과기부, 신재생에너지 활용한 도시발전 프로젝트 추진

한반도는 지난달 11일 짧은 장마가 끝나고 한 달 이상 폭염과 열대야에 시달렸다. 역대 가장 더웠던 1994년의 각종 더위 기록을 깨뜨렸다. 우리나라 뿐만 아니라 북반구 여러나라들이 홍수와 폭염 등 이상기후에 시달리고 있다. 미국 항공우주국(NASA)는 올해가 역대 네 번째로 더운 해가 될 것이라는 예측을 내놓기도 했다.

정부는 이렇듯 날이 갈수록 심해지고 있는 이상기후에 효과적으로 대응하기 위한 발전 시스템을 구축하겠다는 계획을 내놨다.

과학기술정보통신부는 폭염, 가뭄, 혹한 등 이상기후에 대응하기 위한 도시 단위 발전 시스템 개발을 추진한다고 19일 밝혔다. 도시 발전은 태양전지나 연료전지, 수소에너지 기술 등 신재생에너지를 이용해 도시 내에서 에너지를 직접 생산하고 전달, 소비하는 공급방식을 말한다. 신재생에너지를 이용해 도시 단위로 발전할 경우 중앙에서 공급하는 각종 전기에너지 이외에 추가적으로 에너지를 생산하기 때문에 전기세 걱정없이 에어컨을 켜고 겨울철에는 난방비를 고민하지 않고 난방이 가능하게 된다.

정부는 도시 발전을 위해 건물부착형 태양전지, 전기와 열, 냉방을 자체 생산 가능한 건물용 연료전지, 에너지 저장기술, 에너지 하베스팅, 신재생 하이브리드 5개 기후기술에 대해 지원할 계획이다.

특히 태양전지는 현재 신재생에너지 기술 중 가장 활발히 활용되고 있지만 설치공간이 넓어야 하기 때문에 도시에 대규모로 설치하기 어렵고 주변 환경과 어울리지 않는다는 단점이 있다. 그렇지만 도시발전을 위해서 건물 외벽이나 도로 바닥, 간판 등에 손쉽게 부착하고 주변 환경과 어울리는 미적 감각도 내보일 수 있는 차세대 태양전지 기술 상용화를 추진한다.

또 압력, 진동, 빛 등 일상에서 버려지는 에너지를 수확해 전력을 변환시키는 에너지 하베스팅 기술도 현재는 발전량이 부족하고 내구성이 약해 상용화가 쉽지 않지만 고효율 소자와 대용량 출력이 가능한 기술을 개발해 활용할 계획이다.

과기부는 이를 위해 내년까지 정부출연연구기관을 중심으로 도시발전 기술을 실증하기 위한 기획, 설계를 마치고 2020~2021년에는 이를 실제로 구현할 수 있는 주택과 건물을 설계 구축할 예정이다. 2022년부터는 도시발전 기술 운영에 대한 최적화 실증을 통해 2025년에는 대규모의 실증 단지를 운영할 계획이다.

현재 충청북도 진천 혁신도시에는 도서관, 어린이집, 학교 등 6개 기관에서 태양열, 태양광 발전을 통해 에너지를 공급하는 실증단지를 운영하고 있다. 정부가 구상하고 있는 도시발전 실증단지는 진천 친환경에너지타운을 모델로 태양광, 태양열 이외에 다른 신재생에너지를 활용하는 곳이다.

김민표 과기부 원천기술과장은 “이번에 추진하겠다는 도시발전 프로젝트는 기후변화로 인해 부족할 수 있는 에너지를 도시 내에서 자체 생산해 사용할 수 있도록 해 기후변화를 근본적으로 대응하겠다는 계획”이라며 “실증모델의 기획 설계를 마치고 내년도 예비타당성 조사에 제출할 것”이라고 말했다.

유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr