• 테슬라와 현대차의 전기차 생산전략 차이

  테슬라의 일론 머스크 최고경영자(CEO)는 올해 7월 2분기 실적 발표에서 "올해 말까지 미국 인구의 절반 이상이 테슬라의 자율주행 호출 서비스인 로보택시를 이용할 수 있게 될 것이다“고 밝혔다. 그리고 업계는 “테슬라가 오랫동안 약속했던 2만 5000달러 (약 3500만원) 보급형 전기차의 꿈은 뒤로하고, 회사의 역량을 AI와 로보틱스라는 새로운 심장에 집중시키겠다”는 명백한 선언으로 해석하고 있다. 테슬라는 자동차 기업이라는 정체성을 벗고, 인공지능(AI)과 로보틱스를 양축으로 하는 '지능형 기술 기업'으로의 전면적인 재편에 나선다. 즉 전기차 전환단계를 뛰어넘어 바로 미래차를 완성차로 만들어 나가겠다는 대단한 포부를 제시하고 있다. 테슬라의 전기차 경영전략은 3가지 원칙으로 집약될 수 있다. 첫째, 완전자율주행에 최적화된 맞춤형 칩 'HW 4.0'의 고도화와 공급망의 내재화다. 테슬라는 시각처리·신경망 연산 기능을 칩에 통합한 자체 칩 개발에 투자를 아끼지 않는 동시에, TSMC 등 세계적인 파운드리(반도체 위탁생산) 업체와의 장기 협력을 통해 미래의 공급 충격에 대비한 견고하고 통제 가능한 공급망을 구축하고 있다. 둘째, AI 반도체 최강자 엔비디아와의 복잡 미묘한 협력하며 경쟁하는 관계를 설정하고 있다. 테슬라는 차량용 AI 칩을 독자적으로 설계하지만, 머스크의 또 다른 AI 신생기업 xAI는 거대언어모델 '그록(Grok)' 훈련을 위해 현재 약 20만 개의 엔비디아 칩을 사용 중이며, 이를 100만 개까지 확대할 계획이다. 엔비디아는 필수 동반자이자 잠재 경쟁자인 셈이다. 동시에 xAI가 브로드컴(Broadcom)과 손잡고 자체 AI 칩 개발을 모색한다는 소문은 AI 기반 시설(인프라) 시장의 패권 경쟁이 한층 더 치열해질 것을 예고한다. 셋째, 가장 파격적인 행보는 스페이스X에서 나온다. 머스크의 우주 기업 스페이스X는 텍사스에 첨단 칩 포장 기술인 '패널레벨 팬아웃 반도체 패키징(Fan-Out Panel-Level Packaging, FOPLP)' 시설을 건설 중이다. 스페이스X의 이러한 움직임은 칩 생산의 물리적 기반 시설에 직접 뛰어드는 과감한 시도이자 AI 칩의 생산 및 공급 방식을 근본적으로 뒤바꿀 잠재력을 지닌다. 또한 스페이스X는 삼성전자와 165억 달러 규모의 반도체 계약을 맺고 마이크론(Micron), 인도 CG 세미(CG Semi), 타타 일렉트로닉스(Tata Electronics) 등과 세계 공급망을 구축하며 지정학적 위험 분산에도 나서고 있다 테슬라의 차세대 차량 기반은 전기차 생산을 넘어, 인간형 로봇 옵티머스의 대량 생산을 위한 핵심 시설로 활용할 예정이다. 머스크가 "연간 수백만 대 규모 생산을 목표로 극단적 자동화와 전례 없는 원가 절감을 실현할 것"이라고 밝힌 것처럼, 옵티머스는 이 새로운 생태계의 능력을 증명할 상징적 결과물이 될 전망이다. 테슬라의 이런 대전환은 단순히 기술적 야망을 실현하는 것을 넘어, 복잡한 기술과 자원을 효율적으로 관리하고 '기술 주도 제조기업'의 정의를 새로 쓰는 조직 역량에 대한 거대한 '시금석'(試金石)이라고 할 것이다. 그 결과는 테슬라라는 기업의 운명을 넘어 AI, 로보틱스, 첨단 제조업을 둘러싼 미래 세계 경쟁의 향방을 결정짓는 중요한 분수령이 될 전망이다. 이에 반해 현대차의 새로운 생산 공정을 개발하여 2045년까지 전기차를 통하여 완전한 탄소중립을 달성시키겠다고 선언하였다. 즉 미래 차에 대한 기대보다는 완전한 전기차를 통하여 탄소중립을 완성시켜 나가겠다는 목표를 수립, 전기차 생산에 주력하면서 이의 효율성 향상에 초점을 맞추고 있다. 20세기까지 현대차 생산방식은 표준화된 제품을 대량생산하는 방식이었다. 수요에 비해 공급이 항상 부족한 상태에서 현대차는 굳이 수요자 중심의 생산을 할 필요가 없었기 때문에 공급자 중심의 ‘밀어내기’ 생산으로 일관했다. 하지만, 1990년대 말의 외환 위기를 경험한 후 현대차는 점차 수요자 중심의 생산방식으로 전환하게 되면서 글로벌 시장의 경쟁이 치열해지면서 수요 변화에 민감하게 대응할 수밖에 없었다. 현대차의 전기차 생산방식은 3가지 변혁을 통하여 새로운 발전기틀을 마련하고 있다. 첫째 플랫폼 공용화이다. 기아차를 통합한 후 현대차 그룹의 최고경영진이 적극적으로 추진한 전략은 플랫폼 통합이다. 환경 변화에 기민하게 대응하면서 모델의 다양화와 ‘규모의 경제’를 함께 실현하고자 했다. 현대차는 기아차를 인수한 후 플랫폼 수를 11개로 줄였고, 그 후 다시 5개로 줄였다. 기본 플랫폼은 경차, 소형차, 중대형차, 고급차, SUV로 구분된다. 여기에 전기차 전용 플랫폼인 EGMP(electronic global modular platform)까지 포함하면, 6개가 된다. 둘째, 현대차는 동일한 세그먼트 모델 간의 플랫폼 공용화를 추진하고 동시에, 새로운 모델이 개발될 때마다 모듈 생산의 비율을 높여 갔다. 완성차업체가 담당하는 최종 조립공정은 몇 개의 모듈을 조립하는 방식으로 단순화되는 경향이 있다. 또한 그룹 내 계열사였던 현대정공의 자동차부품 사업을 모태로 ‘현대모비스’라는 새로운 자동차부품 계열사를 설립하여 현대차의 모듈 생산을 주도하는 핵심 부품업체로 성장하도록 만들었다. 현대차는 새로운 모델이 개발될 때마다 모듈 생산의 비율을 높여 갔다. 셋째, 현대차는 파일럿 센터를 설립하여 제품개발 과정의 문제를 신속하게 해결했다. 2003년 현대차는 공장과 별도로 수도권에 입지해 있는 남양 연구소 부지 내에 대규모 파일럿센터를 건설했다. 그룹 전체의 파일럿 생산을 통합적으로 담당하는 파일럿 센터를 건립한 것이다. 파일럿 생산 단계에서는 제품 설계 상의 문제와 양산상의 문제를 동시에 발견할 수 있다. 현대차는 제품개발 초기 문제 해결 능력이 부족한 것을 파일럿 생산단계에서 집중적으로 해결하고자 했다. 이는 신차개발 과정에서 엔지니어들의 문제 해결 능력이 집중적으로 발휘되는 계기로 작용했다. 미래 자동차는 단순한 이동 수단을 넘어 생활공간으로 영역을 넓혀 자율주행과 인공지능은 필연적이다. 이를 위해선 전기 전자적 정밀 제어가 필수적이어서 미래 자동차는 전기차가 될 수밖에 없다. 기후위기를 막기 위한 명분보다 더 중요한 현실적 이유로 패러다임 전환은 불가피하다. 중국을 빼면 한국은 전기차 공급망을 수직 계열화한 거의 유일한 국가다. 뛰어난 전기차 플랫폼과 생산력을 보유하고 있고 세계에서 가장 질 높은 배터리 양산 능력을 갖췄다. 한국산 내연기관차는 우수한 성능을 지녔지만 브랜드 평판이나 성능에서 독일, 일본의 완성차 능가했다고 보기는 어렵고 점유율도 뒤져 있었다. 그렇지만 현대기아차는 전기차 시장에서는 품질은 세계적으로 인정하고 있고 플랫폼은 다른 업체보다 최소 2년은 앞서 있다는 평가를 받는다. 2024년 미국 시장에서 현대기아차는 폴크스바겐, 도요타보다 더 많은 전기차를 팔고 있다. 캐즘이니 수익성이니 따질 때가 아니라 많이 팔려야 수익성을 확보할 수 있다. 내연기관차에선 넘볼 수 없었던 자동차 패권을 한국이 가져올 최고의 기회가 지금 펼쳐지고 있어 이 기회를 놓치면 다음 기회는 없다는 각오로 생존투쟁을 벌리고 있다. 현대차의 주력 전기차 모델은 '아이오닉 5'로 현대자동차 전용 플랫폼인 'E-GMP 플랫폼'을 사용해, 배터리 1회 충전 시 최대 500㎞까지 주행할 수 있다. 또한 전기차의 단점으로 꼽히는 긴 충전 시간은, 800V 고전압 충전 시스템을 갖춰 350㎾급 초고속 충전 시 18분 만에 배터리를 80%까지 충전할 수 있다. 아이오닉 5의 또 다른 특징은 'V2L(Vehicle to Load)' 기능으로, 전기차 배터리 전력을 외부로 끌어다 사용하는 기능으로, '차박'시에 다양한 전자기기를 쉽게 사용할 수 있다. 이와 함께 아이오닉 5의 디자인은 현대 '포니' 시리즈의 디자인을 오마주해, 올드카 팬의 감성을 자극한다. 전기차는 내연차 시장을 전환시켜 나가는 거대한 시장이다. 테슬라는 여기에 미래차까지 포함시켜 포괄적이고 종합적으로 내연차 시장 전환에 뛰어들고 있다. 이에 반해 현대차는 전기차 생산에 충실하여 탄소중립이라는 목표를 설정하고 이에 맞춰 효율성을 높이는 전략으로 추진하고 있다. 과연 전기차 경쟁에서 테슬라와 현대차 중에 누가 승리할 것인지? 결국 시장에서 판가름이 나기 마련이다. 테슬라는 새로운 AI시대에 1등, 최고에 초점을 맞춰 포괄적으로 추진해 나가는 미래 자동차를 선점하겠다는 거대한 목표를 수립하고 있다. 이에 반해 현대차는 효율성 높은 전기차 생산에 초점을 맞춰 전기차 시장을 선점하겠다는 것이다. 결국 전기차 시장을 거쳐서 미래 자동차 시장으로 전환해 나갈지 아니면 바로 미래 자동차 시장으로 대전환할지는 시장에서 해답이 얻어지게 될 것이다.

