근력(筋力 근육의 힘)의 의미분석 : 바이오 에너지로 가는 길

대체 에너지 근력

 

 

바이오에너지(영어 : bioenergy)는 바이오매스를 연료로 하여 얻어지는 에너지로, 생물자원의 물질로 사용가능하도록 만들어진 대체에너지다. 에너지원으로 이용되는 바이오매스는 햇빛을 화학 에너지의 형태로 저장한 유기물이며 이는 나무, 나무찌꺼기, 짚, 거름, 사탕수수 등과 그 외의 다양한 농업의 과정에서 나온 부산물을 연료로 사용한다. 2010년까지는 세계적으로 바이오에너지로 35GW에 해당하는 전기를 생산할 수 있는 능력이 있었고, 미국에는 7GW의 생산능력이 있었다.

 

바이오에너지는 좁은 의미로 생물자원에서 오는 바이오연료와 동의어 관계이다. 넓은 의미로는 바이오매스, 바이오연료로 사용되는 생물학적 물질뿐만 아니라 생물자원을 에너지로 사용하는 것과 관련된 사회적, 경제적, 과학적, 기술적 분야도 포함한다. 바이오에너지는 바이오매스를 직접 또는 물리적, 생화학적 변환과정을 거쳐 가스, 액체, 고체연료나 전기, 열에너지 형태로 이용하는 생물, 화학, 연소공학 등의 기술을 말한다.

 

미국이 주도하는 북아메리카의 국가는 2014년을 기준으로 바이오연료가 총 연료 생산량의 44.1%를 차지하는 주요 바이오연료 생산국이다. 미국의 "Renewable Fuels Standard program"은 2022년까지 360억 갤런에 해당하는 재생연료의 약 56.9%가 농업 잔여물로 만들어지고 약 44.5%가 셀룰로오스를 바이오연료로 사용하여 만들어질 것이라고 예측한다. 총 연료 생산량의 나머지는 브라질을 포함하는 남아메리카와 중앙아메리카(28.7%), 네덜란드를 포함하는 유럽과 유라시아(16.5%), 중국을 포함하는 태평양 아시아 국가들(10.6)%에 속한다.

 

그런데, 최근 사어처럼 없어져 가던 어휘가 운동 열풍에 되살아난 특이한 경우의 어휘가 있는데 그것은 바로 근력일 것이다. 몇십년 전만 해도 우리는 '근력(筋力)'이라는 말을 많이 썼다. 문자 그대로 하면 근육의 힘이지만 "근력 좋으십니까?"라고 인사를 할 때에는 건강의 뜻이 되기도 한다. 사전을 찾아봐도 근력은 "일을 감당해 내는 힘"이라고 되어 있다. 구소련 과학 아카데미의 보고서를 보면 19세기 중엽까지만 해도 인간과 가축의 근력은 지구상의 전 에너지의 94퍼센트를 차지했었다. 그런데 18세기 후반 영국에서 산업 혁명을 일으켜 기계가 인간의 근력을 대신하면서부터 현재에는 그것이 겨우 1퍼센트 미만으로 떨어지고 말았다. 태평양 전쟁이 일어나기 직전 일본의 전 석유 비축량은 5백만 톤이었다고 한다. 그 양을 현재 일본의 석유 소비량으로 계산해 보면 겨우 열흘치밖에 안 된다.현대인의 에너지 의존도가 얼마나 높아졌는가를 실감케 하는 숫자다.''

 

유난히 무더웠던 여름 우리가 다시 한 번 깨달았던 것은 에너지 소비형의 현대 문명의 한계 의식이었다. 불과 몇 년 전만 해도 도시인의 여름 걱정이라면 으레 홍수로 한강물이 위험 수위에 달하는 것이었지만 몇년 전 여름에 우리의 가슴을 죄게 했던 것은 냉방으로 아슬아슬하게 바닥을 드러낸 예비 전력의 그 위험 수위였다. 일본도 마찬가지였다. 우리보다 에너지 소비량이 훨씬 많은 일본의 경우여름에 온도가 1C만 올라도 전국의 전력 소비량은 4백40만 킬로나 늘어난다고 한다. 웬만한 원자력 발전소 서너 개가 왔다 갔다 하는 숫자이다. 에너지는 현대 문명의 금 방망이로, 이것을 어떻게 휘두르느냐로 나라도 역시 간단히 바뀌게 된다. 옛날의 전쟁과 산업은 주로 근력 싸움이었지만, 20세기 후반기까지는 석유 에너지의 싸움으로 변했다. 그래서 미국이 아랍권 문명에 그리도 깊게 개입하여 장난치더니 이제는 미국이 아랍을 완전히 떠나버렸다. 더이상 석유가 에너지원의 핵심이 아니기 때문일 것이다. 

