고유가라지만 석유를 안 쓸 수도 없고,대체에너지라는 풍력·태양열·수소에너지 등은 아직 경제성이 없고….고유가에 석유매장량 고갈에 대한 경고가 나오는 에너지 위기 시대를 맞아 그 해법으로 세계적으로 ‘하이브리드(Hybrid·잡종) 경제’에 대한 관심이 커지고 있다.

하이브리드 경제는 석유를 적게,그리고 보다 효율적으로 쓰며 에너지원을 다양화하는 것으로 설명할 수 있다.이를 위해서는 차와 집의 구조를 바꾸고 전기를 생산·분배하는 방법을 바꾸는,‘생각의 혁명’이 필요하다고 에너지 전문가들이 미국 시사주간지 뉴스위크 등을 통해 최근 지적했다.

●다양한 에너지원에 쌍방향 이동

현 전기배선은 발전소에서 가정까지 먼 거리를 이동하며 전기를 전달만 한다.전기는 화력·수력·원자력 발전소에서만 나온다.

그러나 하이브리드 경제에서는 가정이나 공장에서도 전기를 만든다.물에서 뽑아낸 수소에너지가 가장 광범위한 에너지원이다.지붕에 설치된 태양광 전지판이나 태양열 집열판,소형 풍력발전기,옥수수나 사탕수수 등의 생물자원 등도 에너지원이다.쓰고 남으면 필요한 곳에 에너지를 팔 수도 있다.

실제 일본에서는 17만 가구가 지붕에 태양전지를 설치,생산한 전기를 발전소에 팔고 있다.뉴질랜드에서는 휴가용 콘도에 풍력발전기를 설치한 뒤 휴가기간이 아닌 동안에 생산된 전력은 발전소에 판다.인도네시아 설탕공장은 사탕수수 폐기물에서 매년 500㎿ 전기를 생산해 쓰며 남은 전기는 판다.인도에서는 갈대와 쌀겨를 태워 전력을 생산하는 발전소가 있다.

따라서 하이브리드 경제에서는 ‘잡종’ 에너지원에서 나오는 전력을 수용하고 쌍방향으로 이동할 수 있는 전기배선이 필수다.이 전기배선을 이용해 수소전지를 장착한 하이브리드 차량의 연료를 채울 수 있다.하이브리드 차량은 물론 석유도 쓴다.가정의 전력이 모자라면 차량의 전력을 빌려 올 수도 있다.즉 전력 생산자와 소비자가 일체가 되기도 하며 유기적으로 상호작용한다.

●절약은 기본

다양한 에너지원이 있지만 솔직히 현재의 기술력으로는 석유나 석탄만큼의 대량생산은 어렵다.따라서 하이브리드의 한 축은 절약이다.

초소형 발전소로 변신한 가정은 에너지 낭비를 최소화하는 구조가 기본이다.50㎝ 두께의 단열재,3중 유리창 등을 설치,열전도에 의한 전력낭비를 최소화한다.온수에서 나오는 열을 다시 모아 전구를 켜는 통합열전기(CHP·Combined Heat and Power) 시스템도 갖춘다.여름이면 태양열을 일정 수준만 통과시키는 창을 설치,에어컨 가동을 줄인다.집 외곽엔 태양열과 태양광을 맘껏 받아들이는 저장소가 설치된다.전기배선 길이가 짧아져 이동에 따른 열 손실은 거의 없다.

‘에너지 낭비 제로’를 위한 가정용 제품은 이미 시장에 나와있다.한 대당 1000∼2000달러인 옥수수 난로는 여러 회사 제품이 있다.독일 제너택은 물을 데우는 과정에서 낭비되는 열을 다시 집적시켜 에너지로 만드는 히터 겸용 발전기,영국 엑셀은 기존 제품보다 열을 20∼40% 절약하는 단열재 등을 각각 만든다.

이런 제품들을 이용,런던 남쪽에는 2년전 84채의 ‘에너지 제로’ 단지가 세워졌다.이 곳의 전력은 폐기물 연소로 가동되는 소형 발전소가 공급한다.이 단지를 설계한 건축가 빌 둔스터는 5000가구를 지으면 일반 가구의 건설비용과 비슷하다고 설명했다.

미 캘리포니아주 왓슨빌에는 257채의 ‘에너지 제로’ 집이 있다.태양전지판으로 전기를 생산하며 에너지 낭비를 최소화해 일반 가정의 3분의1에 해당하는 전기료를 물고 있다.

스웨덴에선 지열을 이용해 온수를 공급하는 집이 수천가구 있다.오스트리아는 2010년까지 새로 건축되는 가구의 4분의1을 절약형 집으로 지을 계획을 세우고 있다.

상업적인 사례도 있다.미 유타주의 인공스파 제조사인 불프로그는 한달 사용료를 4분의1로 줄인 제품을 만들었다.온수공급관을 제품내에 설치,온수공급 과정의 열 손실을 최소화했다.

●초소형 발전기 대량생산체계 필요

뜬구름 같은 소리지만 하이브리드는 우리 생활에도 녹아 있다.현재 전열기는 에너지 소비면에서 초기 모델보다 30% 효율적이다.냉장고는 70년대 모델보다 75%의 전력을 덜 쓴다.

물론 하이브리드가 에너지 생산·소비의 주류가 되기 위해서는 장애물이 많다.무엇보다 문제가 되는 것은 생산구조.발전설비는 대형으로 소량만 생산해왔다.그러나 가정이나 공장이 발전소로 변하려면 각자의 요구에 맞는 다양한 초소형 발전기를 수십만대 생산할 수 있는 생산체계가 필요하다.또 빨래는 날이 맑을 때 하고,차를 주차할 때 수소전기에 충전시킨다는 등 에너지 재고량과 사용량을 끊임없이 비교하는 생활습관이 요구된다.

전경하기자 lark3@seoul.co.kr