• 팔순에 뭘 하겠다고

  '우공이산(愚公移山)'이란 중국 고사가 생각이 난다. 90이나 된 노인이 고향에 내려와서 집 앞에 놓인 큰 두 산 때문에 불편을 겪던 '우공'이 온 가족과 함께 매일 흙과 돌을 날라 산을 없애려고 시도하였다. “내가 못 이루면 내 자식이 이어나갈 것이고 내 자식이 이루지 못하면 내 손자, 그런데 어찌 이룰 수 없는 일이라고 하느냐?”고 고집을 부렸다. 이를 불쌍히 여긴 옥황상제은 직접 자신이 산을 옮겨졌다고 한다. 내 나이는 올해 77세, 남자 평균수명 76세보다도 1살이 많다. 이는 또래 나이에 절반이 사망했고 앞으로 80세의 생존율 30%, 90세의 생존율 5%이라고 하니 앞으로 기껏해야 10년 정도 일할 수 있는 나이이다. 그런데도 불구하고 인터넷 신문을 운영하면서 당진시의 탄소중립을 성공적으로 완성시키고 당진농촌경제를 국민농업으로 되살려 나가겠다는 포부를 갖고 마치 우공이산과 같아 미련 많은 노인처럼 고집을 부리고 있다. 그렇지만 늙어서라도 어떤 목표를 갖고 꾸준히 노력하는 일은 건강에서 큰 도움이 될 수 있다고 이 고집을 계속 지켜 나갈 생각이다. 요즈음 평균수명과 건강수명의 차이가 17년이나 되는 만성질환시대에 우리들은 살고 있다. 늙어지면서 퇴행성이라는 질환을 앓게 된다. 즉 생명력을 살려나가는 기력()이 솨약해지면서 귀가 들리지 않고 눈이 침침해지고 걸음걸이가 불편해 진다. 여기에다 몸속에 각종 환경오염물질들이 유입되면서 각종 만성질환에 시달리게 된다. 가장 큰 비중을 차지하는 것은 대사증후군이라고 한다. 뇌는 걸핏하면 움직이지 않고 자기역할을 제대로 이행하지 않아 소화기능이나 배설기능이 고장이 나기 마련이다. 가장 큰 일은 우리들이 섭취한 탄수화물을 제대로 소화시키지 못하고 그대로 방치하여 지방으로 저장되는 당뇨현상이라고 한다. 이밖에 환경오염물질은 몸속에 각종 호르몬 작용을 방해하는 환경호르몬으로 작용하여 자주 고장을 일으킨다. 특히 호흡으로 흡수된 산소가 완전 연소되지 않고 남아 있는 활성산소가 각종 환경오염물질과 결합하여 암의 원인이 된다고 한다. 그러니 이것저것 조심해야 될 일들이 많아지고 매일 한줌씩 약을 먹어야 생존할 수 있는 만성질환시대이다. 늙어지면서 건강의 대부분은 “무슨 생각으로 살고 있느냐?”애 달려 있다고 한다. 내가 고등학교 때 읽은 책 중에 “마지막 말 한마디”라는 구절이 자주 나를 괴롭힌다. 프랑스에 국립묘지에 위대한 사람들을 모시고 있는데 위대한 사람여부를 결정하는 것은 죽음에 임박했을 때 내놓는 마지막 말 한마디라는 것이다. 그 사람이 마지막으로 남긴 그 말 한마디가 그의 인생을 대표하는 말이고 이것이 국민들을 감동시킬 때 위대한 사람으로 존경을 받게 된다는 것이다. 그래서 이런 사람들을 국립묘지에 모셔 존경함으로써 이 세상은 밝고 명랑하게 살아갈 수 있는 세상이 만들어 진다는 것이다. 그래 나는 자주 죽음에 임박해서 남겨야 될 ‘마지막 말 한마디는 무엇일까?’를 생각하게 된다. 의사들은 마지막 임종을 앞둔 환자들에게 생명력이란 결국 더 살아야 되겠다는 의지가 중요한 지렛대 역할을 담당한다고 말하고 있다. 임종을 앞둔 환자가 더 살아야 되겠다면 더 살 수 있는 힘을 갖게 되고 이젠 죽을 수밖에 없다면 결국을 생을 마감하게 된다는 것이다. 같은 늙은이들이 함께 살게 되면 대체로 한 사람이 죽고 난후 6개월 내에 다른 한 사람도 생을 마감하게 된다. 서로 의지하면서 살아간다는 것은 생명연장에 큰 도움이 된다. 그렇지만 반대로 한 사람이 죽고 나면 덩달아 죽어야 한다는 강박감을 갖게 되는 모양이다. 그래서 부부가 같이 살아가는 사람들은 대체로 7년 이상 더 살아갈 수 있다고 한다. 그러니 부부가 같이 늘어간다는 것은 큰 행운이라고 할 수 있다. 이같이 늙어서 “무슨 생각으로 살아가느냐?”는 그 사람의 건강에 직접적인 영향력이 미치는 일이 된다. 2005년 교토의정서가 발표된 이후 환경관련 칼럼을 쓰면서 환경문제가 세계 인류의 미래를 결정짓을 수밖에 없다는 사실을 깨닫게 되었다. 세계 인류는 지금까지 겪었던 어떤 재앙보다도 가장 큰 재앙이 우릴 기다리고 있다는 사실을 깨닫고 결국 기후환경은 세상은 새롭게 탄생시킬 수밖에 없는 엄청난 재앙이 일어날 수밖에 없다는 것을 알게 되었다. 화석연료에 나오는 이산화탄소와 환경오염물질은 지구 생태계를 멸종으로 몰아넣고 있다. 이미 지구생태계의 3분의 2가 멸종된 상태이고 한 종이 멸종되면 먹이사슬로 연결되어 있어 다른 한 종도 멸종되는 멸종 도미노 현상이 일어날 수밖에 없다. 그리고 이산화탄소는 200년간 대기권에 머물러 있으면서 태양에너지의 복사열을 품고 있어 지구기온이 상승하게 만든다. 2024년 현재 지구의 평균온도는 1.55도나 상승시켰다. 기온이 1도 상승하면 대기권은 수증기를 7%나 더 품게 되면서 스폰지 역할을 담당하게 된다. 이는 한쪽에서 습도를 빨아들이게 되면서 다른 한쪽은 폭염, 가뭄, 대형 산불이 일어나게 된다. 그리고 습도를 빨아들인 쪽에서는 폭우, 홍수, 지진, 태풍 등이 일어나면서 극한 기상이변으로 세계 인류은 생명의 위협을 받게 된다. 이런 기온상승은 우선 북극권과 남극권의 얼음을 녹여 해수면을 상승시키고 대서양의 해류를 움직이게 만드는 염도가 낮아지면서 해류 순환은 점차 이뤄지지 않아 지구기온을 조절 관리하는 허브가 사라지고 있다. 적도부근에서 일어나는 더운 해류를 북쪽으로 보내지고 북쪽에서 내려오는 차가운 해류는 남쪽으로 내려와 지구상의 기온을 조절하던 기능이 사라져 사실상 기상시스템이 붕괴하게 되었다고 한다. 지구기온이 40도를 넘어서면서 고기압이 뭉치게 되고 열돔 현상이 일어나 외부와 차단이 된다. 그러면 50도를 넘어서는 찜통더위가 지속되는 지옥과 같은 날씨가 지속돼 더 이상 살 수 없는 지구로 변해가고 있다. 더욱이 해양산성화와 토양산성화가 진전되면서 물고기들이 떼죽음을 당하게 되고 농작물이 자랄 수 없는 사막화현상이 급진전되어 지구붕괴를 우려하지 않을 수 없다. 세계 인류는 살 수 없는 지구를 되살려 나가기 위해서 우선 화석연료 사용을 중단시키는 탄소중립을 완성시켜야 한다. 그런데 화석연료를 사용하여 냉난방을 활용하는 사람들은 기상이변에 대한 영향을 거의 받지 않는다. 때문에 화석연료를 굳이 사용하지 않아야 되는 이유를 찾지 못한다. 그렇지만 냉난방이 없는 취약계층은 심각한 기상재앙으로 생명의 위협을 받고 살아가고 있다. 전 세계 인류의 20%에 해당되는 선진국들은 냉난방으로 기상이변의 위험성을 느끼지 못하고 있지만 80%에 해당되는 후진국들은 기상재앙의 80%를 겪으면서 물 부족, 식량 부족을 심각하게 겪으면서 지구붕괴를 두려워하는 지옥 같은 생활을 하고 있다. 후진국들은 선진국이 사용한 화석연료 때문에 일어나는 기상재앙이므로 선진국들이 책임을 부담해야 된다고 주장하고 있다. 그래서 피해와 손실기금을 마련하여 후진국의 열악한 여건을 개선시켜 나가야 한다고 주장하고 있다. 이에 선진국들도 동의하였지만 실제로 피해와 손실기금에 출연한 선진국들은 거의 없는 실정이어서 점차 닥쳐오는 지구붕괴위기를 해결할 방안을 찾지 못하고 있다. 2070년부터 지구붕괴가 본격적으로 시작되어 세계 인류의 절반, 세계 GDP의 절반이 사라지게 된다고 한다. 그래서 지금 당장 화석연료를 사용 중단시키는 일은 세계 인류의 생존여부를 결정짓는 중대한 변수가 될 수밖에 없다. 그렇지만 미중 패권싸움으로 각종 전쟁을 불러일으키면서 오히려 지구온난화를 부추기고 있으니 세계 인류는 지구붕괴를 막아낼 수 있는 힘이 없어 안타까움을 갖게 만든다. 탄소중립이란 세계 인류가 다함께 연대와 협력으로 나눔을 실천하는 공생발전사회를 만들어 나가야 지구붕괴를 막을 수 있다. 아프리카 모잠비크 내전(1977∼1992)이 15년 동안 지속되었다. 내전이 일어나는 동안 내전 양측은 모두 코끼리를 밀렵해 상아를 팔아 군비를 조달했다. 그래서 고롱고사 국립공원에 2,500마리가 넘던 코끼리는 15년 동안에 90%가 줄어 200마리밖에 남지 않았다. 최근 고롱고사의 코끼리들 중 상아가 없는 코끼리의 숫자가 내전이 있기 전에 18.5%에서 내전 이후 50.9%로 크게 증가했다. 상아 없는 코끼리는 겉모습만 바꾼 게 아니라 상아 없는 코끼리의 돌연변이 유전자를 갖고 이 세상에 태어나고 있다는 것이다. 결국 엄마 코끼리가 자신의 아기를 살려달라는 애원이 줄기세포까지 변화를 일으켜 상아 없는 아기 코끼리를 탄생시킨 것이다. 세계 인류도 우리 후손들에게 살 수 있는 삶의 터전을 물러주어야겠다는 간절한 기도가 줄기세포까지 영향을 미쳐 다함께 탄소중립을 성공적으로 완성시키는 기적을 이룩해 나가야 할 것이다. 엄마 코끼리는 자식을 살려내야겠다는 간절함과 이를 지켜 내야겠다는 끈기 있는 믿음으로 결국 상아 없는 아기 코끼리를 탄생시키는 기적을 만들어 놓았다. 세계 인류도 지구붕괴 위기에서 우리 후손들의 생명을 위협하는 기후위기, 생태위기, 쓰레기 위기를 극복해 나갈 수 있는 용기와 지혜를 갖도록 해야만 지속적은 생존이 가능하다. 그래 나는 마지막 순간까지 지구붕괴 사실을 전파하고 이를 수습하기 위해서 다함께 나눔을 생활하고 평화를 지켜 내면서 탄소중립이라는 공동목표를 달성해 나가야 된다는 전도사로서의 역할을 담당해 나가고자 한다. 우공이산이라는 고사에서 옥황상제의 도움이 큰 산을 올겼다고 하듯이 우리도 지구붕괴를 막아내야겠다는 다짐으로 연대와 협력이라는 네트워크를 만들어 탄소중립을 성공적으로 완성시켜 나간다면 이뤄지지 않을 수 없다는 생각이다. 그래 내겐 지구환경을 되살려 내는 일은 생명의 원동력과 같은 역할을 하고 있다는 생각이 든다.

• 지구환경문제를 해결하는 소재, ‘금속-유기골격체(MOFs)가 노벨 화학상을 받아

  2025년 노벨화학상은 ‘금속-유기골격체(MOFs)’의 개념을 창시한 3명의 과학자에게 수여되었다. 즉 ‘금속-유기골격체(MOFs)’의 실용화 길을 연 스스무 키타가와(일본), 리처드 롭슨(호주), 오마르 M. 야기(미국) 세 과학자들이 노벨화학상을 받게 되었다. 스웨덴에서 12월, 수상자들에게 메달, 증서와 함께 상금 1100만 스웨덴 크로나(약 16억5500만원)를 3분의 1씩 나눠 갖게 된다. 금속 유기 골격체(Metal-Organic Framework, MOF)이란 가스 저장, 분리, 촉매, 센서 등 다양한 분야에서 응용될 수 있는 혁신적인 소재이다. 이는 금속 이온(예: 알루미늄, 구리)과 유기 리간드(예: 벤젠, 프탈산) 간의 결합으로 만들어진 다공성 결정체이다. 즉 금속 이온은 긴 유기(탄소 기반) 분자에 의해 연결되어 ‘주춧돌’처럼 작용하며 규칙적으로 배열된 거대한 공동(pore)이 생겨 스펀지처럼 속이 빈 구조를 가지면서도 매우 안정적으로 많은 양의 보관할 수 있다. 즉 다공성이란 구멍 때문에 물질의 표면적이 넓어 다른 분자들과 더 많이 반응할 수 있다. 이는 표면적이 커 반응성이 높아야 하는 촉매를 만들기 유리하고 내부에 이온과 분자를 담을 수 있어 여러 분야에 응용될 것으로 기대 받는 신소재다. 즉 수 나노미터(㎚) 크기의 매우 작은 구멍을 가진 다공성 물질이어서 1g에 축구장 크기의 넓은 면적으로 갖게 된다. MOF는 환경 문제 해결, 에너지 저장, 그리고 신약 개발 등 여러 분야에서 지속 가능한 솔루션을 제공할 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 앞으로의 연구와 개발을 통해 MOF의 활용 범위는 더욱 넓어질 것이며, 이는 인류가 직면한 여러 도전 과제를 해결하는 데 기여할 것이다. 첫째, 사막의 공기에서 물을 생산하는 기적 야기 교수팀은 2018년 MIT의 에블린 왕 교수와 함께 미국 애리조나 사막의 공기에서 식수를 추출하는 데 성공했다 습도 20% 이하의 건조한 공기에서도 MOF는 공기 중 수증기를 흡착했다가 낮에 햇빛으로 가열되면 수증기를 방출하고 이를 응축해 물로 만든다. 이는 전기나 에너지원 없이 햇빛만으로 물을 얻는 친환경 기술로, 기후변화로 인한 가뭄과 물 부족에 시달리는 지역에 새로운 희망을 제시했다. 야기 교수는 “공기 속 물 분자를 '보이지 않는 금'으로 바꿀 수 있다"고 말했다. 둘째, 청정연료와 에너지 저장 수소사회로 가는 관문 MOF는 수소(H₂)와 메탄(CH₄) 같은 기체 연료를 고밀도로 저장할 수 있다. 기존의 고압·극저온 방식보다 훨씬 안전하고 효율적이다. 즉 MOF는 단위 부피당 수소 저장량이 기존 탱크 대비 최대 2.5배에 달한다. 이 기술은 연료전지 자동차 등 차세대 수소 경제의 핵심 인프라로 주목받고 있다. 또한 MOF 내부 공동(cavity)은 촉매 역할을 해, 온실가스를 유용한 연료나 화학물질로 전환하는 탄소 재활용 촉매 반응에도 쓰일 수 있다. 둘째, '망상화학(Reticular Chemistry)'이 여는 맞춤형 물질 시대 분자 단위의 블록을 조립해 원하는 구조와 기능을 구현하는 개념으로, 에너지 저장소재·촉매·의약품 전달체 등 다양한 맞춤형 신소재 개발을 가능하게 했다. 현재까지 전 세계에서 합성된 MOF는 10만 종 이상, 매달 500종이 새로 발표되고 있다. AI를 활용해 특정 목적에 맞는 구조를 예측·설계하는 연구도 빠르게 진행 중이다. 셋째, 산업 전환과 녹색경제의 촉매 MOF는 탄소중립 산업 전환의 '촉매'로도 평가받는다. 특히 시멘트·철강 등 탄소 다배출 산업에서 배출가스를 선택적으로 분리·저장할 수 있어 순환형 탄소경제 구축의 핵심 기술로 떠올랐다. 영국 임페리얼칼리지의 킴 젤프스 교수는 “이 구조는 화학적으로 제어 가능한 분자 여과망으로, 산업 공정의 탈탄소화를 앞당길 수 있다"고 말했다. 그리고 기타가와 교수는 기자회견에서 “공기에는 탄소·수소·산소·질소가 모두 있다. 이 단순한 원소들로부터 단백질·식량·연료를 만들 수 있다면 공기는 곧 '보이지 않는 금'이 될 것이다"라고 말했다. 넷째, 차세대 의료 기술 MOF를 이용한 정밀 약물 전달 시스템은 암 치료의 패러다임을 바꿀 수 있어 종양 부위에만 선택적으로 약물을 방출하는 스마트 MOF 캐리어는 부작용을 최소화하면서 치료 효과를 극대화할 수 있다. 또한 MOF 기반 바이오센서는 초기 질병 진단에 혁명을 가져올 것이다. 다섯째, 차세대 배터리 MOF를 활용한 고성능 전극 소재는 배터리의 에너지 밀도와 수명을 크게 향상시킬 수 있다. 특히 리튬-황 배터리와 같은 차세대 배터리 시스템에서 MOF는 핵심 소재로 활용될 전망이며 이는 전기 차의 주행거리 증가와 충전 시간 단축으로 이어질 것이다. 벤처기업 랩인큐브㈜는 오마르 야기 교수님과 기술자문 계약을 맺고 2024년 세계 최초로 MOF를 일상 제품으로 상용화하는 데 성공했다. 그동안 석유화학, 반도체 등 일부 분야에만 활용되던 MOF를 생활 속으로 직접 들여온 의미 있는 성과로 평가받고 있다. MOF는 미세한 기공(氣孔)을 통해 특정 분자를 선택적으로 흡착하거나 분리할 수 있는 혁신적인 다공성 물질이다. 랩인큐브는 MOF 소재 기술을 가전, 뷰티, 환경 등 다양한 분야에 접목해 사업 영역을 확장하고 있다. 가전 분야에서는 LG전자 공기청정기에 MOF 소재를 적용해 실내 공기 중 유해가스와 냄새 물질을 효율적으로 제거하는 제품을 상용화했고, 뷰티 분야에서는 미용성형 제품인 필러와 스킨부스터에 적용해 효능과 안정성을 강화한 제품을 선보였다. 또한, 환경 분야에서는 공기 중 수분과 이산화탄소를 제거하는 제품을, 바이오 분야에서는 항생제와 항히스타민제를 대체할 수 있는 제품을 개발하고 있다. 최근 MOF는 다양한 분야에서 큰 성과를 나타내고 있어 잎으로 새로운 영역에서 더 큰 활약이 기대된다. 자연의 효소나 단백질 구조를 모방한 생체모방형 MOF은 최근 이산화탄소를 메탄올로 전환하는 기술을 개발하고 있다. 그리고 빛, 열, pH, 자기장 등 외부 자극에 반응하는 자극 반응형 MOFS는 센서, 약물 전달, 스위칭 가능한 촉매 등에 활용될 수 있다. 다른 소재(그래핀, 폴리머, 금속 나노입자 등)를 결합한 하이브리드 소재가 활발히 연구되고 있는 요즈음 복합 MOF 소재는 더 우수한 성능을 발휘할 수 있다. 즉 MOF-그래핀 복합체는 전기 전도성과 다공성을 동시에 가져 에너지 저장 장치에 이상적이다. 환경 친화적인 원료와 합성 방법을 사용한 그린 MOF 개발이 중요한 트렌드야. 생체 유래 링커(아미노산, 펩타이드, 당류 등)를 사용하거나, 물이나 에탄올 같은 친환경 용매에서 합성하는 방법으로 재생 가능한 자원에서 추출한 링커를 사용하는 지속가능한 MOF도 활발하게 연구되고 있다. 또한 실험실 규모에서 산업적 규모로 MOF 생산을 확대하는 연구가 활발해. 연속 흐름 합성, 스프레이 건조, 기계화학적 방법 등을 이용해 대량 생산 비용을 낮추는 산업적 규모의 MOF 생산도 연구되고 있다. 이같이 금속 유기 골격체(MOF)는 가스 저장, 분리, 촉매, 센서 등 다양한 분야에서 응용될 수 있는 혁신적인 소재로서 지구환경을 개선시키는 다양한 획기적인 기술개발이 이뤄질 것으로 기대된다,

