서 사용하는 전기량의 4분의 1 정도를 충당합니다. 이 호텔에서 연간 절약되는 전기료는 약 8백만 엔, 우리 돈으로 1억 천여만 원에 이릅니다.
<인터뷰>오쿠보(기리시마국제호텔 기술고문): “아깝더라고요, 이렇게 수증기가 올라가는데 만약 보일러를 끓이려고 하면 굉장히 연료가 많이 들잖아요. 돈도 들고요.”

화산지대가 많은 규슈에서는 현재 모두 9곳의 지열발전소가 가동중입니다. 화산 중턱에 자리잡은 오기리 지열 발전소, 땅속 1000미터에 있는 섭씨 230도의 수증기와 온천수를 활용해 발전기를 돌립니다. 수증기가 터빈을 돌려 전기를 생산한 뒤 식으면서 생긴 물은 다시 지하로 돌려보냅니다. 지하수가 고갈되는 것을 막기 위해서입니다.

이곳 지열 발전소의 출력은 3만 킬로와트 규모입니다. 일반 가정 만 가구에 전기를 공급할 수 있습니다.

지열 발전은 현재 일본 전체 전력 생산량의 1%도 채 되지않는 미미한 수준이지만, 앞으로 지속적으로 발전소를 늘린다는 것이 일본 정부의 방침입니다.

<인터뷰>미조구치(오기리 지열발전소장): “(지열은) 일본이 가진 국산 또는 준국산의 에너지원이기 때문에 연료 사정에 영향을 받지 않는다는 장점도 있습니다.”

지열 등 자연 에너지만으로는 에너지 부족문제를 완전 해결하기 어려운 만큼 차세대 대체 연료 개발도 서두르고 있습니다. 일본이 최근 의욕적으로 연구중인 차세대 대체 연료는 '메탄하이드레이트' 입니다. 해저에서 메탄가스와 물이 높은 압력으로 얼어붙은 이 물질은 서서히 녹으면서 메탄가스로 변합니다.

이 때문에 흔히 '불타는 얼음'이라고 불리기도 합니다. 해저 표면에 흰색으로 보이는 것이 바로 메탄하이드레이트입니다. 일본 주변의 전체 메탄하이드레이트는 일본의 한해 평균 천연가스 사용량의 100배에 이른다는 연구 결과도 있습니다. 일본 태평양쪽 메탄하이드레이트에 대해서는 시범 시추 작업이 시작됐으며 내년부터는 메탄 가스 채취에 들어갑니다.

<인터뷰>마쓰모토(메이지대 교수): “(일본 1년 가스사용량의) 10년 -20년 분이 확인되고 있습니다. 이같은 양이 전부 회수가 될 지, 어떨 지에 대한 테스트가 내년 1월부터 시작됩니다.”

태평양뿐만이 아니라 동해쪽의 비교적 얕은 해저에도 메탄하이드레이트가 광범위하게 분포한다는 것이 최근 새롭게 드러났습니다. 특히, 일본 오키섬과 한국의 울릉도 독도 사이 바다 수심 700-800미터 해저에도 대규모로 매장돼 있는 것이 확인돼 큰 관심을 모으고 있습니다.

<인터뷰>마쓰모토(메이지대 교수): “표층 메탄하이드레이트가 더 넓게, 또 밀집해 존재한다면 (태평양에서처럼) 자원 개발 단계로 갈지도 모릅니다.”

메탄하이드레이트 보다 더 빨리 상용화되고 있는 셰일 오일 개발도 본격화되고 있습니다. 지하 암반층 속에 들어있는 오일을 신공법으로 빼내는 것이 바로 '셰일 오일'입니다. 최근 미국 등지에서 확산되는 가운데 지난달 일본에서도 시험 채굴에 처음으로 성공했습니다. 지하 1,800미터 아래 지층에서 검정색 기름이 나오기 시작하자 지역 사회는 흥분을 감추지 못합니다.

<인터뷰>하시구치(아키타 현 부지사): “국내 최초이기 때문에 생산 설비라든가 물류, 고용 면에서도 큰 기대를 하고 있습니다.”

아키타현 일대에만 1억 배럴 정도의 셰일 오일이 매장돼 있는 것으로 추정됩니다. 상업생산을 위한 채산성 검토가 아직 진행중이긴 하지만, 1억 배럴은 일본 석유소비량의 10%에 해당하는 막대한 양입니다. 오일 추출을 위해 지층 속으로 염산을 투입하기 때문에 환경 파괴 논란도 있긴 합니다. 하지만 에너지문제 해결이 절실한 일본에선 상업 생산이 하루빨리 시작되길 바라는 기대감이 더 큰 상황입니다.

