CH4: HOW WE PLUG IN 전기 생산

CH4: HOW WE PLUG IN 전기 생산

27 percent of 51 billion tons per year

연간 배출량 510억 톤의 27퍼센트

 

시간이 흐를수록 전기는 엄청나게 저렴해졌다. 한 연구 결과에 따르면 2000년 전기료는 1900년 전기료의 약 200분의 1수준이다. 오늘날 미국은 전체 GDP에서 2퍼센트 정도만을 전기에 소비하는데 우리가 전기에 얼마나 의존적인지를 생각하면 놀랄 정도로 낮은 수치다. 

 

전기가 이토록 싼 이유는 화석연료가 싸기 때문이다. 화석연료는 광범위한 지역에 매장되어 있으며, 이를 시추해서 쉽고 효율적으로 전기를 만들 수 있다. 많은 나라들은 화석연료를 더 많이 생산해 그 값을 낮게 유지하려 노력하고 있다.

 

앞으로 전기가 전체적인 에너지 식단에서 더 큰 비중을 차지하게 되고 전 세계적으로 이런 전력망에 대한 수요가 증가할 것이다. 가정집들이 화석연료 의존도를 줄이고 전기 의존도를 높일수록(예컨대 전기차를 사용하는 등), 우리는 모든 가정에 대한 전력 서비스를 최소 두 배, 많게는 그 이상 업그레이드해야 한다.

 

기술력은 이런 개선 과정에서 발생하는 정치적 장애물을 극복하는 데 도움이 될 것이다. 예를 들어 지하에 묻힌 전선은 더 이상 눈엣가시가 아니다. 하지만 전선을 지하에 묻으면 비용이 다섯 배에서 최대 열 배까지 상승한다(문제는 열이다. 전기가 흐르는 전선은 뜨거워지는데, 전선이 밖에 있다면 열이 공기 속으로 흩어지니 문제가 아니지만 지하에서는 열이 갈 곳이 없다. 열이 지나치게 높아지면 전선이 녹는다). 따라서 몇몇 기업들은 열 문제를 해결하고 지하전선의 비용을 크게 줄일 수 있는 차세대 송전선 기술에 투자하고 있다.

 

오늘날의 재생에너지를 사용하고 송전선을 개선하는 것은 무엇보다 중요하다. 원자력 에너지를 대규모로 사용하지 않는 이상, 미국에서 제로 탄소를 달성하는 방법은 가능한 한 많은 풍력발전단지와 태양광발전단지를 조성하는 것이다. 

Deploying today’s renewables and improving transmission couldn’t be more important.

재생에너지에서 많은 전력을 얻을 수 있다는 것은 당연한 것이 아니라 예외적인 것이다. 그 때문에 우리가 아무리 많은 태양광발전과 풍력발전 관련 시설을 지어도, 세계적으로는 깨끗한 전기 기술을 더욱 개발해야 하는 것이다.

And remember that most countries aren’t as lucky as the United States when it comes to solar and wind resources. The fact that we can hope to generate a large percentage of our power from renewables is the exception rather than the rule. That’s why, even as we deploy, deploy, deploy solar and wind, the world is going to need some new clean electricity inventions too. 

Making Carbon-Free Electricity

밤낮과 계절에 관계없이 대규모로 전력을 생산하고, 지구 어디서나 작동하면서 유일하게 탄소를 발생시키지 않는 에너지원은 원자력뿐이다.

2018년 MIT 연구진이 미국 전역에서 탄소 중립을 달성하기 위한 1000여 개 시나리오를 분석한 결과 가장 경제적인 방법은 언제나 원자력이었다.

풍력은 ㎡당 생산 가능 전력이 1~2W, 태양광은 5~20W에 불과하지만 원자력은 500~1000W에 달한다.필요한 양의 에너지를 생산하기 위해선 얼마나 큰 장소가 필요한지 항상 계산해야 한다.

안전벨트, 에어백을 개발해 자동차의 사고 위험을 낮췄 듯 원전 또한 ‘혁신 기술’을 개발해 문제점을 개선해 나가야 한다. Imagine if everyone had gotten together one day and said, “Hey, cars are killing people. They’re dangerous. Let’s stop driving and give up these automobiles.” That would’ve been ridiculous, of course. We did just the opposite: We used innovation to make cars safer. To keep people from flying through the windshield, we invented seat belts and air bags. To protect passengers during an accident, we created safer materials and better designs. To protect pedestrians in parking lots, we started installing rearview cameras.

... 전력 저장과 관련하여 저렴한 수소는 다른 아이디어들을 쓸모 없게 만들 수 있을 것이다.  그이유는 수소가 연료전지 배터리의 핵심 성분이기 때문이다.

But it’s also possible that some innovation will come along and make all these ideas obsolete, the way the personal computer came along and more or less made the typewriter unnecessary. 
The reason is that hydrogen serves as a key ingredient in fuel cell batteries. Fuel cells get their energy from a chemical reaction between two gases—usually hydrogen and oxygen—and their only by-product is water.