• 세계 최초로 탄소중립을 완성시킨 덴마크 수도 코펜하겐

  덴마크 수도 코펜하겐이 세계 최초로 2025년에 탄소중립을 완성시켰다고 선언하였다. 덴마크는 인구가 6백만, 1인당 GDP가 6만 3천만 달러이면서 출산율이 1.5로 세계에서 가장 살기 좋은 나라이다. 특히 농업축산 선진국으로 축산이 농업생산량의 3분의 2를 차지하면서 엄격한 정부 규제, 농가 자율규제 준수, 표준화된 생산 시스템, 효율적인 자급자족 시스템(사료 자가 생산 및 분뇨 활용 등)으로 최고급 육류를 생산하여 수출하는 나라이다. 덴마크는 본래 400개 넘는 섬으로 되어 있기 때문에 해상 풍력이라는 자연적으로 조건에 의해서 재생에너지 절반이상을 차지하고 있는 국가이다. 앞으로 2030년까지 해상풍력 발전을 현재의 4배로 확대할 계획이어서 이는 덴마크와 인접 국가까지 약 1,400만 가구에 전력을 공급하겠다는 방침이다. 2009년, 덴마크 수도 코펜하겐은 IPCC 회의에서 2025년까지 세계 최초로 탄소중립을 완성하겠다고 선언하였다. 그리고 실질적으로 화석연료 사용을 완전 제로로 만든 탄소중립을 성공적으로 완성시켰다. 코펜하겐은 2024년 재생에너지에서 얻은 전력비중이 75%를 차지하고 있으며 곳곳에 풍력 발전소가 설치돼 있다. 또한 농작물, 각종 쓰레기 등을 활용하여 아마게르 바케라는 열병합 발전소를 운영하고 있다. 이는 인근 60만 명의 시민과 7만 개의 사업체에서 나오는 쓰레기를 재활용 불가능한 쓰레기만 소각하여 전기를 공급하고 있다. 여기에서는 전기생산과 함께 지역난방 열을 공급해 준다 그리고 연간 약 30만 톤의 이산화탄소 배출량을 절감하는 효과를 거두고 있다. 이는 20만 대 이상의 자동차가 배출하는 이산화탄소를 줄이는 것과 같은 수준이다. 특히 아마게르 바케의 열병합발전소는 스키 슬로프, 클라이밍 벽, 산책 코스 등 종합 레저 시설을 방불케 하는 다양한 운동 시설아 구비되어 있어 쓰레기 소각장아 아니라 레져 스포츠 센터로 널리 알려져 있다. 그리고 음식물, 하수도 수거물, 축산오염물질 등은 바이오 가스 생산시설을 통하여 전기화를 이뤄지고 있어 쓰레기 없는 도시를 만들어 나가고 있다. 또한 도심의 가로등을 LED로 교체하고, 태양열과 풍력 전원으로 작동하는 스마트 조명 시스템을 도입하여 에너지 졀약을 생활화하였고 630km에 달하는 자전거 도로망을 통해 대중교통 의존도를 낮추고, 스마트 표지판으로 자전거 이용자의 편의를 증진하여 자전거 생활화를 추진하였다. 코펜하겐에선 시민의 60%가 자전거로 출퇴근하고 있으며 자전거 고속도로 덕분에 코펜하겐 일부 구간은 자동차로 이동하는 것보다 자전거로 이동하는 게 더 빠르다고 한다, 이는 2012년부터 자전거 고속도로를 약 200㎞ 구간에 도입했으며 자동차를 구매할 때 차 가격의 180%에 달하는 등록세를 부과하였기 때문이다. 쓰레기 소각장을 랜드 마크로 설계하여 옥상 스키 슬로프와 산책로 등 시민 여가 공간으로 활용하는 등 도시와 환경이 조화를 이루도록 하여 혁신적인 친환경 도시를 만들었다. 이같이 성공적으로 탄소중립을 완성시켜 나갈 수 있는 기반은 400개의 섬으로 구성된 불모지를 농업선진국으로 만들어 낸 농업협동조합 정신에 바탕을 두고 탄소중립을 추진했기 때문에 가능한 일이다. 협동(協同)이란 가 영어의 ‘커뮤니티’라는 의미로 공동체를 형성하기 위해서 무엇보다도 ▶모이고 ▶대화하고 ▶논리적으로 설득하고 ▶서로 공감하고 ▶이것이 제대로 안되면 처음부터 다시 시작하고 ▶하나의 목적과 목표를 향하고 ▶실천해 목표를 이루려는 노력이 뒷받침되는 협력과 연대라는 기본정신에 바탕을 두고 있다. 어느 시골 마을에 5가구가 살고 있다. 5가구 모두가 합심해서 각 가구마다 소 한 마리씩을 놓아먹일 수 있는 목초지를 만들었다. 처음에는 그런대로 약속이 잘 이뤄졌지만, 시간이 흐르면서 사람들의 욕심이 발동하면서 한 가구가 ‘괜찮겠지’하면서 소 한 마리를 더 목초지에 넣어 먹게 했다. 그러자 다른 가구도 이에 질세라 소 한 마리씩을 더 목초지에 내놓아 결국에는 5마리용 목초지에 이미 10마리 이상의 소가 풀을 뜯다보니 한 해가 못가서 목초지는 황폐한 땅으로 변했다. 모두가 소를 키우지 못하는 지경에 이르는 실패로 매듭되기 마련이다 1870년대 곡물가격이 하락하기 시작했고, 농민들은 궁지에 몰리게 됐다. 농민들은 이에 대한 돌파구를 찾을 수밖에 없는 상황에 몰리자 육류, 우유, 버터 등을 축산생산물로 전환시켜 축산왕국으로 발전하는 기반을 마련하고 하였다. 결국 협동이란 절실한 상황에서 공동의 목표를 수립하게 되고 이를 위해서 자기 입장보다도 전체의 입장을 배려하는 마음에서 연대라는 네트워크가 형성된다고 할 수 있다. 덴마크의 ‘예딩 낙농협동조합’이 출발하는 계기는 최초로 1882년에 낙농제품 생산을 시작하여 축산업의 모든 활동을 공동으로 수행하여 효율성을 극대화하고 시장 경쟁력을 강화시켜 나가자는 공동목표가 기반이 되어 마련하였다. 처음에는 5명으로 시작했던 예딩 낙녹협동조합은 점차 늘어나 1400가구의 아주 영세한 축산농가들로 늘어났다. 개인이 구입하기 힘든 고가의 장비는 공동구매하고, 낙농전문인력과 협력을 통해 조합원들의 품질향상, 제품가격 통제하기 등 규모의 경제를 이룩할 수 있는 발판을 마련했다. 이는 “문제는 사람이 만들고, 만들어진 문제는 사람이 풀 수 밖에 없다”는 인식의 바탕위에서 가톨릭계에서의 ‘네 탓이 아니라 내 탓이요’라는 캠페인을 벌려 자발적인 참여와 협동체제로 발전하는 기틀이 마련되었다. 개인→ 가정→ 마을→ 지역사회→ 국가사회로 이어지는 집단 네트워크가 형성되어 집단지성에 의해서 모든 문제를 풀어나가는 협동조합정신을 만들어 냈다. 이런 예딩 낙동협동조합이란 민관거버넌스체제가 구축되면서 농업활동의 모든 분야인 생산, 가공, 판매 등을 공동으로 수행하며 시스템화하는 큰 힘을 발휘하여 세계 농업 생산국으로 자리매김을 하게 되었다. 독일에게 대부분 국토를 빼앗긴 시절에 덴마크의 그 유명한 ‘달가스’라는 사람이 있었다. 그는 ‘밖에서 잃어버린 것을 안에서 찾자’는 국민적 슬로건으로 ‘무기로 잃어버린 것을 괭이로 얻어내자’는 국민운동 또한 예딩협동조합 태동의 근본적 인식의 바탕이 됐음은 알 수 있다. 이런 협동정신을 기반으로 하여 기후위기를 극복하기 위한 탄소중립 프로젝트는 손쉽게 정착시켜 나갈 수 있는 기반이 된 것이다. . 혼자가 아니라 함께 해야 생존할 수 있다는 절박감에서 협동조합은 결국 탄소중립을 성공적으로 완성시켜 나가는 기반이 되어 세계 최초로 탄소중립도시라는 코펜하겐을 만들었다,