<인터뷰>이노우에(셰일오일 개발업자): “일본에서도 에너지 문제가 매우 주목받는 가운데, 에너지 다양화가 과제로 떠오르고 있습니다. 이에 도움에 되면 좋겠습니다.”

일본인들에게 에너지 부족이라는 뜻밖에 충격을 가져온 후쿠시마 원전사태, 아예 이 참에 기존의 원자력과 화석연료에서 벗어나 획기적인 신재생에너지 시대로 진입하려는 노력도 이어지고 있습니다. 후쿠오카 수소 에너지 마을이 대표적인 사례입니다. 이곳 신도시 주택 150 채에는 1킬로와트 규모의 수소 연료전지가 설치돼 있습니다. 가정내 전기소비량의 30%를 수소연료전지로 충당해 상당한 절전 효과를 거두고 있습니다. 수소연료전지는 수소와 공기중의 산소를 화학적으로 반응을 일으키게 할 때, 전기와 물, 그리고 열이 발생하는 원리를 활용합니다.

수소 에너지를 통해 가정에서 필요한 전기는 물론이고 이처럼 40도 온도의 온수도 공급받고 있습니다.

가연성 기체로서 취급이 쉽지않은 수소를 활용하지만, 지난 4년동안의 시험 기간 동안 폭발 사고가 없어, 안전성도 어느 정도 검증받았다는 평가입니다.

<인터뷰>이리에(후쿠오카 시 '수소 마을' 기획주간): “여러 곳에서 실증과 실험이 시작돼 행해지고 있습니다. 실증으로부터 실제 사용 단계로 옮겨 갈 것이라고 생각합니다.”

최근 도쿄에서 열린 에너지 문제 국제 세미나, 여기서 일본 정부는 새로운 에너지 전략과 정책 내용을 발표했습니다. 오는 2030년대까지 재생 가능 에너지를 3000억 킬로와트시, 즉 지금보다 3배 이상 늘리는 녹색 에너지 혁명을 실현하겠다는 겁니다.

<녹취>이하라(일본 내각 국가전략실 기획조정관): “2030년대 원전 가동률 제로를 실현할 수 있도록 녹색 에너지를 중심으로 다양한 정책 자원을 투입하고 연말까지 '녹색 정책 대강'을 수립합니다.”

어짜피 일본의 에너지 문제는 독자적 해결이 쉽지 않은 만큼 한국 등과 일본의 전력망을 연결하자는 대담한 제안도 나왔습니다.

<녹취> 시마(소프트뱅크 임원): “한국과 규슈를 묶고, 홋카이도와 사할린을 연결하는 등 3곳을 묶으면 보이지 않았던 선이 점점 보입니다.”

설마설마 하던 원전 제로시대는 이제 일본에선 이미 현실입니다. 일본 전체 전력의 30%를 담당하던 원자력 발전의 공백을 어떻게 메워나갈 지 아직 그 대책도 완전히 세워지진 않았습니다. 그렇다고 다시 원자력 발전을 하겠다고 정책을 후퇴시키기도 어려운 처지입니다. 원전 폭발과 방사능 유출이란 최악의 참사가 불러온 일본 사회의 엄청난 충격..이를 계기로
새로운 에너지 혁명을 시도하는 일본의 노력이 필사적으로 펼쳐지고 있습니다.
  • [월드리포트] 새 에너지원을 찾아라
    • 입력 2012-11-25 09:28:12
    • 수정2012-12-01 06:06:40
    특파원 현장보고
<앵커 멘트>

원자력 발전을 하지 않고, 어떻게 나라 전체가 필요한 전력을 확보할 수 있을까요? 일본이 지난해 후쿠시마 원전 사고 이후 탈원전을 선언하곤, 이런 질문을 던졌는데요, 지금 그 답을 쓰기에 전전긍긍하고 있습니다.

예, 원전 대신 화력발전으로 다 하려면 돈이 많이 들고..그래서 지열, 풍력, 태양열 같은 자연 에너지원, 그리고 최첨단 수소에너지까지 해서 새로운 에너지원을 찾으려고, 일본이 필사적으로 매달리고 있습니다.

도쿄 신강문 특파원이 이 현장을 취재했습니다.

