전기차(Electric Vehicle, EV)가 해결책인가?

[辰泉(具滋文)]

전기차(Electric Vehicle, EV)가 해결책인가?


☞아래글은 재미동 창 권영진이 카톡에 올린글을 전재합니다. 후손들에게 물려줄 환경보전에 관한 글입니다.

요즘 온세상이 지구 온란화때문에 많은 변화를 겪고있다.
북극, 남극의 빙산이 급속도로 녹아나고, 바다의 온도가 올라간다. 지구의 평균 온도는 지난 50년 사이에 섭씨 1.0 도가 올라갔고, 이 지구 온란화의 속도는 가속이 붙고있다.
지구상에 기후가 급격히 바뀌고, 홍수, 화재, 가믐, 생태계의 극단적인 변화는 우리가 매년 목격하고있다.
동물들은 생활권을 옮겨야하고, 바다안에 있는 온갖 생태계는 자멸하고있다. 지구 온란화는 기어이 이 지구와 인간의 自滅을 불러오고있다.

그러면 무엇이 이렇게 지구의 온란화를 가속시키고있을까?
우선 지구의 온란화의 원인이 지구의 대기층에 존재하는 온실가스(greenhouse gas)인데 이산화탄소가 주요성분이다.
최근 통계에 의하면 온실가스의 출처는, 30%가 자동차 배출가스, 25%가 발전소에서 나오는 가스, 23%가 산업공장, 10%가 농업,나머지 13%는 가정용 시설 이라고했다.

발전소에서 나오는 온실가스를 줄이기위해,세계 여러나라에서 막대한 자금을 소위 신재생 에너지에 투자하고있다.
태양광,풍력, 조력(tidal wave), 地熱(theothermal)등을 이용해 전력을 생산하는것인데, 지금까지 나온 결과를 보면 아무리 잘해야 총 전기량 15% -30% 까지 밖에 생산이 않되고 거기다가 이렇게 생산된 전기 비용이 몇배 이상 비싸다는 결론이 나왔다.
한국에서 그 좁은 나라에서 태양광과 풍력에 막대한 자금을 낭비하면서 국민을 우롱하는 정치를 보면서 나같은 기술자는 분개하지 않을수 없었다. 그러면 나머지 70% -85%의 전기는 발전소에서 생산되어야 하는데, 지금같이 석탄, 가스나 오일을 쓰면 결국 발전소에서 나오는 온실가스는 20%정도밖에 감소할수 없다.

설상가상으로 요즘 세계적 추세가 가솔린 차에서 전기차 (EV)로 바뀌고있다. 전기차를 제일 처음 개발한 Elon Musk.는Tesla 전기 자동차로 세계에서 제 일위 부자로 현제 자산이 2660억불이라한다. 전기차의 매력은 도시에 가스차가 없어져서 극심한 도시 공기환경문제를 어느정도 해결한다는것이다. 그런데, 이렇게 많은 차들이 다 전기를 쓰게되면, 이 많은 전기가 어디서 와야되겠나? 말할것도 없이 발전소에서 와야한다. 발전소에서 전기를 생산해서 송전탑을 거치면서 전기를 잃고,거기다가 전기차 바테리를 충전하면서 또 전기를 잃는다. 현존하는 발전소는 석탄, 가스, 아니면 오일을 쓴다.
이렇게되면 도시에서 해결된 온실가스가 발전소에서 더 배출되게된다.
상식적으로 , 지구의 탄소중립(온실가스 배제)과 지구 온란화에 대답이될수없다. 전기차는 도시 환경은 개선할수있지만 지구온란회나 탄소중립에는 해결사는 아니라고 본다.
많은 사람들이 전기차가 지구온란화에 도움이 된다고 생각하는데 그렇지 않다는 결론이 나온다.

요즘 세계 자동차회사들이 다들 전기차 생산에 미쳐있다. 전기차를 만들기위해선 가장 중요한 것이 바테리를 생산하는것인데 바테리 만드는 소재가 내가 익숙한 희금속들의 생산은, 현제는 중국이 세계시장을 잡고있다. 앞으로 geopolitical 장면이 어떻게 펼쳐질까 궁금하다. 내 개인 생각으로는 전기차는 그리 멀지 않은 장래에 없어질것이다.
오래전 부터 수소차에 대한 연구가 많이 진행되었는데, 수소차는 환경에 오염을 주지않는다. 수소가 타서 물이되어 나오기때문이다. 수소차 개발에 꼭 있어야할 기술이 fuel cell technology인데, 현제 여러 나라에서 개발이 잘 진전되고있다.
Fuel Cell 로 차를 만들게 되면 가솔린대신 물을 연료로 넣는다. 물이 fuel cell안에서 수소와 산소로 분리되고 수소는 차 엔진에서 타서 다시 물이된다. 내 생각으론 10년안에 이 기술이 쓰여질것으로 믿는다.
현제 EV industry가 엄청난 세계경제를 흔들기 때문에 다른 신기술 개발을 막기위해 막대한 로비 자금을 쓸것은 분명하다.
미국에서 자동차 회사들이 행새를 할때, 미국내 도로개발에 로비를 하고, 기차나 지하철개발을 억제했다는 사실이 있었다.

그러면, 가까은 장래에는 전기차가 휩쓸테니, 이 많은 전기를 어떻게 공급해야될까?
지금같이 가스나 오일, 석탄을 쓴다면 지구 온란화를 해결하는데 전연 도움이 않되니. 거기더 재생 에너지로는 감당하기 힘들고. 그 正答은 원자력이다. 원자력 발전으로 지구 온란화를 빠른 시일안에 막아야한다.
원자력발전 기술도 엄청나게 발전하고있다. 안전문제, 폐기물처리문제, 그리고 건설 시간문제등이 많이 해결되었다. 자동제어기술 특히 AI( artificial intelligence)기술이 안전문제를 많이 해결했고, 작은 원자로를 개발해서 신속하게 건설할수 있으며, 물대신 나토리움을 쓰는 FBR은 폐처리문제도 많이해결되었다. 미국은 FBR 이란 신기술로 소규모공장을 Bill Gates가 투자해서 짓고있고. 또 미국정부와 일본이 협력하여 개술개발에 매진하고있다. 후쿠시마 사태로 일본이 원자력 발전을 포기 했다고 선전이 되있늗데, 사실이 아니다. 한국에도 그동안, 문정부가 들어오기 전, 특히 이명박 정부때 까지 소규모 모쥴라 원자로(SMR) 개발이 세계에서 으뜸이었다.
내년에 정부가 교채되면, 전기차 뿐만 아니라 수소차 개발에도 많은 투자를 하기 바라고, 또 하루빠리 원자력 발전을 확보해서 수출도 많이하고, 국내에서도 환경오염과 온실가스 배출 문제를 신속히 경제적으로 해결하길 바란다.

한가지 참고로 언급할것은, 원자력 발전이 영원한 해결책은 아니다란 것이다.
미국, 일본, 중국, 영국등 여러나라에서 지난 40년간 Fusion Reactor를 개발하고 있다. Fusion Reactor는 수소폭탄의 원리를 이용해 전기를 생산하는것이다. 이 기술이 개발되면 발전소에선 물과 수소 밖에 나오는것이 없다는 것이다.
전기는 Fusion Reactor에서 만들고 자동차는 Fuel Cell을 써서 수소로 움직이는 깨끗한 세상이 오기를 갈망하는바이다.

2022년 1월 15일
권영진 씀