• 탄소중립 모델 만들기는 탄소중립의 첫출발

  유엔은 탄소중립을 추진하는 방안으로 “지구적으로 생각하고 지역적으로 행동하라”는 지침을 내놓고 있다. 이는 지구환경이 붕괴위기에 놓여 있다는 사실을 인식하고 우리들은 다함께 지역적 특성을 살려 탄소중립을 성공적으로 완성시켜 노력해야 한다는 레시피를 전달하는 말이다. 탄소중립이란 화석연료 사용을 중단시키는 일이다. 그렇지만 우리들이 사는 세상은 화석연료에 기반을 둔 시장경제체제이기 때문에 화석연료 사용을 중단시키면 아무런 일도 할 수 없는 것이다. 자칫 우리는 과학문명은 더 이상 누릴 수 없고 원시시대로 되돌아가야 된다는 의미가 될 수 있다. 잠시잠간 전기가 정전되어도 모든 생활이 중단되는 현대 사회에서 화석연료를 모조리 중단시킨다면 천지개벽이 일어나는 엄청난 일이 발생하는 것은 너무나 당연한 일이다. 산업혁명 이후 지난 250년간 화석연료를 너무나 많이 사용하여 거의 고갈상태에 도달해 있다. 그리고 화석연료에서 배출되는 이산화탄소는 200년간 대기 중에 머물러 있으면서 태양에너지 복사열을 품고 있어 지구의 기온을 상승시키는 지구온난화의 원인이 된다. 지구 온난화는 폭염 가뭄, 대형 산불과 폭우, 홍수, 태풍, 지진 등을 오가면서 극한 기상이변으로 기상재앙이 일어나 세계 인류의 생명을 위협하는 기후위기가 발생하고 있다. 화석연료를 연소하면 에너지의 20%만 사용하고 나머지 80%가 버려지게 되는데 그 중 각종 환경오염물질이 배출되면서 지구생태계의 3분의 2를 이미 멸종시킨 상태이다. 그런데 지구생태계는 먹이사슬로 연결되어 있어 한 종이 멸종되면 이와 연결된 다른 종도 멸종되는 멸종 도미노 현상이 일어나게 된다. 이는 멸종속도는 더욱 가속화시켜 지구 생태계가 전멸될 수 있기 때문에 멸종위기를 중단시켜야 한다. 그래서 생태보존과 생태복원도 세계 인류가 당면한 핵심과제가 되고 있다. 한편 분해되지 않는 플라스틱 제품들이 지속적으로 많이 사용하면서 지구는 쓰레기 더미화 되고 미세 플라스틱은 만성질환의 원인이 되면서 플라스틱 생산을 규제하고 사용한 플라스틱을 재활용, 재자원화 하는 순환경제체제를 구축해야만 지구환경을 되살릴 수 있다. 지구환경은 기후위기, 생태위기, 쓰레기 위기로 몸살을 앓으면서 점차 세계 인류가 살 수 없는 곳으로 변해가고 있어 우리 후손들의 삶의 터전을 붕괴시키고 있다. 그렇지만 화석연료 사용을 일시적으로 중단시켜 나갈 수 없기 때문에 점진적이면서 단계적으로 줄여나가기 위해서 저탄소 사회를 만들어 탄소중립을 실현시켜 나가야 한다. 저탄소 사회란 탄소가 보이는 사회(탄소배출정보의 공유), 탄소를 줄이는 사회(다함께 탄소감축), 탄소를 흡수 순환하는 사회(화석연료 사용에 배출되는 에너지의 재활용, 재자원화) 그리고 저탄소가 정착되는 사회(저탄소 상품의 사용 확대) 등을 만들어 나가야 한다. 결국 탄소중립이란 화석연료 사용을 점차로 축소시켜 나가는 일이며 이를 위해서 화석연료를 청정에너지로 전환시키는 에너지 전환, 버려지는 에너지를 재활용, 재원화 하여 에너지 효율성을 제고시키고 에너지 사용을 절약할 수 있어야 한다. 그래서 세계 인류는 다함께 우리가 사는 지역의 특성에 맞는 에너지 전환, 에너지 효율성제고, 에너지 절약을 생활화하여 나가는 탄소중립 모델화를 만들어 실행에 옮겨야 한다 유엔에서 제시하는 “지구적으로 생각하고 지역적으로 행동하라”는 지침은 어느 한 국가나 한 사람에 의해서 이뤄질 수 없고 다함께 20년, 30년간 장기간 노력해야 이뤄질 수 있는 새로운 세상을 만들어 나가는 일이다. 이를 위해서 지역주민들이 중심이 되어 연대와 협력체제를 구축하여 활발하게 “지구적으로 생각하고 지역적으로 행동하라“는 탄소중립 모델을 만들어 나가는 플랫폼을 만들어 집단지성을 발휘할 수 있는 민관거버넌스체제를 구축하는 일로부터 출발해야 한다. 2025년, 세계 최초로 탄소중립을 선언한 덴마크의 코펜하겐은 우리들에게 훌륭한 벤치마킹을 대상이 될 것이라고 여겨진다. 코펜하겐 시민들은 1973년 석유 파동을 계기로 해외에서 화석연료를 수입하기 보다도는 우리 스스로 재생에너지를 만들어 국민경제를 안정시켜 나가자는 운동이 탄소중립의 출발점이 되었다. 덴마크는 세계적으로 해상풍력단지의 최적지이면서 2024년 현재 해상풍력발전이 차지하는 비중이 59.3%이다. 해마다 꾸준히 증가하고 있어 2030년까지 재생에너지 100% 공급을 목표로 대규모 해상풍력 단지를 지속적으로 건설하고 있다. 그리고 농작물, 각종 쓰레기 등을 활용하여 열병합발전을 일으키고 음식쓰레기, 하수도 쓰레기, 축산쓰레기 등을 활용한 바이오 가스 생산단지화로 쓰레기 없는 도시를 만들었다. 또한 도심의 가로등을 LED로 교체하고, 태양열과 풍력 전원으로 작동하는 스마트 조명 시스템을 도입하여 에너지 졀약을 생활화하였고 630km에 달하는 자전거 도로망을 통해 대중교통 의존도를 낮추고, 스마트 표지판으로 자전거 이용자의 편의를 증진하여 자전거 생활화를 추진하였다. 쓰레기 소각장을 랜드마크로 설계하여 옥상 스키 슬로프와 산책로 등 시민 여가 공간으로 활용하는 등 도시와 환경이 조화를 이루도록 하여 혁신적인 친환경 도시를 만들었다. 이같이 성공적으로 탄소중립을 완성시켜 나갈 수 있는 기반은 코펜하게 시민들이 중심이 되어 탄소중립 플랫폼을 만들어 집단지성을 발휘하였기 때문이다. 지역주민들이 플랫폼을 기반으로 지역 탄소중립을 성공적으로 실현시키기 위한 방안을 마련하는 탄소중립 모델화를 추진하고 이를 실행하여 나가는 노력이 결국 탄소중립은 성공적으로 완성시켜 나갈 수 있는 길이 되는 것이다.

• 한미 협력적 동반자관계에 기반을 둔 새로운 기술패권시대 개막

  지난 4월, 삼성전자는 30여년간 지켜온 왕좌에서 내려왔다. 이는 고대역폭 메모리(AI 반도체)에 밀려 SK하이닉스가 D램부문 1위를 차지하게 되면서 메모리 반도체 시장점유율은 SK하이닉스가 36%로 올라서고 삼성전자는 34%로 내려앉았다. 그렇지만 한국경제가 차지하는 메모리 반도체의 시장점유율은 70% 수준을 그대로 유지하고 있다. 가트너에서 발표한 2024년 반도체 매출내용을 삼성전자는 전년 대비 62.5% 증가한 665억달러로 단연 1위이었다, 그리고 2위인 인텔은 492억 달러이고 이어서 AI반도체 기업인 엔비디아(460억 달러), SK하이닉스(428억달러), 퀄컴(324억달러) 순으로 치열한 경쟁이 이뤄지고 있다. 이젠 반도체 시장은 기술력에 바탕을 둔 국운을 건 패권전쟁으로 번져가고 있다. 최근 삼성전자도 엔비디아, AMD, 메타 등 미국 고객을 적극 유치하며 TSMC를 추격할 수 있는 기반을 마련하게 됐다. 즉 삼성전자는 반도체 파운드리(위탁 생산)뿐 아니라 메모리와 패키징(후공정)도 가능한 종합 반도체업체이기 때문에 파운드리(위탁 생산) 전문업체인 TSMC를 이용하는 것보다 유리하기 때문이다. 이에 따라서 삼성전자 SK반도체가 차지하는 메모리 반도체분야에서 70%의 시장점유율을 차지하면서 파운드리 분야까지 시장 확보가 가능해져 세계 반도체 패권을 장악할 수 있게 되었다. 파운드리 반도체는 대만의 TSMC가 압도적인 기술력과 시장 지배력을 바탕으로 70%를 넘어서는 독점적 지위를 확고히 하고 있다. 그런데 AI 칩 시장의 급성장으로 파운드리 업체들의 초미세 공정 경쟁을 심화되고 있어 메모리와 파운드리를 함께 사용하게 되면서 종합반도체업체를 선호하는 경향으로 바뀌어 가고 있다. 미국에서는 2022년 칩스법에 의해서 지원받은 부문에 대한 지분요구를 하고 있으나 삼성전자는 이를 거부하고 협력적 동반자관계로 나갈 것으로 요청하고 있다. 미국과의 협력적 동반자관계가 이뤄질 경우 분업체제가 구축될 수 있어 다른 경쟁자들을 따돌리고 독보적인 존재로 부각될 수 있는 기반을 마련하게 될 수 있기 때문이다. 삼성전자는 “메모리 기술 리더십 회복을 위해 차세대 공정 및 신제품 경쟁력을 높이겠다”는 방침이다. 즉 선단 공정을 활용한 HBM 적기 개발로 차세대 AI 제품 경쟁력을 확보하고 고성능 고용량 SSD 라인업을 확대해 시장 요구에 적극적으로 대응할 계획이란다. 또한 “파운드리 사업 역시 2나노까지 다양한 공정을 지원하는 라인업을 보유하고 있어 공정 개발뿐만 아니라 선단 노드의 램프업 수율도 중요한 문제인 만큼 당장 해결하기는 어렵지만 결국 성공할 수 있을 것으로 전망되고 있다. 중국의 기술추격이 맹렬해지고 있으나 한미 협력적 동반자관계가 성취되면서 선도적인 기술패권을 장악할 수 있어 결국에는 한미 반도체 독점시대를 열어나가게 될 것이다. 세계적인 IT기술 전문기업인 가트너(GARTNER)는 2027년 AI 반도체 시장규모가 1,194억 달러(155조원)를 넘어서 2년 만에 무려 3배가량 커질 거라고 전망했다. 일론 머스크 테슬라 CEO는 "자율주행차 한 대에 들어가는 반도체의 양은 일반 자동차의 10배 이상"이라고 말했다. 그리고 챗GPT 같은 AI 모델은 18개월마다 처리 능력이 두 배씩 커져야 하며 정교한 제품 생산이나 AI 활용, 정밀 무기 제조는 더 말할 나위 없이 더 높은 연산능력을 요구하고 있다. 이제 반도체 시장은 시장점유율이 반도체 성능에 좌우되기 때문에 기술경쟁은 더욱 치열해 질 수밖에 없으며 여기에서 한국 반도체 업체들이 선도적인 역할을 담당해 나가게 될 것이다. 반도체는 스마트폰, 가전제품, 컴퓨터, 자동차, 전투기, 우주선 등 거의 모든 분야제품에 쓰인다. 세계 각국의 국내총생산(GDP) 구성 항목의 대다수는 반도체 없이 만들지 못한다. 앞으로 AI와 5G, 사물인터넷(IoT)의 발달로 그 수요는 기하급수적으로 늘어나면서 이제 반도체가 더 이상 가전제품이나 PC에 들어가는 단순 소비재가 아니라 국가 존망을 결정하는 '전략물자'요, '전략자산'으로 부각되고 있다. 반도체란 인간으로 따지면 ‘두뇌’에 해당되는 정보를 저장하고 연산 처리하는 전자기기 부품이다. 반도체의 기능은 크게 연산(로직· logic)과 저장(메모리·memory) 두 가지로 나뉜다. 사람으로 치면 전자는 머리가 잘 돌아가는 친구이고, 후자는 기억력이 뛰어난 친구다. 챗GPT 같은 AI 모델을 돌리려면 기계학습이 가능해야 하고 그러려면 막대한 양의 정보를 빠르게 처리해야 한다. 그런데 디지털 코드인 ‘0과 1’을 더 빨리 작동하게 하는, 즉 ‘연산능력’이 뛰어난 반도체 소유자가 게임을 지배할 수밖에 없어 연산능력이 뛰어난 'AI 반도체'가 특별히 요구된다, 이에 초강대국들이 AI 반도체에 사활을 건 반도체 패권전쟁에 끼어들지 않을 수 없다. 이런 사실을 간파한 미국은 2023년 8월에 중국에 첨단 반도체 장비 수출을 사실상 금지하는 조치를 취하면서 본격적인 AI 반도체 전쟁이 시작되었다. 이런 반도체 전쟁에서의 주요 플레이어는 미국의 엔비디아, 인텔, AMD, 퀄컴, 대만의 TSMC, 한국의 삼성전자, SK하이닉스, 일본의 라피더스, 중국의 베이팡화창(나우라 테크놀로지) 등이 나서고 있다. 이들은 다시 ‘반도체 가치사슬에 따라 분류하면 반도체를 설계하는 ‘팹리스(fabless)'는 미국의 엔비디아와 퀄컴이 대표적이다. 생산만 전문으로 하는 ’파운드리(foundry)‘는 대만의 TSMC, 삼성전자 파운드리사업부, 미국의 GF(Global Founders)가 이끈다. 생산된 웨이퍼로 모듈을 만드는 ’패키징(테스트 포함)‘은 미국의 엠코테크놀로지, 대만의 ASE가 주도한다. 설계와 생산, 패키징, 판매까지 모두 하는 회사를 종합반도체 기업은 삼성전자와 SK하이닉스, 미국의 인텔과 마이크론, 일본의 키녹시아뿐이다. 이 가운데 비메모리 분야의 최강자는 엔비디아이고 인텔과 AMD, 마이크론 등은 엔비디아의 독주 막기에 부심이다. 메모리 분야에서는 삼성전자와 SK하이닉스가 단연 선두로서 자리메김을 하고 있다. 미국은 중국의 고립을 노리는 신 애치슨 라인(1950년 1월 발표된 미국의 극동 방위선으로 한국과 대만, 인도차이나반도가 미국의 방위선에서 사실상 제외돼 북한이 남침을 결심하는 계기가 됐다)을 설정하고 본격적인 반도체 패권전쟁을 벌리고 있다. 2022년 ‘챗GPT 쇼크’에 이어 2024년 중국의 ‘딥시크 쇼크’에 이르기까지, 인공지능 기술의 혁신은 산업 판도를 전면적으로 재편하고 있다. AI 기술은 이제 국가 전략의 핵심이자 국제 산업 경쟁의 중심축이 되고 있어 AI 혁명의 기반이 되는 반도체 산업의 중요성이 날로 커지고 있다. AI 기술은 단순한 IT 혁신을 넘어선 범용기술로, 군사·경제·산업 등 모든 분야에 영향을 미치고 있다. 즉 AI는 어느 한 분야에 국한된 기술이 아니라 거의 모든 분야에서 쓰이는 ‘범용기술’이며 인간의 육체적 능력뿐만 아니라 지적 능력을 높여주는 ‘증강기술’이며 경제와 산업 및 기타 사회 시스템 전반의 성장을 이끌어 가는 ‘선도기술’이라고 할 수 있다. 삼성전자나 SK하이닉스는 메모리 일변도에서 탈피하기 위해 시스템반도체와 센서, 소부장 기술 자립, 소재 개발, 팹리스 스타트업 생태계 조성 등을 추진하는 종합반도체 업체로 기반을 다지고 있다. 2024년 기준으로 메모리 반도체 시장 점유율은 한국이 전세계 73.2%를 차지하고 있다. 지난 20년간 치열한 치킨게임을 통해 메모리 반도체 시장에서는 사실상 삼성전자, SK 하이닉스, 마이크론 세 기업만 살아남은 상황으로 소수 독과점 구조 형태를 띄고 있다. ‘ 만일 한미 협력적 동반자관계가 성취된다면 미국의 뛰어난 설계기술과 한국의 제조기술이 같이 움직일 수 있어 신 에치슨 라인을 설정하지 않고도 세계 반도체 패권을 실질적으로 장악할 수 있는 길이 열리게 되는 것이다. 한국경제는 지금까지 선진국 기술을 모방하는 국가로서 한강의 기적을 이룩하였으나 중국의 값싼 물량공세로 기술추격과 선진국의 기술력의 사이에 끼어 넛 크랙커의 호두 신세가 되어 이럴 수도 저럴 수도 없었다. 그간 기술자립기반을 마련하여 세계적인 기술력을 보유할 수 있게 되었다. 반도체 이외에도 조선분야에서 쇄빙선과 LNG운반선을 제조할 수 있는 기술을 보유한 유일한 국가가 되었다. 그래서 앞으로 러시아와 미국의 북극항로 개설에 절대적으로 역할을 담당할 수 있게 되었다. 그래서 미국의 마스가 플랜을 실행해 나가는 주체가 되고 있고 러시아는 북극항로 개발에 한국경제에 목이 메인 실정이다. 이어서 전기차 배터리 시장도 중국 CATL: 시장 점유율 1위를 차지하고 있으나 국내 3사 (LG에너지솔루션, SK온, 삼성SDI)가 30%대였던 시장점유율을 유지하고 있다. 그렇지만 미중 패권전쟁으로 중국경제가 봉쇄된 상황에서 미국 및 유럽 시장에서의 판매는 자연스럽게 한국경제 차지가 되어 한국경제가 멈추면 지구경제가 멈춘다는 말이 나올 정도가 되었다. 이런 기술력을 바탕으로 세계 경제를 이끌어나가는 플레이어로서 역할을 담당해 나가야 한다. 미중 패권전쟁에서도 중재자로서의 역할을 담당할 수 있는 실용외교를 기반으로 새로운 선도국가로서의 입지를 확보해 나가야 한다. 이는 무엇보다도 세계 평화를 이룩해 나갈 수 있는 국가로서의 입지를 확고히 하여 지속적인 발전기틀을 마련해 나가야 한다. 우리나라의 건국이념은 “널리 인간세상을 이롭게 하라”는 홍익인간(弘益人間)이다. 이런 홍익인간의 바탕으로 세계 평화를 지켜 나가는 국가로서의 확고한 입지를 확보한다면 세계 최고의 국가로서의 지속적인 발전기틀을 마련해 나갈 수 있다. 더욱이 붕괴위기에 직면해 있는 지구환경에 일익을 담당해 나가는 국가가 되어 우리 후손들이 안락한 삶의 터전을 되살려 나가는 국가 이미지를 확보한다면 위대한 대한민국의 깃발을 더욱 휘날릴 수 있는 기반이 마련될 수 있는 것이다.

