에너지 부문의 적정기술 사례 소개

[배배식36]

에너지 부문의 적정기술 사례 소개¹⁾

취사, 난방, 조명, 통신 및 소득증대에 필요한 연료와 전력을 살펴보면 16억 이상의 인구는 전력이 부족하고, 24억 인구에게는 현대식 연료가 부족한 것으로 나타났는데 이들은 취사 및 난방에 목재, 분변 및 작물 잔재물을 이용한다.

저비용의 에너지 효율적인 간편한 기술들은 서비스가 충분하지 않은 원거리의 “배전망"을 연결하는데 도움이 된다. 또한 고가의 대규모 공공기반시설 사업보다는 광범위하게 적용하는 소규모의 혁신적인 것들이 전력망과는 별도로 에너지를 이용할 수 있도록 한다.

- 일몰후 교육, 독서 및 수입창출 활동이 가능하도록 태양광 조명을 제공하기 위해 대학생들은 지역사회와 팀을 이루고 지역 기업들은 지역은행들과 파트너쉽을 구축하며 활동하고 있다.

- 설치가 용이한 가상 시설은 안전을 위한 가로등을 정보통신용 Wi-Fi 네트워크에 결합시키고 자동차부품으로부터 만들어지는 태양광 접시(Solar Dish)와 간이 부엌에 동력을 공급하는 미용거울(vanity mirror)은 이용자인 농촌 이주유랑자가 취사비용을 절약하면서 새로운 공동체의식을 갖도록 한다.

연간 2백만명 정도의 사람, 주로 어린이들이 취사용 불의 연기를 들이 마시고 사망하는데 청정한 취사 연료와 효율적인 휴대용 스토브가 잠재적으로 수백만의 인명을 구하면서 실내 및 도시 대기오염을 감소시킬 수 있다. 이와 함께 여성과 아이들이 땔감을 구하는 허드렛일에 보내는 시간을 절약하도록 함으로써 자유로이 학교 및 수입창출 활동에 참여하도록 한다.

케냐 세라믹 풍로(Kenya Ceramic Jiko)

휴대용 목탄 스토브인 케냐 세라믹 풍로는 올바르게 사용 및 관리를 할 경우 비용을 절감시키고 유해가스 및 입자상 물질을 감소시키며 이용자 건강을 전반적으로 향상시키고 연료소비를 30-50%까지 감소시킬 수 있다. 현재 이 스토브는 케냐의 모든 도시가정의 약 50%, 농촌가정의 약 16%에서 사용되고 있으며 인접한 다른 아프리카 국가에도 확대되고 있는 중이다.  

Designers : International aid and governmental agencies, local women’s organizations, and craftspeople Manufacturer : Rural Technology Enterprises Kenya, 1982–83 Ceramic lining, metal rings Dimensions : 6” h x 9.5” diameter (small), 7” h x 11” diameter (standard), 9” h x 12” diameter (medium), 11.5” h x 15” diameter (large), 14” h x 17” diameter (extra large) In use in : Kenya, Uganda, Rwanda, Ethiopia, Malawi, Niger, Senegal, Sudan, Burundi, Tanzania, Democratic Republic of Congo

시에라 휴대용 전등사업(Sierra Portable Light Project)

휴대용 전등(Portable Light pieces)은 멕시코 Sierra Madre, San Andreas 지역의 여성 방직공들이 개발한 것으로 이들은 전통적인 질빵 베틀(back-strap loom)과 재봉 기술을 사용하여 휴대용 전등기술을 섬유산업에 접목시키고 있다.

휴대용 전등은 보행자 신호로부터 고광도의 LED를, 세척기로부터 물이 잘 스며들지 않은 접촉식 스위치를, 핸드폰 산업으로부터 충전 배터리를, 소비자용 기기 및 표준 기술로부터 모든 기초적인 것을 결합시킨 것이다.

휴대가 가능한 개인용 시스템인 이 장치는 필요할 때 빛과 전기를 공급하기 위해 가지고 다닐 수 있다.

Huichol은 지역 community tortillerias, 샌들 제조, 수선, 직조 및 구슬 장식과 같은 cottaged-based 산업에서 요구되는 것처럼 직물표면을 이용하여 직접 조명, 반사 조명 또는 확산 조명과 같이 특정 수요에 맞는 조명을 구현하도록 되어 있다.

Designer/manufacturer : Portable Light Team, KVA MATx United States, 2006 Woven aluminum textile, recyclable PET, flexible photovoltaics, semiconductors, flexible wireways Dimensions : 28” h x 14” w x 1” d (unfolded), 12” h x 14” w x 1” d (folded) Traditional integrated Portable Light textiles Designer/manufacturer : Estella Hernandez, Huichol weaver, and family United States and Mexico, 2006 Acrylic yarn or natural wool, flexible semiconductor technologies Dimensions : 8” h x 6” w x .5” d In use in : Mexico and Australia (pilot programs)

Solar Aid

세계인구의 약 10%는 난청으로 장애를 겪고 있는데 그중 80%가 개도국에 거주하고 있다. 보청기에서 가장 고가인 부품은 배터리로 지속적으로 교체하여야 하는데 Botswana가 개발한 태양열 발전을 이용한 보청기 배터리 충전기인 Solar Aid는 청각장애자들의 지속적인 학교 및 경제활동 참여가 가능하도록 지원하고 있다. 7000개 이상이 중남미, 아프리카 및 아시아에서 사용중으로 일반적으로 배터리가 장소에 상관없이 고가임을 감안해 Godisa는 이 기술이 개도국뿐만 아니라 미국 및 유럽에서도 폭넓게 이용될 수 있도록 개발중이다.  

