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태양 에너지를 연료로 직접 전환하는, 궁극적으로 온전히 상업적인 가장 유망한 방법이, 유럽과학재단(ESF)가 후원한 최근의 국제 회의(레겐스부르크에서 열림)에서 밝혀졌다. 많은 학문 분야와 관련이 있는 태스크포스가 본 회의에서 설립되어, EU와 국가 정부의 결정 입안자들이 이 기술 분야에 실질적인 투자를 하도록 하는 임무를 맡았다. 가장 기초적인 이슈는 연간 총 글로벌 에너지 소비량이 현재 14 TW인데, 2050년 즈음이면 최소 두 배로 설정돼 있고, 화석 연료는 벌써 바닥나기 시작했다는 것이다. 태양 에너지를 제외하면, 이와 같은 에너지 부족은 재생 에너지로만, 이를테면, 바람으로 충당할 수 있는데, 기타 화석 연료도, 재생 가능한 연료도 아닌, 핵 에너지와 더불어 충당할 수 있다. 하지만, 이런 것들은 예측되는 에너지 수요의 증가를 충족시킬 수 없을 것이고, 화석 연료를 완전히 대체할 수 없음은 틀림없는 사실이다. 전기 생산만을 생각하더라도 그렇다. 또 다른 문제점은 이러한 연료가, 저장된 연료를 즉각 생산할 수 없다는 점이다. 전기 저장 문제에서 예기치 못했던 발달이 이루어지지 않는다면, 전체 글로벌 에너지 요구량의 약 70%를 충당할 연료가 계속 필요하게 되며, 특히, 교통, 제조, 국내 난방에 대해 그러하다. 현재 전기가 글로벌 에너지 소비량에서 차지하는 비율은 겨우 30%에 불과하다. 실질적인 진전은 최근 유럽에서 이루어졌는데, 자연의 프로세스를 이행하고 흉내 내는 부분에서 발전이 있었으며, 과학자들은 이를 이용해 연료를 상업적 규모로 생산할 수 있다는 자신감을 갖게 됐다. ESF 태스크포스는 유럽이 추구할, 청정 연료 사이클을 발생시키는 태양 에너지 연구의 세 가지 병행 방안을 권고하고 있다: 1) 태양 복사 에너지에서 직접 청정 연료를 생산하도록 현재의 광전지 테크놀로지를 확장시켜 채택함. 2) 태양 복사 에너지를 모으고, 유도하고, 응용하는 광합성 프로세스를 흉내 낸 인공의 화학적 바이오모방 장비를 건조함. 3) 간접적이고 비효율적인 프로세스로 연료 전환되는 탄수화물 보다는 수소 및 메탄올처럼 직접 연료를 생산하는 자연 시스템으로 튜닝함 ESF의 브레인스토밍 컨퍼런스에 참석한 사람들은 상기 태양 연료 프로젝트를 가리켜, “인공 잎사귀”의 건설을 탐구하는 프로젝트라고 말한다. 유럽과 그 밖의 지역에서는 2050년 즈음이면 사용하는 연료의 대부분이 이 “인공 잎사귀”에서 나올 것이라는 확신의 목소리가 높아지고 있다. 또한, 이를 가능케 하는 중요한 연구를 속히 개시하여 그처럼 중요한 미래의 핵심 테크놀로지 분야를 선도하게 되기를 바라고 있다. |