• 탄소중립이란 저탄소 사회로 가는 길

  탄소중립이란 화석연료 사용을 중단시키는 일이다. 그런데 우리는 지금까지 화석연료에 기반을 둔 시장경제체제에서 살아왔기 때문에 화석연료 사용을 중단시키는 일은 기존 체제를 무너뜨려야 가능하다. 이는 또한 기존 산업체나 기존 세력들은 엄청난 손해를 감수해야만 이뤄질 수 있어 탄소중립에 대해서는 항상 반대세력이 있기 마련이다. 미국 트럼프 대통령도 기득권 세력을 대표하여 탄소중립에 대한 역행을 주장하면서 대통령에 당선되는 대표적인 탄소중립 반대세력이라고 할 수 있다. 그렇지만 산업혁명이후 250년간 화석연료를 너무나 많이 사용하여 자원고갈상태에 들어가고 있으면서 화석연료에서 배출되는 온실가스(이산화탄소)와 환경오염물질로 인하여 지구는 기후위기와 생태위기, 그리고 분해되지 않는 플라스틱사용으로 지구가 쓰레기 더미위에서 올라앉아 있는 쓰레기 위기를 맞이하고 있다. 기후위기는 폭염, 가뭄, 대형 산불과 폭우, 태풍, 지진 등 극한 기상이변으로 세계 인류의 생명을 위협하고 있다. 그리고 지구생태계는 이미 3분의 2가 멸종된 상태에서 먹이사슬로 연결된 생태계는 멸종 도미노현상이 일어나 멸종속도는 급진전되고 있다. 이런 지구 붕괴위기를 극복하기 위해서 세계 인류는 탄소중립, 생태보전과 생태복원, 그리고 자원의 재활용과 재자원화를 통하는 순환경제체제를 구축해야만 한다. 사실 기후위기는 온난화지수가 산업혁명 이전 280ppm에서 450ppm으로 60%이상 늘어남에 따라서 기상시스템이 무너지면서 이젠 지구기온이 40도를 넘어서고 있다. 지구기온이 40도를 넘어서면서 열돔 현상이 일어나 찜통더위로 50도를 넘어서 도저히 살 수 없는 지옥같은 환경이 오랫동안 조성된다. 그리고 해양 산성화가 급진전되면서 물고기가 떼죽음을 당하고 토양산성화로 농작물이 자랄 수 있는 양분이 사라져 더 이상 지구에서 생물체가 살 수 없는 곳으로 급변하고 있다. 더욱이 북극과 남극의 해빙으로 얼음이 사라지면서 얼음의 반사율이 70, 80%에서 대기권 반사율인 8%로 낮아지면서 북극지역의 온난화현상은 다른 곳의 2배, 3배 이상 빨라지고 있다. 그리고 해양의 탄소흡수력이 약회면서 지구상 탄소의 4분의 1을 흡수하던 해양이 더 이상 흡수력을 발휘하지 않고 있다. 그래서 지구온난화의 속도는 급진전되고 있어 지금 당장 화석연료를 중단시키지 않으면 지구붕괴를 막아낼 수 없는 실정이란다. 그래서 2023년 말, 두바이에 열린 28차 유엔기후변화 당사국총회에서 1.5℃ 이내로 유지하기 위해 “2030년까지 전 세계적으로 재생에너지 생산량을 3배로 늘리고 전 세계 연평균 에너지 효율 개선 속도를 2배 증가 시키자”는 결의를 하게 된 것이다. 다른 무엇보다도 화석연료 사용을 중단시켜 지구온난화를 정지시키는 탄소중립이 세계 인류의 생명을 지키는 가장 중대한 당면과제로 부각되고 있다. 그렇지만 매일 화석연료에 기반을 두고 일상생활을 해온 세계 인류가 이를 중단하고 새로운 청정에너지에 기반을 둔 새로운 세상을 만든다는 일은 결코 쉬운 일이 아니다. 만일 정전이 발생하여 우리들의 일상생활이 중단된다면 세상은 엄청난 재난이 발생하게 되어 정전을 최대한 막기 위한 안간힘으로 쓰고 있는 상황에서 화석연료 사용을 중단시키는 것은 얼마나 어렵고 힘든 일인지 우리를 쉽게 알 수 있다. 그래서 단기에 화석연료를 중단시킬 것이 아니라 중장기라는 기간을 두고 탄소를 적게 사용하는 저탄소 사회를 만들어 나가야 일상생활에 최소한으로 탄소중립을 성공시킬 수 있다. 그래서 탄소중립은 저탄소 사회를 만들어 나가는 일이라는 프로그램을 만들어 이를 실행해 나가야 하는 것이다. 저탄소 사회는 탄소가 보이는 저탄소사회, 탄소를 줄이는 저탄소사회, 탄소를 흡수 순환하는 저탄소사회, 그리고 저탄소가 정착되는 저탄소사회를 만들어 나가야 하는 4단계로 추진되어야 한다. 첫째, 탄소가 보이는 저탄소사회를 만들어야 한다. 지금까지 세계경제는 시장경쟁체제에서의 효율성만을 추구하는 기업들에 의해서 운영되어 왔다. 깨끗한 물과 공기, 생명력 넘치는 생태 다양성과 비옥한 토지 등 건강한 생태계는 아랑 곳 없이 기업들은 각자 이익만을 추구해 왔다. 특히 지구환경에 피해를 주는 제품은 친환경 제품보다 높은 환경 비용을 부담하지 않기 때문에 저렴하게 판매되고 지구환경에 피해를 주는 제품을 만드는 일에 주저하지 않고 있다. 그래서 기업들은 더 많은 이익을 챙기기 위해서 더 많은 상품을 만들어 내고 있다. 사실상 환경 피해는 대부분 정확히 측정하기 어렵고 각 기업의 책임 비중을 공정하게 밝혀내는 일도 불가능하다. 때문에 기업 활동으로 인한 환경 비용을 제품가격에 반영되지 못하고 있어 시장원리로서는 생태계를 관리할 수 없다. 그래서 지구생태계의 피해를 예측 가능하도록 각종 기술을 개발하고 탄소와 환경오염물질을 측정하여 이를 공개하고 관리 감독할 수 있도록 탄소가 보이는 사회를 만들어 나가야 한다. 이를 뒷받침할 수 있는 생태경제학이 사회를 이끌어 나가야 한다는 것이다. 둘째, 탄소를 줄여나가는 저탄소사회를 만들어야 한다. 국가 온실가스 감축목표 달성을 위한 전환, 산업, 건물, 수송, 비에너지(농축수산·폐기물·산림) 등 5대 부문별 추진과제를 제시하고 있다. 전력부문은 재생에너지 확대 및 화력발전의 탈탄소화를 기반으로 한 전력 패러다임 전환을 핵심과제로 선정하고 이를 달성하기 위해 재생에너지 보급기반 구축 및 이산화탄소 포집·활용·저장(CCUS) 보급 등을 필요로 하고 있다. 산업부문은 산업계 스스로 기술혁신을 통해 산업 환경 변화에 대비할 필요성을 강조했다. 특히 정부도 친환경 수소 확대, 스마트 에너지효율 향상 기술 등의 지속적인 지원이 필요하다. 그리고 건물부문은 정책, 기술, 국민생활 혁신의 연계 통합을 기본방향으로 건축물의 에너지 소요 줄이기(제로 에너지화) 달성과 고효율기기 의무화 확대 등을 핵심과제로 제시하고 있다. 수송부문은 친환경차 보급의 대폭적인 확대와 함께 철도·항공·선박 등 모든 교통수단의 저탄소화 촉진 및 기존 도로 중심에서 철도·해운으로의 물류체계 전환이 필요하다. 비에너지부문(농축수산·폐기물·산림)은 합리적 토지이용 및 스마트 기술 적용을 통해 지속가능한 농축수산 기반을 구축하고 자원 선순환 경제 구현을 위한 폐기물 감량 및 재활용 확대, 산림부문의 탄소흡수력 증진 강화를 주요과제로 제시되고 있다. 셋째, 탄소를 흡수, 순환되는 저탄소 사회를 만들어 나가야 한다. 사실상 화석연료를 연소시켜 20%만 사용하고 나머지 80%는 버려지고 있다. 특히 열에너지로 벼려지고 있는 비중이 절반을 넘어서고 있는데도 이를 재활용, 재자원화하는 기술이 개발되지 않아 지구생태계를 붕괴시키고 있다. 그래서 탄소중립은 각종 기술개발이 뒷받침되어야 가능한 일이다. 요즈음 환경 쿠즈네트 가설을 내세워 선진국들이 환경에 대한 무거운 책임을 부담토록 해야 된다는 주장이 대두되고 있다. 즉 쿠즈네트 가설은 경제성장이 이뤄지면서 소득격차현상은 일시적으로 심화되지만 일정한 소득향상이 진행되면 소득분배정책이 도입, 정착되면서 완화된다는 경제이론이다. 그렇지만 환경 쿠즈네트 가설이란 경제성장이 본격적으로 진행되면서 환경오염이 본격적으로 심화되지만 소득이 일정수준까지 향상되면 환경관련 투자가 늘어나면서 환경오염은 오히려 완화되는 추세를 보인다는 것이다. 즉 경제개발을 위해서 성장률이 높은 시기에서는 환경오염물질 배출이 높지만 소득이 일정수준 이상 늘어나면 환경오염배출이 오히려 줄어들게 된다는 것이다. 따라서 이미 환경오염물질을 많이 배출하여 환경오염 유발에 책임을 지고 있는 선진국들이 더 많은 책임을 부담해야 된다는 원칙이 설득력을 얻고 있다. 따라서 선진국은 저탄소 사회로 가기 위한 각종 기술개발을 통하여 지구붕괴위험으로부터 벗어날 수 있도록 후진국과 함께 탄소중립을 추진해 나갈 수 있도록 배려와 협력이 요구된다. 이를 제도적인 장치를 마련하여 시장경제체제의 경쟁사회에서 다함께 살아갈 수 있는 공생발전사회로 전환시켜 나가야 한다. 넷째, 저탄소사회가 정착되어 지속적인 발전기틀을 마련해 나가야 한다. 국제에너지기구(IEA)는 “2020년 세계 각국은 코로나19 사태로 경제성장이 대폭 감소되고 에너지 소비량과 전체 온실가 배출량이 7.5% 가까이 줄었다”는 보고서를 발표했다. 만일 이런 크기로 매년 온실가스를 감축시켜 나간다면 2030년까지 절반이상을 감축시켜 나갈 수 있다는 계산이 나온다, 그래서 전 세계 각국들이 다함께 저성장, 저탄소사회를 만들어 나가야 한다. 지금까지 시장경제체제에서는 개인적인 소유욕을 자극시켜 상품판매를 촉진시켜 왔지만 앞으로 공생발전사회는 개인적인 소유욕이 아니라 공유개념을 널러 보급시켜 중고품을 재활용, 재자원화하여 저성장에서도 다함께 행복하게 살아갈 수 있는 사회를 만들어 나가야 한다. 탄소중립이란 세계 인류가 자신의 운명을 뒤바꿀 수 있고 생태계 파괴의 재앙을 피하면서 지속가능한 발전을 할 수 있는 유일한 길이라는 사실을 인식하여야 한다. 그리고 우리 후손들의 삶의 터전을 지켜 나갈 수 있는 기반이 된다는 사실을 인식하고 지구환경을 되살려 나가겠다는 결의를 다짐해야 한다. 이를 위해서 과감하게 탄소세를 도입하고 일반 상품까지도 확산되어 저탄소 상품을 일상화시켜 나는 노력이 뒷받침되어야 한다. 탄소성적표지제도란 제품의 전과정(생산-유통-사용-폐기) 동안 발생하는 온실가스 발생량을 공인기관의 인증을 받아 제품에 부착하고 소비자는 이를 확인하고 구매하도록 하여 시장주도로 저탄소제품의 구매를 촉진코자 하는 제도를 정착시켜 나가야 한다. 우리나라는 2008년 7월, 항공, 가전, 식품, 가구 등10개 제품에 대한 시범인증을 거쳐 2009년 1월 탄소성적표지 인증제도(탄소배출량인증) 시행 및 2010년 1월부터 저탄소상품인증제도 시행을 하기로 하였으나 아직도 실행되지 않고 있는 실정이다. 저탄소로 가는 길은 멀고 험하며 많은 사람들의 고통을 요구하고 있다. 그렇지만 이를 성공적으로 완성시키지 않으면 지구붕괴로 세계 인류는 전멸할 수 있다는 사실을 인정하고 지구환경을 되살려 나가겠다는 다짐을 해야 할 것이다.