Designer/Manufacture : Godisa Technologies, Botswana, 2003 UV-resistant ABS plastic, 680-ohm resistor, 10-kilo-ohm resistor, 100-ohm resistor, transistor, diode, LED, batteries, solar panel, rubber, screws Dimensions : 4.5”h x 1”w x 3”d (charger) In use in : Angola, Bolivia, Botswana, Brazil, Cambodia, Cameroon, Canada, Columbia, Costa Rica, Democratic Republic of Congo, Dominican Republic, Ethiopia, France, Germany, Guatemala, Haiti, India, Israel, Kenya, Madagascar, Malawi, Mexico, Palestine, Paraguay, Philippines, South Africa, Swaziland, Tanzania, Trinidad and Tobago, United Kingdom, United States, Vietnam, Yemen, Zambia, Zimbabwe

Solar Dish Kitchen

Solar Dish Kitchen은 멕시코에 있는 2개의 일반적인 도시빈민 정착지(불법 거주지역)를 위해 디자인되었는데 아이들을 위한 조리는 비용절감과 함께 아이들의 식사를 보충하기 위해 엄마들이 자발적으로 조직화한 하나의 방법이다.

기존 학교의 개선사업에는 태양열 취사, 태양열 온수난방, 구정물을 처리하기 위한 회색-물 필터, 주요 광원으로서의 자연광, 우수지, 배전망과는 별도로 부엌으로 전달되는 광발전 판넬 등이 포함된다. Solar Dish는 자전거 부품을 이용해 만들었으며 작은 장식거울(vanity mirror)로는 부엌에 있는 포트 또는 스토브위에 태양에너지를 모으는 포물면 거울²⁾ 을 만든다. 지역사회와 지방정부는 이러한 견본을 토대로 더 많은 부엌을 만들려고 계획중이다.

Designer/Manufacturer : BASIC Initiative Mexico Program of the University of Texas and the University of Washington Mexico, 2004 Aluminum, steel Dimensions : 5’ radius (training), 15’ radius (standard) In use in : Mexico and India

태양열 가정 조명 시스템(Solar Home Lighting System)

전기는 세계인구중 일부만이 사용중으로 16억 이상이 되는 인구는 전력을 사용하지 못하고 있다. 양초, 등유 및 기름 램프는 라디오, TV 및 소형가전에 전력을 공급하기 위해 사용되는 건전지 및 자동차 배터리와 함께 여전히 기본 조명으로 가장 일반적으로 선택되는 것들로 이러한 에너지원은 품질이 낮고 번거로우며 고가이고 때로 위험하기도 하나 농촌가정, 영세농, 사업체 및 기관들에게는 이용가능한 유일한 선택이다.

인도의 농촌 및 도시주변 소비자들을 위해 고안된 무선 태양열 발전시스템인 Solar Home Lighting System은 아이들에게는 학업시 양질의 조명을 제공하는 반면 저녁에도 수입창출 활동을 가능케함으로써 생산성을 향상시키고 있다.

Designer/Manufacturer : SELCO-India, India, 1994 Solar panel, luminaries, charge controller Dimensions : 1.5”h x 21”w x 26”d (solar panel), 2”h x 6”w x 6”d (charge controller), 14”h x 4”w x 14”d (luminaries) In use in : India, Sri Lanka, Vietnam, Bhutan

StarSight

StarSight 시스템은 전통적인 전력 및 전화 망을 우회하면서 태양열 발전 가로등과 무선환경의 인터넷을 겸하고 있다. StarSight는 재난발생 지역에 있어 비상 조명 및 통신과 신흥 경제를 구축하기 위해 안정된 환경, 연결성을 제공한다.

Designer/manufacturer: Kolam Partnership Ltd., Malaysia and Indonesia, 2007 Light, battery, WiFi receiver, solar panel Dimensions: Varies on location; U.S. version is 16.5’ high for residential areas; Vietnamese version is at least 19.7’ high In use in: Cote d’Ivoire, Republic of Congo, Cameroon

사탕수수 숯(Sugarcane charcoal)

아이티의 주요 취사용 연료원인 목탄생산은 심각한 산림파괴와 환경악화의 원인이 되고 있는데 현재 아이티 산림의 90%이상이 파괴되었다. 또한 많은 아이들이 실내에서 발생하는 취사연기의 호흡으로 호흡기 감염이 발생하여 사망하고 있다.

사탕수수 숯은 목탄의 대체품으로 개발되었는데 사탕수수 처리공정의 폐기물인 건조된 당분을 짜고 남은 찌꺼기는 간단한 화로에서 연소되고 탄화되어 바인더로 혼합된 후 프레스로 압축시켜 목탄처럼 연소하는 사탕수수 숯 조개탄으로 생산된다. 옥수숫대와 같은 다른 농업폐기물이 연료 대체품으로 연구되고 있는데 옥수숫대는 연소후 추가적인 처리과정이 필요 없는데 바인더와 조개탄 장치가 필요없어 숯 생산비용을 상당히 감소시킨다.

Designer/Manufacturer: D-lab, Haiti, 2004–05 Bagasse (waste product fibers left after the juice has been squeezed from sugar cane), cassava root binder, 55-gallon oil drum kiln, D-lab press Dimensions: 3’ h x 2’ diameter (55-gallon oil drum), 2’ h x 1’ w x 8” d (briquette press), 2’ h x 18” diameter (traditional stove) In use in: Haiti, Ghana; Brazil, India (field demonstrations)