 

관우 장비가 따로 없다. 2차 대전 때 독일이나 일본의 패인 가운데 가장 큰 것은 에너지 부족이었다는 것이 정설로 되어 있다. 독일과 일본의 비행사들은 석유를 아끼느라고 변변히 비행 연습조차 하지 못하고 실전에 투입되었다. 그들의 구호 그대로 석유 한 방울은 피 한 방울이었던 것이다. 그러나 연합군 측은 석유를 물 쓰듯이 했다. 산업 경쟁에 있어서도 궁극적으로는 에너지 싸움이라고 할 수가 있을 것이다. 영국이 산업 혁명의 선두에 서서 큰기침을 하게 된 까닭도 이 에너지 개발에서 다른 나라보다 한발 앞서 있었기 때문이다. 영국은 산림 자원이 고갈하자 재빨리 석탄의 대체 연료를 개발했고, 석탄 연기가 문제가 되자 이번에는 코크스를 개발, 제철 분야에서 세계를 제패했다. 그러나 영국이 미국에게 추월을 당하게 된 것은 전력 에너지의 이용에 앞섰기 때문이다. 시카고 박람회 때 미국은 마법의 불의 위력(전기)를 과시했으며 런던 지하철의 전기 설치를 도맡았던 것도 미국이었다. 핵 에너지의 개발에 있어서도 미국은 단연 선두를 달렸다. 

 

에너지의 효율적 사용이나 그 개발 속도도 날이 갈수록 가속이 붙는다. 5만 년 전에 처음으로 불을 이용하게 되었을 때에는 그 다음의 수력 에너지원을 개발하기가지 무려 4만 5천 년이라는 긴 세월이 걸렸다. 그리고 거기에 다시 풍력을 이용하는 데는 3천 5백 년이 흘러야 했으며 석탄을 이용한 증기 기관이 발견되기까지는 3백 년쯤 걸렸다. 이렇게 가속이 붙기 시작한 에너지 개발은 증기 기관에서 석유를 이용한 새 내연 기관이 생기는 데는 불과 1백 년밖에 경과하지 않았던 것이다. 거기에서 다시 핵에너지가 개발되는 데는 단 40년밖에는 걸리지 않았다. 에너지 개발의 사이클로 보면 벌써 새 에너지가 탄생되고도 남았어야 한다. 그런데 아직은 어느 나라에서도 획기적인 에너지 혁명을 선포하고 있지 않다. 하지만 분명한 것은 에너지의 개발 방향은 가속적인 상승 곡선이 아니라 오히려 원점으로 돌아가는 회귀 곡선을 그리고 있다는 점이다. 원시 때부터 인간이 에너지원으로 삼아왔던 태양 에너지의 새로운 이용 방법을 시작으로 하여 사막에 풍차를 다는 풍력, 바다의 조수를 이용한 수력 에너지의 개발 등이 모두 그렇다. 화석 에너지의 시대는 끝나고 자연의 힘이나 생물의 힘이 다시 에너지원으로 부상하고 있다는 이야기다. 

 

일본만 해도 화산이 많다는 약점을 거꾸로 이용하여 화산 지대의 암바네 구멍을 뚫어 그 지열을 이용한 발전소를 계획하고 있다. 벌써 부분적으로 성공을 거두고 있다. 그리고 스웨덴에서는 원자력의 대체 에너지원으로서 옛날같이 나무를 땔감으로 하여 에너지를 얻는 기획을 세우고 있다. 다만 나무꾼 시대와 다른 것은 나무가 그냥 자라기를 기다렸다가 베어오는 것이 아니라 바이오의 첨단 기술로 한두해만 키우면 거목으로 자라 베어 쓸 수 있게 하자는 것이다. 이러한 경향들을 종합해 보면 미래 에너지의 새로운 길은 바이오 에너지의 기술로 요약할 수가 있다. 화석 연료는 석탄이나 석유처럼 바닥이 나버리지만 미생물이나 유기 물질을 이용해서 얻어내는 에너지는 재생산이 얼마든지 가능해진다. 아무리 써도 고갈될 염려도 공해를 일으킬 걱정도 없다. 그러고 보면 바이오 에너지의 개발 기술의 원형은 바로 근력인 것이다. 시금치만 먹으면 괴력이 솟는 뽀빠이 만화가 현실이 될 수도 있다. 우리라고 뒷짐을 쥐고 한 방울 나지도 않는 석유에만 의존할 것인가? 에너지의 효율적 사용이나 그 개발에 과감하게 뛰어 들어가야 할 것이다. 그러면 "근력 좋으십니까?"라는 우리 옛 인사말이 세계의 인사말이 될 날이 머지않았다고 흐뭇하게 상상해 본다.