• 재생에너지와 수소에너지만이 탄소중립 모델이 될 수 있어

  세계적으로 탄소중립에 성공사례로 꼽고 있는 국가는 독일이다. 독일은 현재 재생에너지 비중이 55%이며 2030년까지 80%로 확대할 방침이며 2035년 재쟁에너지를 100%로 계획하고 있다. 그 이후 재생에너지를 지속적으로 확대시켜 이를 기반으로 하는 수전해 방식의 그린수소 생산으로 수소경제시대를 이끌어 나가겠다는 방침이다. 결국 재생에너지에 기반으로 그린 수소를 생산하여 탄소중립을 성공적으로 완성시켜 나가겠다는 계획을 수립하고 있다. 이에 반해 우리나라는 현재 9% 수준에 머물러 있으면서 재생에너지 확대에 적극성을 보이지 않고 있다. 더욱이 중앙정부가 나서서 좁은 국토에서 재생에너지는 부적당하며 비용부담이 큰 에너지 생산방식이라고 부정적인 인식을 심어주고 있다. 세계 평균 재생에너지 비중이 30%를 넘어서고 있는데도 우리나라는 9%수준에 머물러 있으면서 송배전 시설조차도 완성되지 않아 호남지역의 재생에너지 설비확대는 중단시키고 있는 실정이다. 그렇지만 세계에서 가장 값싼 대체에너지원은 대체로 태양광 발전이 꼽히고 있다. 국제재생에너지기구(IRENA)에서는 “지난 10년간 대규모 태양광 사업의 비용이 85% 감소하여, 2020년 기준 풍력과 함께 가장 저렴한 발전원으로 자리 잡았다”고 밝혔다. 최근 태양광 발전이 아시아태평양 지역에서 가장 저렴한 전력원으로 부상했으며, 균등화발전원가(LCOE)가 하락세를 보이고 있다고 설명하고 있다. 2023년 9월 발표한 ‘2050 넷제로 로드맵’ 보고서에서 “2050년 전체 에너지 공급량에서 태양광이 26%, 풍력이 16%, 수력 5%로 재생에너지 47%, 원전 12%로 전체의 59%를 차지하고 나머지 40%가 수소에너지가 차지하게 될 것이다”라고 전망하고 있다. 결국 앞으로 화석연료의 대체 에너지로서는 재생에너지와 수소에너지가 차지하게 될 것이란다. 이런데도 윤석열 정부는 재생에너지보다도 원전을 더 선호했고 난데없이 30년 만기 석탄화력 발전소를 폐기하지 않고 LNG발전으로 전환, 암모니아 수소 혼소발전으로 진화시켜 수소발전화 하겠다는 방침을 결정하였다. 사실상 암모니아 수소혼소발전이란 기술적으로 너무나 열량차이가 크기 때문에 관리가 불가능하다는 평가가 이미 내려졌는데 이를 무시하고 고집하여 지방정부가 탄소중립 기본계획을 수립하는데 큰 혼란만 가중시키고 있다. 국제에너지 기구(IEA)는 탄소중립을 추진하려면 기후예산이 GDP의 5% 수준으로 요구된다고 밝히고 있다. 그런데 우리나라 기후예산은 기존 예산 분류에 따른 금액 39조 5,000억 원, 제1차 탄소중립녹색성장기본계획(탄소중립기본계획) 내 재정투자 계획액 13조 3,000억 원, 온실가스감축 인지예산 내 6조 3,000억 원으로 59조 1천억원이다. 2024년 한국 명목 GDP는 1조 8,699억 달러으로 한화로 2,617조원이다. 그런데 ‘국가 탄소중립 기본계획’은 2023년 4월에 제1차 계획이 만들어졌고 5년마다 수립하게 되어 있어 매년 평균 대략 12조에 불과하다. 이는 GDP의 0,46%로서 국제적 요구예산의 10분의 1에도 미치지 못하는 금액이다 2010년, EU국가에서는 1990년대 대비 탄소배출량이 이미 24%나 감축시켰으나 우리나라는 탄소배출량이 감축된 것이 아니라 3배나 증가시켰다. 이런 사실을 인식한다면 다른 나라보다도 더 많은 기후예산이 요구되는데도 적은 기후예산을 책정해놓고 거기에다 에너지 믹스전략을 맞춰 나가려는데 초점을 맞춰 우왕좌왕하는 모습을 보이고 있으니 재정낭비가 심할 수밖에 없다. 결과적으로 적은 예산으로 더 높은 효율성을 나타낼 수 있는 방안을 찾아내기 위해서 안간힘을 쓰고 있으나 세상에는 공짜란 존재하지 않는다는 사실을 명심해야 할 것이다. 이재명 정부는 출범하면서 석탄화력발전은 2040년까지 폐기하겠다고 선언하였다. 그리고 재생에너지 전기화를 통하여 탄소중립을 성공적으로 추진해 나가겠다고 밝혔다. 이를 위해서 에너지고속도로(재생에너지 송배전 시스템)을 구축하여 재생에너지 시설확대를 뒷받침하겠다는 방침을 발표하였다. 삼성전자는 RE 100 실행률이 12%에 불과하여 유럽국가에 수출은 사실상 어렵게 되어 있다고 호소하였다. 사실상 세계 평균 RE100 실행률은 53%로 우리나라보다 4배나 높은 편이다. 이에 따라서 이재명 정부는 재생에너지 송배전 시설인 에너지 고속도로 건설을 강력히 추진해 재생에너지 전기화에 매진할 수 있는 여건을 조성하겠다는 것이다. 전국 곳곳에서 재생에너지를 생산하고 이를 전국 어느 곳에서나 송배전할 수 있도록 하여 생산업자들에게 손해가 되지 않도록 만들겠다는 것이다. 우선 서해안 에너지 고속도로는 전남, 전북 등 서해안 지역의 풍부한 해상풍력(20GW 규모)과 태양광 등 재생에너지 발전 자원을 활용해 생산된 전력을 수도권 및 주요 산업단지로 직접 송전하는 초고압직류송전(HVDC)망을 2030년까지 구축하다는 것이다. 더 나아가 2040년까지 서해안을 넘어 영·호남, 동해안까지 전력망을 연결, 한반도 삼면을 아우르는 U자형 에너지 고속도로를 완공한다는 계획이다. 서해안 에너지 고속도로는 단순한 전력망 확장을 넘어 재생에너지 중심의 에너지 전환을 가속화하고 전력 시스템의 초고도화를 촉진한다는 것이다. 현재 수소 에너지생산은 1%만 그린수소이고 나머지 그레이 수소, 블루수소, 석탄복합가스 수소 등 대부분 화석연료에서 추출되고 있다. 그레이 수소는 1㎏ 생산 시 5~10㎏의 이산화탄소가 발생되기 때문에, 탄소중립을 달성하려면 블루 수소로의 전환이 필수적이다. 이 경우 수소는 탄소 배출량에 대한 탄소 가격을 포함해도 1MWh당 86달러에 불과하다. 그렇지만 CCUS기술을 활용하여 수소를 생산한다면 그 가격은 1MWh당 200달러에 달하고 있어 CCUS기술이 일반화되기 이전에는 사실상 블루 수소를 생산할 수 없는 지경이다. 결국 태양광 발전, 풍력발전, 등 재생에너지의 전력을 활용하여 수전해 방식을 활용하여 생산되는 그린 수소가 수소 생산체제의 전부라고 할 수 있다. 국제적으로 LNG에서 추출되는 그레이 수소에 CCUS기술을 동원하여 탄소를 제거한 블루수소를 인정하고 있다. 그렇지만 CCUS기술은 흡입과정에서 복잡한 절차와 많은 비용을 부담해야 하기 때문에 사실상 경제성이 부족하여 이를 상품화하는 데는 한계성을 안고 있다. 보령시에서 세계 최고의 블루수소 생산단지 조성을 발표하여 추진하려고 했지만 경제적인 부담이 크기 때문에 이를 사용하려는 수요자가 나타나지 않아서 결국에는 포기한 상황이다. 울주군에서도 원전수소 생산단지 조성계획이 국무회의에서 인증을 받았지만 제4세대 원전기술이 뒷받침되는 2040년 이후에 가능할 것으로 전망하고 있다. 그리고 원전 건설에 보통 10년이라는 건설기간이 수요되기 때문에 결과적으로 2050년 이후에 이용가능하기 때문에 실제로 2050 탄소중립에 큰 보탬이 되지 않는다. 그레이 수소를 CCUS(포집 저장 활용)기술을 이용하는 블루 수소방식과 고온 열분해 방식을 활용하는 청록수소로 생산하는 방식으로 무탄소 수소를 생산할 수 있다. 현재 블루 수소 생산단가는 LNG를 U$10/MMbtu로 수입하여 수소를 생산하고 배출탄소를 동해 등 국내 인근 매립지에 저장한다면, 4천 원 중반 대에서 활용이 가능하다고 한다. 하지만, 국내 매립지 부족 및 사회적 수용성 이슈 등으로 해외 매립지 개발이 불가피하기 때문에 현실적으로 최종 가격은 6천 원에 육박할 전망이다. 반면, 청록수소는 블루수소와 유사한 4~7천 원대에서 활용이 가능하지만 고체탄소의 활용성에 따라 2~3천 원대의 잠재력을 보유하고 있어 블루수소 생산단가의 절반 가격이 된다. 수소 1kg에 고체탄소 3kg이 생산되는데, 15%는 그래핀, 카본블랙 등 고부가 소재, 85%는 일반 산업용으로 활용 시 2천 원대의 이익을 실현시킬 수 있다. 당진시는 국내 최고의 LNG생산단지가 건설되고 있다. 최근 한미 정상회담에서 트럼프 미국 대통령이 연내 북한을 방문하고 싶다고 발표하면서 남북경협가능성이 높아지고 있다. 이에 따라서 2006년에 러시아 연해주 공화국과의 LNG 파이브가 재개 될 경우 4천원대 LNG가격은 이의 3분의 1가격인 1300원까지 낮아질 수 있다. 그리고 청록수소를 생산할 경우 고체 탄소 판매까지 감안한다면 오히려 이익이 날 수 있는 구조이다. 따라서 당진시는 LNG를 기반으로 청록수소 생산기지를 만들어 세상에서 가장 값싼 수소를 대량으로 생산할 수 있는 여건이 조성되고 있어 청록수소 생산기지로 만들어 나가겠다는 포부를 갖고 지속적으로 스터디를 해서 당진형 탄소중립 모델로 만들어 나가야 할 것이다. 위기는 위험과 기회가 동시에 나타나기 때문에 위험속에서도 기회를 포착하여 새로운 계기를 만들어 나갈 때 당진산업단지의 붕괴를 방지하고 지속적인 발전기틀을 마련해 나갈 수 있다.그리고 기회는 나르는 화살과 같아서 제 때 포착하여 내 것으로 만들어 나가는 노력하지 않으면 결국에는 놓치게 된다는 사실을 명심하고 당진형 탄소중립 모델을 만들어 나가는데 당진시민들이 합심하여 노력해야 할 것이다.