<리포트>

지난해 1월, 갑자기 분화를 시작한 규슈 기리시마 신모에 화산, 한 달 가까이 폭발적 분화를 거듭하면서 엄청난 양의 화산재를 뿜어냈습니다. 인근 지역은 회색빛 화산재로 뒤덮혀 적지 않은 피해를 입었습니다.

주기적으로 화산이 폭발하는 기리시마 지역은 곳곳에서 뜨거운 물이 샘솟는 온천지대로도 유명합니다. 이처럼 땅속에 숨어 있는 엄청난 열 에너지, 즉 지열을 활용하려는 시도가 최근들어 활발해졌습니다. 김이 연기처럼 뭉게뭉게 피어오르는 이곳은 온천수를 활용한 소규모 지열 발전소입니다.

이곳 온천에서는 지하 300미터 깊이에서 올라오는 섭씨 130도의 수증기를 이용해 전기를 생산하고 있습니다.

100킬로와트 출력의 발전기는 인근 호텔에서 사용하는 전기량의 4분의 1 정도를 충당합니다. 이 호텔에서 연간 절약되는 전기료는 약 8백만 엔, 우리 돈으로 1억 천여만 원에 이릅니다.
<인터뷰>오쿠보(기리시마국제호텔 기술고문): “아깝더라고요, 이렇게 수증기가 올라가는데 만약 보일러를 끓이려고 하면 굉장히 연료가 많이 들잖아요. 돈도 들고요.”

화산지대가 많은 규슈에서는 현재 모두 9곳의 지열발전소가 가동중입니다. 화산 중턱에 자리잡은 오기리 지열 발전소, 땅속 1000미터에 있는 섭씨 230도의 수증기와 온천수를 활용해 발전기를 돌립니다. 수증기가 터빈을 돌려 전기를 생산한 뒤 식으면서 생긴 물은 다시 지하로 돌려보냅니다. 지하수가 고갈되는 것을 막기 위해서입니다.

이곳 지열 발전소의 출력은 3만 킬로와트 규모입니다. 일반 가정 만 가구에 전기를 공급할 수 있습니다.

지열 발전은 현재 일본 전체 전력 생산량의 1%도 채 되지않는 미미한 수준이지만, 앞으로 지속적으로 발전소를 늘린다는 것이 일본 정부의 방침입니다.

<인터뷰>미조구치(오기리 지열발전소장): “(지열은) 일본이 가진 국산 또는 준국산의 에너지원이기 때문에 연료 사정에 영향을 받지 않는다는 장점도 있습니다.”

지열 등 자연 에너지만으로는 에너지 부족문제를 완전 해결하기 어려운 만큼 차세대 대체 연료 개발도 서두르고 있습니다. 일본이 최근 의욕적으로 연구중인 차세대 대체 연료는 '메탄하이드레이트' 입니다. 해저에서 메탄가스와 물이 높은 압력으로 얼어붙은 이 물질은 서서히 녹으면서 메탄가스로 변합니다.

이 때문에 흔히 '불타는 얼음'이라고 불리기도 합니다. 해저 표면에 흰색으로 보이는 것이 바로 메탄하이드레이트입니다. 일본 주변의 전체 메탄하이드레이트는 일본의 한해 평균 천연가스 사용량의 100배에 이른다는 연구 결과도 있습니다. 일본 태평양쪽 메탄하이드레이트에 대해서는 시범 시추 작업이 시작됐으며 내년부터는 메탄 가스 채취에 들어갑니다.

<인터뷰>마쓰모토(메이지대 교수): “(일본 1년 가스사용량의) 10년 -20년 분이 확인되고 있습니다. 이같은 양이 전부 회수가 될 지, 어떨 지에 대한 테스트가 내년 1월부터 시작됩니다.”

태평양뿐만이 아니라 동해쪽의 비교적 얕은 해저에도 메탄하이드레이트가 광범위하게 분포한다는 것이 최근 새롭게 드러났습니다. 특히, 일본 오키섬과 한국의 울릉도 독도 사이 바다 수심 700-800미터 해저에도 대규모로 매장돼 있는 것이 확인돼 큰 관심을 모으고 있습니다.

<인터뷰>마쓰모토(메이지대 교수): “표층 메탄하이드레이트가 더 넓게, 또 밀집해 존재한다면 (태평양에서처럼) 자원 개발 단계로 갈지도 모릅니다.”

