윤의준 한국에너지공과대학교 총장 “탄소중립 성공하려면 혁신 에너지 신기술 개발 관건”

윤의준 한국에너지공과대학교 총장이 전국 고등학생들을 만나 '대체에너지가 왜 나왔나요'라는 주제로 강연을 펼치며, 탄소중립을 위한 기술 개발에 대한 이야기를 나누는 만남이 온라인상에서 열렸다.

호남대학교 AI 빅데이터연구소 '궁금한 수요일 AI 알못들을 위한시간'을 통해 열린 이번 특강 줌(ZOOM)을 통해 비대면으로 진행됐다. 전국 고등학생을 중심으로 AI 시대의 지식을 공유하고 진로 선택에 도움이 되기 위해 마련된 자리다.

그는 11일 열린 강연에서 “‘탄소중립’을 위한 기술적 문제를 해결할 수 있는 역량 있는 나라가 선진국이 될 것”이라며 “새로운 기술이 개발되지 않는다면 2050년 탄소중립도 불가능”이라고 말했다. 이어 윤 총장은 “에너지 관련 인재 양성이 매우 중요하다”며 “학계, 연구계, 산업계, 시민 등 모든 사람들이 힘을 합쳐 탄소중립을 위해 노력을 해야 하는 중요한 일”이라고 강조했다.

윤 총장은 AT&T 벨연구소 연구원을 거쳐 1992년부터 서울대 재료공학부 교수로 28년 동안 재직하며 서울대 연구처장과 산학협력단장, 차세대융합기술연구원장 등 28년 동안 다양한 보직을 수행했다. 2022년 3월 개교를 앞둔 한국에너지공과대학교 초대총장을 맡고 있다.

“탄소중립 위한 신기술 개발 중요”

먼저 윤 총장은 기후 변화로 인해 G7 정상회의에서 탄소중립을 위한 국제적인 협력이 이루어졌고, 2050년까지 온실가스 배출 제로(0)를 달성하자는 공동의 목표에 대해 설명했다. 이어 ▲태양광 발전▲풍력 발전▲이산화탄소 전환 ▲바이오/폐기물 연료화 ▲수전해 등 대표적인 대체 에너지의 효율을 높일 수 있는 ‘기술 연구’에 대한 중요성을 언급했다.

그는 “대표적인 대체에너지는 태양광 발전”이라며 “태양광 발전 효율을 높이는 연구가 가장 중요하다”고 강조했다. 이어 “국내에서 개발한 ‘페로브스카이트 태양전지’가 세계 최고 효율을 달성하고 있다”고 말했다.

풍력발전은 바람 에너지를 회전에너지로 바꿔 발전기를 가동해 전기에너지를 생산하는 방식이다. 그는 “풍력발전은 유럽, 중국, 미국에서 활발히 진행되고 있고, 우리나라도 최근 신안에 해상풍력발전 단지 구축을 추진하고 있는 단계”라며 “풍력발전은 해저까지 기둥을 설치하는 비용이 많이 드는 단점이 있어 이를 보완하기 위한 연구가 진행되고 있다”고 말했다.

이어 그는 “앞서 언급한 문제를 해결하기 위해 바다에 떠 있는 상태인 부유식 해상풍력, 비행체 안에서 발전하는 형태의 행상 공중풍력, 섬에 전기를 저장해 다시 육지로 보내는 ‘해양 장주기 ESS와의 결합’에 대한 개발‧연구가 이뤄지고 있는 중”이라고 설명했다.

“CO2 전환, 수전해 등 다양한 대체 에너지 기술 개발 중”

이밖에 윤 총장은 화석연료를 사용해 배출되는 이산화탄소를 다시 유용한 물질로 전환하는 CO2 변환 기술, 바이오‧페기물 연료화, 수소에너지에 대해 설명했다.

그는 “태양광, 풍력 이외에도 CO2를 변화해 수증기로 변화시키거나 다른 에너지원으로 만드는 방법, 그리고 수전해 기술을 이용해 수소에너지를 생산하는 방법, 도시, 산림, 농업에서 발생하는 폐기물을 활용해 그린 수소를 생산하는 방법 등 여러 가지가 있다”고 설명했다.

아울러 윤 총장은 “대표적인 대체 에너지로 수소에너지가 있다”며 “화석연료에서 부생수소, 추출수소를 만들 수 있고, 재생에너지인 태양광, 풍력기반 수전해 기술을 이용, 물을 분해해서 그린 수소를 만들 수 있다“고 설명했다.

"수소에너지를 값싸게 만드는 기술 개발 관건"

그는 대체에너지들을 어떻게 하면 저렴하게 만들 수 있는지 많은 연구가 필요하다고 강조하면서 수소 에너지 상용화를 위한 기술 개발에 중요성을 강조했다. 그는 “현재 수소를 값싸게 만드는 기술이 굉장히 중요한데 현재의 기술은 수소 단가가 매우 높아 상용화가 되기 쉽지 않다”며 “수소 원가를 낮추는 여러가지 방법이 연구 되고 있다”고 설명했다.

이어 원자력을 이용한 수소 에너지 생산에 대해 주목했다. 그는 “수소 에너지의 생산 가격을 낮추기 위한 가장 경쟁성이 있는 기술 가운데 하나는 원자력을 이용하는 것”이라며 “원자력 발전소에 나오는 고열을 이용해 물분해를 하면 전기를 조금 들여 수소 에너지를 생산할 수 있어 전 세계가 주목하고 있는 기술”이라고 말했다.

"꿈의 에너지 인공태양"

윤 총장은 미래에 가장 중요한 에너지원으로 인공태양을 꼽았다. 그는 “이산화탄소(CO2) 배출 없이 방사능 폐기물도 적게 나오는 상태에서 전력을 생산하는 방법인 인공태양이 미래 중요한 에너지원이 될 것이라고 확신”한다며 “현재 우리나라가 K-STAR라는 연구용 실험로를 이용해 세계적인 기록을 만들어 내고 있다”고 설명했다.

그는 “인공태양(핵융합)은 핵융합발전로 안에서 일어나는 초고온 플라스마의 핵융합반응을 통해 생성된 중성자의 열에너지가 증기를 발생시키고, 그 증기가 터빈 발전기를 돌려 전기를 생산하게 된다”며 “프랑스에서 국제핵융합로(ITER, 이터)를 만들어 7개 나라가 연구를 하고 있다”고 설명했다.

한편, 호남대학교 AI빅데이터연구소에서 ‘IT 알못(알지못하는) 특강은’ 총 8회로 구성됐다. 앞으로 임성배 미국 세인트메리대학교 교수의 ‘블록체인이 무엇인가요’(8월 25일)와 김주한 서울대학교 의과대학 교수의 ‘인공지능과 의료기술이 만난다면?’(9월 8일)을 주제로 2차례 강의가 진행된다.

아울러 하정우 NAVER 소장 '머신러닝은 어떻게 구현되나요' (9월 15일), 이병석 경찰대학교 교수 '드론은 어떻게 활용이 되고 그 기술의 핵심은'?(9월 29일), 전대균 (주)SIA 대표'인공위성의 기술로 창업을 어떻게 하셨나요'(10월 13일), 여현 순천대학교 교수 '미래먹거리 산업과 스마트팜' (10월 27일)으로 구성된 시즌 2 특강도 준비되고 있다.

AI타임스 구아현 기자 ahyeon@aitimes.com

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