• 당진형 탄소중립 모델은 LNG을 기반으로 청정에너지 생산단지

  지난 7월 8일, 충남환경운동연합 기후에너지특위 조순형 위원장은 “보령에 건설되려던 LNG 터미널이 경제성의 이유로 계획이 철회되었고 국내 최대 규모인 가스공사 당진 LNG 터미널은 더욱이 이용률이 높을 것이라고 보지 않는다”며 LNG가스도 석탄이나 석유와 같은 화석연료로 폐기되어야 할 대상으로 보고 있다. 또한 환경단체들은 당진 LNG 터미널 건설에 대해 ▲기후위기 가속화 ▲경제성 부족으로 인한 자산 좌초 위험 ▲탄소중립 정책에 역행 ▲온실가스 배출 증가 ▲지역 대기오염 악화 등을 이유로 반대하고 나섰다. 그리고 한국가스공사가 추진하는 2단계 확장 사업의 전면 철회를 요구하며 공익감사 청구, 가처분 신청 등 법적 대응도 진행하고 있다. 사실 2022년 기준 재생발전 설비는 29.2GW에 달하고 있는데 전력피크 발생 시 실제 기여하는 발전기 실효용량은 5.6GW에 불과하다. 결국 재생에너지의 실효용량은 전체 20%에 불과하기 때문에 전력 안전성이 큰 위험요소가 되고 있다. 이에 대한 보완 대책이 불가피하게 요구되고 있다. 즉 재생에너지는 바람이나 햇볕에 의해서 발전되기 때문에 간헐성이란 불확실성이 크게 좌우하게 되고 있으면서 소량생산체제이어서 이를 저장, 관리하는 기술개발이 이뤄지지 않고 있다. 그래서 재생에너지를 사용 후 남은 전력으로 수전해방식으로 수소를 생산하는 방식으로 관리되고 있다. 결국 그린 수소란 재생에너지에서 쓰고남은 전력으로 저장 관리하기 위한 수단으로 활용되고 있는 것이다. 지난 2021년 4월, 삼성중공업이 세계 최초로 LNG 냉열 발전시스템인 'S-REGAS(CGR, Cold Power Generation & Regasification)' 실증에 성공했다. 'S-REGAS(CGR)'란 LNG-FSRU(부유식 가스 저장, 재기화 설비)의 핵심 기술인 LNG 재기화 시스템에 '탄소 제로' 냉열발전 기술을 적용함으로써 전력 생산에 들어가는 비용을 획기적으로 낮추는 기술이다. 통상 LNG는 -162℃ 이하 액체 상태로 운송되며, 이를 연료로 사용하기 위해서는 온도를 가해 증발시켜 가스 상태로 변환하는 재기화 과정을 거친다. 당진 LNG생산단지는 바로 -162℃ 이하 액체 상태로 들여온 얼음을 다시 기화상태인 LNG로 만들어 각 가정의 보급하도록 만드는 일을 담당하고 있다. 여기에서 발생되는 냉열은 바다로 쏟아내 버려지고 있다. 그런데 삼성중공업이 이런 버려지는 냉열을 발전으로 재활용하여 LNG의 탄소제로를 만들고 효율을 높이는 일석이조( 一石二鳥)의 효과를 거둘 수 있는 기술개발에 성공할 수 있게 되었다. 현재 국내에는 매년 4000만톤의 LNG가 도입되고 있고, 이중 1%를 제외한 99%의 냉열에너지 약 80억Mcal이 사용되지 못하고 매년 버려지고 있다. LNG 냉열은 바다에 버려져 기화되면서 에너지 손실은 물론 해양생태계 파괴의 주범이 되고 있다. 이에 한국가스기술공사는 2016년부터 냉열 활용기술 보유 기업들과 파트너십을 맺으며, LNG냉열 사업을 준비 해왔다, 결국에는 2019년 11월 국내 최초로 유진초저온(현, 한국초저온평택)과 협력해 LNG냉열 공급시스템을 구축하고, 급속냉동 및 냉장창고의 냉열 활용 실증에 성공했다. 이후 축적된 기술력과 안정적인 시공 역량을 기반으로, 2024년 6월 인천신항 배후단지 콜드체인 구축사업에서 LNG냉열 공급설비 설계, 구매 및 시공 계약을 체결했다. 이는 LNG냉열을 활용한 친환경 냉동·냉장 물류센터를 구축하는 대규모 프로젝트로, 수도권 물류의 새로운 핵심 인프라로 자리 잡아가고 있다. LNG냉열은 LNG를 기화하는 과정에서 발생하는 초저온의 냉열 에너지로서, LNG 1kg당 약 200kcal의 열 에너지를 발생시킨다. 이를 활용하면 기존에 버려지던 냉열에너지를 활용해 기존 연료(화석연료 등)을 대체할 수 있어 기존 전기식 냉동 시스템보다 운영비용을 절감함과 동시에 온실가스 배출 감축 효과까지 기대할 수 있다., 최근에는 맞춤형 냉각 솔루션 개발을 통하여 산업단지, 데이터센터, 빙상 레저시설, 신선식품 초저온 유통망 등 다양한 분야에 LNG냉열 솔루션을 제공하며, 탄소중립의 성공적인 완성에 크게 기여하고 있다. 이 같은 냉열 활용기술이 개발되면서 이제 LNG는 탄소배출을 하는 화석연료가 아니라 탄소배출이 없는 무탄소 청정에너지로 대접을 받을 수 있게 되었다. . 지난 8월 15일, 미국과 러시아 대통령의 알래스카 정상회담이 개최되었다. 이 자리는 우크라이나 전쟁 종전 방안을 논의하기 위해 추진된 회담이지만 북극항로와 알라스카 연해주의 가스 개발에 관한 논의도 이뤄졌다고 알려지고 있다. 2000년 미국 지질조사국(USGS)은 전 세계 미발견 천연가스 매장량이 5,196 tcf(테라피트)에 달할 것으로 추정하고 200년을 사용하는 석탄매장량에 못지않게 충분히 사용할 수 있는 LNG 매장량이 있는 것으로 추정하고 있다. 2024년 동해 가스전의 경우, 최대 140억 배럴 중 75%가 천연가스(약 105억 배럴)일 것으로 알려졌다. 결국 화석연료 사용을 중단시키는 탄소중립은 값싼 수소를 대량으로 생산하는 기술이 개발되기 이전에 LNG + 냉열 재활용, LNG+ CCUS(블루수소), LNG + 고온 열분해방식(청록수소) 등 LNG를 활용하여 탄소중립을 성공적으로 완성시켜 나가야 할 것이다, 미국의 알라스카나 러시아 연해주의 가스개발이 추진된다면 본격적인 LNG판매 경쟁에 들어가게 될 것이다. 그리고 트럼프가 북한을 방문하게 된다면 결국 남북경협관계는 쉽사리 이뤄지게 될 것이다. 이런 상황에서 당진산업단지에서의 현대제철의 일괄제철소와 당진화력발전소가 폐기된다면 이를 대체할 수 있는 산업은 LNG를 기반으로 하는 청정에너지 생산이 될 것이다. 그리고 값싼 LNG를 활용하여 동남아 국가들에게 LNG를 공급하는 LNG허브역할을 할 수 있는 여건도 조성될 것이다. 당진 탄소중립 모델은 이 같은 특성을 충분히 고려하여 LNG를 기반으로 하는 청정에너지 생산체제를 갖춰 퇴출되는 근로자와 화력발전, 그리고 일괄제철소를 대신할 수 있는 경제체제를 구축해 나가야 한다. 이런 내용을 당진시민들이 공유하여 충분한 논의를 거쳐 멋진 당진형 탄소중립 모델을 완성시켜 청정에너지 생산단지로 전환, 당진경제를 더욱 발전시켜 나갈 수 있는 기틀을 마련해야 할 것이다.

• 테슬라와 현대차의 전기차 생산전략 차이

  테슬라의 일론 머스크 최고경영자(CEO)는 올해 7월 2분기 실적 발표에서 "올해 말까지 미국 인구의 절반 이상이 테슬라의 자율주행 호출 서비스인 로보택시를 이용할 수 있게 될 것이다“고 밝혔다. 그리고 업계는 “테슬라가 오랫동안 약속했던 2만 5000달러 (약 3500만원) 보급형 전기차의 꿈은 뒤로하고, 회사의 역량을 AI와 로보틱스라는 새로운 심장에 집중시키겠다”는 명백한 선언으로 해석하고 있다. 테슬라는 자동차 기업이라는 정체성을 벗고, 인공지능(AI)과 로보틱스를 양축으로 하는 '지능형 기술 기업'으로의 전면적인 재편에 나선다. 즉 전기차 전환단계를 뛰어넘어 바로 미래차를 완성차로 만들어 나가겠다는 대단한 포부를 제시하고 있다. 테슬라의 전기차 경영전략은 3가지 원칙으로 집약될 수 있다. 첫째, 완전자율주행에 최적화된 맞춤형 칩 'HW 4.0'의 고도화와 공급망의 내재화다. 테슬라는 시각처리·신경망 연산 기능을 칩에 통합한 자체 칩 개발에 투자를 아끼지 않는 동시에, TSMC 등 세계적인 파운드리(반도체 위탁생산) 업체와의 장기 협력을 통해 미래의 공급 충격에 대비한 견고하고 통제 가능한 공급망을 구축하고 있다. 둘째, AI 반도체 최강자 엔비디아와의 복잡 미묘한 협력하며 경쟁하는 관계를 설정하고 있다. 테슬라는 차량용 AI 칩을 독자적으로 설계하지만, 머스크의 또 다른 AI 신생기업 xAI는 거대언어모델 '그록(Grok)' 훈련을 위해 현재 약 20만 개의 엔비디아 칩을 사용 중이며, 이를 100만 개까지 확대할 계획이다. 엔비디아는 필수 동반자이자 잠재 경쟁자인 셈이다. 동시에 xAI가 브로드컴(Broadcom)과 손잡고 자체 AI 칩 개발을 모색한다는 소문은 AI 기반 시설(인프라) 시장의 패권 경쟁이 한층 더 치열해질 것을 예고한다. 셋째, 가장 파격적인 행보는 스페이스X에서 나온다. 머스크의 우주 기업 스페이스X는 텍사스에 첨단 칩 포장 기술인 '패널레벨 팬아웃 반도체 패키징(Fan-Out Panel-Level Packaging, FOPLP)' 시설을 건설 중이다. 스페이스X의 이러한 움직임은 칩 생산의 물리적 기반 시설에 직접 뛰어드는 과감한 시도이자 AI 칩의 생산 및 공급 방식을 근본적으로 뒤바꿀 잠재력을 지닌다. 또한 스페이스X는 삼성전자와 165억 달러 규모의 반도체 계약을 맺고 마이크론(Micron), 인도 CG 세미(CG Semi), 타타 일렉트로닉스(Tata Electronics) 등과 세계 공급망을 구축하며 지정학적 위험 분산에도 나서고 있다 테슬라의 차세대 차량 기반은 전기차 생산을 넘어, 인간형 로봇 옵티머스의 대량 생산을 위한 핵심 시설로 활용할 예정이다. 머스크가 "연간 수백만 대 규모 생산을 목표로 극단적 자동화와 전례 없는 원가 절감을 실현할 것"이라고 밝힌 것처럼, 옵티머스는 이 새로운 생태계의 능력을 증명할 상징적 결과물이 될 전망이다. 테슬라의 이런 대전환은 단순히 기술적 야망을 실현하는 것을 넘어, 복잡한 기술과 자원을 효율적으로 관리하고 '기술 주도 제조기업'의 정의를 새로 쓰는 조직 역량에 대한 거대한 '시금석'(試金石)이라고 할 것이다. 그 결과는 테슬라라는 기업의 운명을 넘어 AI, 로보틱스, 첨단 제조업을 둘러싼 미래 세계 경쟁의 향방을 결정짓는 중요한 분수령이 될 전망이다. 이에 반해 현대차의 새로운 생산 공정을 개발하여 2045년까지 전기차를 통하여 완전한 탄소중립을 달성시키겠다고 선언하였다. 즉 미래 차에 대한 기대보다는 완전한 전기차를 통하여 탄소중립을 완성시켜 나가겠다는 목표를 수립, 전기차 생산에 주력하면서 이의 효율성 향상에 초점을 맞추고 있다. 20세기까지 현대차 생산방식은 표준화된 제품을 대량생산하는 방식이었다. 수요에 비해 공급이 항상 부족한 상태에서 현대차는 굳이 수요자 중심의 생산을 할 필요가 없었기 때문에 공급자 중심의 ‘밀어내기’ 생산으로 일관했다. 하지만, 1990년대 말의 외환 위기를 경험한 후 현대차는 점차 수요자 중심의 생산방식으로 전환하게 되면서 글로벌 시장의 경쟁이 치열해지면서 수요 변화에 민감하게 대응할 수밖에 없었다. 현대차의 전기차 생산방식은 3가지 변혁을 통하여 새로운 발전기틀을 마련하고 있다. 첫째 플랫폼 공용화이다. 기아차를 통합한 후 현대차 그룹의 최고경영진이 적극적으로 추진한 전략은 플랫폼 통합이다. 환경 변화에 기민하게 대응하면서 모델의 다양화와 ‘규모의 경제’를 함께 실현하고자 했다. 현대차는 기아차를 인수한 후 플랫폼 수를 11개로 줄였고, 그 후 다시 5개로 줄였다. 기본 플랫폼은 경차, 소형차, 중대형차, 고급차, SUV로 구분된다. 여기에 전기차 전용 플랫폼인 EGMP(electronic global modular platform)까지 포함하면, 6개가 된다. 둘째, 현대차는 동일한 세그먼트 모델 간의 플랫폼 공용화를 추진하고 동시에, 새로운 모델이 개발될 때마다 모듈 생산의 비율을 높여 갔다. 완성차업체가 담당하는 최종 조립공정은 몇 개의 모듈을 조립하는 방식으로 단순화되는 경향이 있다. 또한 그룹 내 계열사였던 현대정공의 자동차부품 사업을 모태로 ‘현대모비스’라는 새로운 자동차부품 계열사를 설립하여 현대차의 모듈 생산을 주도하는 핵심 부품업체로 성장하도록 만들었다. 현대차는 새로운 모델이 개발될 때마다 모듈 생산의 비율을 높여 갔다. 셋째, 현대차는 파일럿 센터를 설립하여 제품개발 과정의 문제를 신속하게 해결했다. 2003년 현대차는 공장과 별도로 수도권에 입지해 있는 남양 연구소 부지 내에 대규모 파일럿센터를 건설했다. 그룹 전체의 파일럿 생산을 통합적으로 담당하는 파일럿 센터를 건립한 것이다. 파일럿 생산 단계에서는 제품 설계 상의 문제와 양산상의 문제를 동시에 발견할 수 있다. 현대차는 제품개발 초기 문제 해결 능력이 부족한 것을 파일럿 생산단계에서 집중적으로 해결하고자 했다. 이는 신차개발 과정에서 엔지니어들의 문제 해결 능력이 집중적으로 발휘되는 계기로 작용했다. 미래 자동차는 단순한 이동 수단을 넘어 생활공간으로 영역을 넓혀 자율주행과 인공지능은 필연적이다. 이를 위해선 전기 전자적 정밀 제어가 필수적이어서 미래 자동차는 전기차가 될 수밖에 없다. 기후위기를 막기 위한 명분보다 더 중요한 현실적 이유로 패러다임 전환은 불가피하다. 중국을 빼면 한국은 전기차 공급망을 수직 계열화한 거의 유일한 국가다. 뛰어난 전기차 플랫폼과 생산력을 보유하고 있고 세계에서 가장 질 높은 배터리 양산 능력을 갖췄다. 한국산 내연기관차는 우수한 성능을 지녔지만 브랜드 평판이나 성능에서 독일, 일본의 완성차 능가했다고 보기는 어렵고 점유율도 뒤져 있었다. 그렇지만 현대기아차는 전기차 시장에서는 품질은 세계적으로 인정하고 있고 플랫폼은 다른 업체보다 최소 2년은 앞서 있다는 평가를 받는다. 2024년 미국 시장에서 현대기아차는 폴크스바겐, 도요타보다 더 많은 전기차를 팔고 있다. 캐즘이니 수익성이니 따질 때가 아니라 많이 팔려야 수익성을 확보할 수 있다. 내연기관차에선 넘볼 수 없었던 자동차 패권을 한국이 가져올 최고의 기회가 지금 펼쳐지고 있어 이 기회를 놓치면 다음 기회는 없다는 각오로 생존투쟁을 벌리고 있다. 현대차의 주력 전기차 모델은 '아이오닉 5'로 현대자동차 전용 플랫폼인 'E-GMP 플랫폼'을 사용해, 배터리 1회 충전 시 최대 500㎞까지 주행할 수 있다. 또한 전기차의 단점으로 꼽히는 긴 충전 시간은, 800V 고전압 충전 시스템을 갖춰 350㎾급 초고속 충전 시 18분 만에 배터리를 80%까지 충전할 수 있다. 아이오닉 5의 또 다른 특징은 'V2L(Vehicle to Load)' 기능으로, 전기차 배터리 전력을 외부로 끌어다 사용하는 기능으로, '차박'시에 다양한 전자기기를 쉽게 사용할 수 있다. 이와 함께 아이오닉 5의 디자인은 현대 '포니' 시리즈의 디자인을 오마주해, 올드카 팬의 감성을 자극한다. 전기차는 내연차 시장을 전환시켜 나가는 거대한 시장이다. 테슬라는 여기에 미래차까지 포함시켜 포괄적이고 종합적으로 내연차 시장 전환에 뛰어들고 있다. 이에 반해 현대차는 전기차 생산에 충실하여 탄소중립이라는 목표를 설정하고 이에 맞춰 효율성을 높이는 전략으로 추진하고 있다. 과연 전기차 경쟁에서 테슬라와 현대차 중에 누가 승리할 것인지? 결국 시장에서 판가름이 나기 마련이다. 테슬라는 새로운 AI시대에 1등, 최고에 초점을 맞춰 포괄적으로 추진해 나가는 미래 자동차를 선점하겠다는 거대한 목표를 수립하고 있다. 이에 반해 현대차는 효율성 높은 전기차 생산에 초점을 맞춰 전기차 시장을 선점하겠다는 것이다. 결국 전기차 시장을 거쳐서 미래 자동차 시장으로 전환해 나갈지 아니면 바로 미래 자동차 시장으로 대전환할지는 시장에서 해답이 얻어지게 될 것이다.