메탄하이드레이트 보다 더 빨리 상용화되고 있는 셰일 오일 개발도 본격화되고 있습니다. 지하 암반층 속에 들어있는 오일을 신공법으로 빼내는 것이 바로 '셰일 오일'입니다. 최근 미국 등지에서 확산되는 가운데 지난달 일본에서도 시험 채굴에 처음으로 성공했습니다. 지하 1,800미터 아래 지층에서 검정색 기름이 나오기 시작하자 지역 사회는 흥분을 감추지 못합니다.

<인터뷰>하시구치(아키타 현 부지사): “국내 최초이기 때문에 생산 설비라든가 물류, 고용 면에서도 큰 기대를 하고 있습니다.”

아키타현 일대에만 1억 배럴 정도의 셰일 오일이 매장돼 있는 것으로 추정됩니다. 상업생산을 위한 채산성 검토가 아직 진행중이긴 하지만, 1억 배럴은 일본 석유소비량의 10%에 해당하는 막대한 양입니다. 오일 추출을 위해 지층 속으로 염산을 투입하기 때문에 환경 파괴 논란도 있긴 합니다. 하지만 에너지문제 해결이 절실한 일본에선 상업 생산이 하루빨리 시작되길 바라는 기대감이 더 큰 상황입니다.

<인터뷰>이노우에(셰일오일 개발업자): “일본에서도 에너지 문제가 매우 주목받는 가운데, 에너지 다양화가 과제로 떠오르고 있습니다. 이에 도움에 되면 좋겠습니다.”

일본인들에게 에너지 부족이라는 뜻밖에 충격을 가져온 후쿠시마 원전사태, 아예 이 참에 기존의 원자력과 화석연료에서 벗어나 획기적인 신재생에너지 시대로 진입하려는 노력도 이어지고 있습니다. 후쿠오카 수소 에너지 마을이 대표적인 사례입니다. 이곳 신도시 주택 150 채에는 1킬로와트 규모의 수소 연료전지가 설치돼 있습니다. 가정내 전기소비량의 30%를 수소연료전지로 충당해 상당한 절전 효과를 거두고 있습니다. 수소연료전지는 수소와 공기중의 산소를 화학적으로 반응을 일으키게 할 때, 전기와 물, 그리고 열이 발생하는 원리를 활용합니다.

수소 에너지를 통해 가정에서 필요한 전기는 물론이고 이처럼 40도 온도의 온수도 공급받고 있습니다.

가연성 기체로서 취급이 쉽지않은 수소를 활용하지만, 지난 4년동안의 시험 기간 동안 폭발 사고가 없어, 안전성도 어느 정도 검증받았다는 평가입니다.

<인터뷰>이리에(후쿠오카 시 '수소 마을' 기획주간): “여러 곳에서 실증과 실험이 시작돼 행해지고 있습니다. 실증으로부터 실제 사용 단계로 옮겨 갈 것이라고 생각합니다.”

최근 도쿄에서 열린 에너지 문제 국제 세미나, 여기서 일본 정부는 새로운 에너지 전략과 정책 내용을 발표했습니다. 오는 2030년대까지 재생 가능 에너지를 3000억 킬로와트시, 즉 지금보다 3배 이상 늘리는 녹색 에너지 혁명을 실현하겠다는 겁니다.

<녹취>이하라(일본 내각 국가전략실 기획조정관): “2030년대 원전 가동률 제로를 실현할 수 있도록 녹색 에너지를 중심으로 다양한 정책 자원을 투입하고 연말까지 '녹색 정책 대강'을 수립합니다.”

어짜피 일본의 에너지 문제는 독자적 해결이 쉽지 않은 만큼 한국 등과 일본의 전력망을 연결하자는 대담한 제안도 나왔습니다.

<녹취> 시마(소프트뱅크 임원): “한국과 규슈를 묶고, 홋카이도와 사할린을 연결하는 등 3곳을 묶으면 보이지 않았던 선이 점점 보입니다.”

설마설마 하던 원전 제로시대는 이제 일본에선 이미 현실입니다. 일본 전체 전력의 30%를 담당하던 원자력 발전의 공백을 어떻게 메워나갈 지 아직 그 대책도 완전히 세워지진 않았습니다. 그렇다고 다시 원자력 발전을 하겠다고 정책을 후퇴시키기도 어려운 처지입니다. 원전 폭발과 방사능 유출이란 최악의 참사가 불러온 일본 사회의 엄청난 충격..이를 계기로
새로운 에너지 혁명을 시도하는 일본의 노력이 필사적으로 펼쳐지고 있습니다.
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