  • 오피니언
  • 해나루의 아침

  2025-11-03

• 팔순에 뭘 하겠다고

  '우공이산(愚公移山)'이란 중국 고사가 생각이 난다. 90이나 된 노인이 고향에 내려와서 집 앞에 놓인 큰 두 산 때문에 불편을 겪던 '우공'이 온 가족과 함께 매일 흙과 돌을 날라 산을 없애려고 시도하였다. “내가 못 이루면 내 자식이 이어나갈 것이고 내 자식이 이루지 못하면 내 손자, 그런데 어찌 이룰 수 없는 일이라고 하느냐?”고 고집을 부렸다. 이를 불쌍히 여긴 옥황상제은 직접 자신이 산을 옮겨졌다고 한다. 내 나이는 올해 77세, 남자 평균수명 76세보다도 1살이 많다. 이는 또래 나이에 절반이 사망했고 앞으로 80세의 생존율 30%, 90세의 생존율 5%이라고 하니 앞으로 기껏해야 10년 정도 일할 수 있는 나이이다. 그런데도 불구하고 인터넷 신문을 운영하면서 당진시의 탄소중립을 성공적으로 완성시키고 당진농촌경제를 국민농업으로 되살려 나가겠다는 포부를 갖고 마치 우공이산과 같아 미련 많은 노인처럼 고집을 부리고 있다. 그렇지만 늙어서라도 어떤 목표를 갖고 꾸준히 노력하는 일은 건강에서 큰 도움이 될 수 있다고 이 고집을 계속 지켜 나갈 생각이다. 요즈음 평균수명과 건강수명의 차이가 17년이나 되는 만성질환시대에 우리들은 살고 있다. 늙어지면서 퇴행성이라는 질환을 앓게 된다. 즉 생명력을 살려나가는 기력()이 솨약해지면서 귀가 들리지 않고 눈이 침침해지고 걸음걸이가 불편해 진다. 여기에다 몸속에 각종 환경오염물질들이 유입되면서 각종 만성질환에 시달리게 된다. 가장 큰 비중을 차지하는 것은 대사증후군이라고 한다. 뇌는 걸핏하면 움직이지 않고 자기역할을 제대로 이행하지 않아 소화기능이나 배설기능이 고장이 나기 마련이다. 가장 큰 일은 우리들이 섭취한 탄수화물을 제대로 소화시키지 못하고 그대로 방치하여 지방으로 저장되는 당뇨현상이라고 한다. 이밖에 환경오염물질은 몸속에 각종 호르몬 작용을 방해하는 환경호르몬으로 작용하여 자주 고장을 일으킨다. 특히 호흡으로 흡수된 산소가 완전 연소되지 않고 남아 있는 활성산소가 각종 환경오염물질과 결합하여 암의 원인이 된다고 한다. 그러니 이것저것 조심해야 될 일들이 많아지고 매일 한줌씩 약을 먹어야 생존할 수 있는 만성질환시대이다. 늙어지면서 건강의 대부분은 “무슨 생각으로 살고 있느냐?”애 달려 있다고 한다. 내가 고등학교 때 읽은 책 중에 “마지막 말 한마디”라는 구절이 자주 나를 괴롭힌다. 프랑스에 국립묘지에 위대한 사람들을 모시고 있는데 위대한 사람여부를 결정하는 것은 죽음에 임박했을 때 내놓는 마지막 말 한마디라는 것이다. 그 사람이 마지막으로 남긴 그 말 한마디가 그의 인생을 대표하는 말이고 이것이 국민들을 감동시킬 때 위대한 사람으로 존경을 받게 된다는 것이다. 그래서 이런 사람들을 국립묘지에 모셔 존경함으로써 이 세상은 밝고 명랑하게 살아갈 수 있는 세상이 만들어 진다는 것이다. 그래 나는 자주 죽음에 임박해서 남겨야 될 ‘마지막 말 한마디는 무엇일까?’를 생각하게 된다. 의사들은 마지막 임종을 앞둔 환자들에게 생명력이란 결국 더 살아야 되겠다는 의지가 중요한 지렛대 역할을 담당한다고 말하고 있다. 임종을 앞둔 환자가 더 살아야 되겠다면 더 살 수 있는 힘을 갖게 되고 이젠 죽을 수밖에 없다면 결국을 생을 마감하게 된다는 것이다. 같은 늙은이들이 함께 살게 되면 대체로 한 사람이 죽고 난후 6개월 내에 다른 한 사람도 생을 마감하게 된다. 서로 의지하면서 살아간다는 것은 생명연장에 큰 도움이 된다. 그렇지만 반대로 한 사람이 죽고 나면 덩달아 죽어야 한다는 강박감을 갖게 되는 모양이다. 그래서 부부가 같이 살아가는 사람들은 대체로 7년 이상 더 살아갈 수 있다고 한다. 그러니 부부가 같이 늘어간다는 것은 큰 행운이라고 할 수 있다. 이같이 늙어서 “무슨 생각으로 살아가느냐?”는 그 사람의 건강에 직접적인 영향력이 미치는 일이 된다. 2005년 교토의정서가 발표된 이후 환경관련 칼럼을 쓰면서 환경문제가 세계 인류의 미래를 결정짓을 수밖에 없다는 사실을 깨닫게 되었다. 세계 인류는 지금까지 겪었던 어떤 재앙보다도 가장 큰 재앙이 우릴 기다리고 있다는 사실을 깨닫고 결국 기후환경은 세상은 새롭게 탄생시킬 수밖에 없는 엄청난 재앙이 일어날 수밖에 없다는 것을 알게 되었다. 화석연료에 나오는 이산화탄소와 환경오염물질은 지구 생태계를 멸종으로 몰아넣고 있다. 이미 지구생태계의 3분의 2가 멸종된 상태이고 한 종이 멸종되면 먹이사슬로 연결되어 있어 다른 한 종도 멸종되는 멸종 도미노 현상이 일어날 수밖에 없다. 그리고 이산화탄소는 200년간 대기권에 머물러 있으면서 태양에너지의 복사열을 품고 있어 지구기온이 상승하게 만든다. 2024년 현재 지구의 평균온도는 1.55도나 상승시켰다. 기온이 1도 상승하면 대기권은 수증기를 7%나 더 품게 되면서 스폰지 역할을 담당하게 된다. 이는 한쪽에서 습도를 빨아들이게 되면서 다른 한쪽은 폭염, 가뭄, 대형 산불이 일어나게 된다. 그리고 습도를 빨아들인 쪽에서는 폭우, 홍수, 지진, 태풍 등이 일어나면서 극한 기상이변으로 세계 인류은 생명의 위협을 받게 된다. 이런 기온상승은 우선 북극권과 남극권의 얼음을 녹여 해수면을 상승시키고 대서양의 해류를 움직이게 만드는 염도가 낮아지면서 해류 순환은 점차 이뤄지지 않아 지구기온을 조절 관리하는 허브가 사라지고 있다. 적도부근에서 일어나는 더운 해류를 북쪽으로 보내지고 북쪽에서 내려오는 차가운 해류는 남쪽으로 내려와 지구상의 기온을 조절하던 기능이 사라져 사실상 기상시스템이 붕괴하게 되었다고 한다. 지구기온이 40도를 넘어서면서 고기압이 뭉치게 되고 열돔 현상이 일어나 외부와 차단이 된다. 그러면 50도를 넘어서는 찜통더위가 지속되는 지옥과 같은 날씨가 지속돼 더 이상 살 수 없는 지구로 변해가고 있다. 더욱이 해양산성화와 토양산성화가 진전되면서 물고기들이 떼죽음을 당하게 되고 농작물이 자랄 수 없는 사막화현상이 급진전되어 지구붕괴를 우려하지 않을 수 없다. 세계 인류는 살 수 없는 지구를 되살려 나가기 위해서 우선 화석연료 사용을 중단시키는 탄소중립을 완성시켜야 한다. 그런데 화석연료를 사용하여 냉난방을 활용하는 사람들은 기상이변에 대한 영향을 거의 받지 않는다. 때문에 화석연료를 굳이 사용하지 않아야 되는 이유를 찾지 못한다. 그렇지만 냉난방이 없는 취약계층은 심각한 기상재앙으로 생명의 위협을 받고 살아가고 있다. 전 세계 인류의 20%에 해당되는 선진국들은 냉난방으로 기상이변의 위험성을 느끼지 못하고 있지만 80%에 해당되는 후진국들은 기상재앙의 80%를 겪으면서 물 부족, 식량 부족을 심각하게 겪으면서 지구붕괴를 두려워하는 지옥 같은 생활을 하고 있다. 후진국들은 선진국이 사용한 화석연료 때문에 일어나는 기상재앙이므로 선진국들이 책임을 부담해야 된다고 주장하고 있다. 그래서 피해와 손실기금을 마련하여 후진국의 열악한 여건을 개선시켜 나가야 한다고 주장하고 있다. 이에 선진국들도 동의하였지만 실제로 피해와 손실기금에 출연한 선진국들은 거의 없는 실정이어서 점차 닥쳐오는 지구붕괴위기를 해결할 방안을 찾지 못하고 있다. 2070년부터 지구붕괴가 본격적으로 시작되어 세계 인류의 절반, 세계 GDP의 절반이 사라지게 된다고 한다. 그래서 지금 당장 화석연료를 사용 중단시키는 일은 세계 인류의 생존여부를 결정짓는 중대한 변수가 될 수밖에 없다. 그렇지만 미중 패권싸움으로 각종 전쟁을 불러일으키면서 오히려 지구온난화를 부추기고 있으니 세계 인류는 지구붕괴를 막아낼 수 있는 힘이 없어 안타까움을 갖게 만든다. 탄소중립이란 세계 인류가 다함께 연대와 협력으로 나눔을 실천하는 공생발전사회를 만들어 나가야 지구붕괴를 막을 수 있다. 아프리카 모잠비크 내전(1977∼1992)이 15년 동안 지속되었다. 내전이 일어나는 동안 내전 양측은 모두 코끼리를 밀렵해 상아를 팔아 군비를 조달했다. 그래서 고롱고사 국립공원에 2,500마리가 넘던 코끼리는 15년 동안에 90%가 줄어 200마리밖에 남지 않았다. 최근 고롱고사의 코끼리들 중 상아가 없는 코끼리의 숫자가 내전이 있기 전에 18.5%에서 내전 이후 50.9%로 크게 증가했다. 상아 없는 코끼리는 겉모습만 바꾼 게 아니라 상아 없는 코끼리의 돌연변이 유전자를 갖고 이 세상에 태어나고 있다는 것이다. 결국 엄마 코끼리가 자신의 아기를 살려달라는 애원이 줄기세포까지 변화를 일으켜 상아 없는 아기 코끼리를 탄생시킨 것이다. 세계 인류도 우리 후손들에게 살 수 있는 삶의 터전을 물러주어야겠다는 간절한 기도가 줄기세포까지 영향을 미쳐 다함께 탄소중립을 성공적으로 완성시키는 기적을 이룩해 나가야 할 것이다. 엄마 코끼리는 자식을 살려내야겠다는 간절함과 이를 지켜 내야겠다는 끈기 있는 믿음으로 결국 상아 없는 아기 코끼리를 탄생시키는 기적을 만들어 놓았다. 세계 인류도 지구붕괴 위기에서 우리 후손들의 생명을 위협하는 기후위기, 생태위기, 쓰레기 위기를 극복해 나갈 수 있는 용기와 지혜를 갖도록 해야만 지속적은 생존이 가능하다. 그래 나는 마지막 순간까지 지구붕괴 사실을 전파하고 이를 수습하기 위해서 다함께 나눔을 생활하고 평화를 지켜 내면서 탄소중립이라는 공동목표를 달성해 나가야 된다는 전도사로서의 역할을 담당해 나가고자 한다. 우공이산이라는 고사에서 옥황상제의 도움이 큰 산을 올겼다고 하듯이 우리도 지구붕괴를 막아내야겠다는 다짐으로 연대와 협력이라는 네트워크를 만들어 탄소중립을 성공적으로 완성시켜 나간다면 이뤄지지 않을 수 없다는 생각이다. 그래 내겐 지구환경을 되살려 내는 일은 생명의 원동력과 같은 역할을 하고 있다는 생각이 든다.

  • 오피니언
  • 해나루의 아침

  2025-10-27

• 지구환경문제를 해결하는 소재, ‘금속-유기골격체(MOFs)가 노벨 화학상을 받아

  2025년 노벨화학상은 ‘금속-유기골격체(MOFs)’의 개념을 창시한 3명의 과학자에게 수여되었다. 즉 ‘금속-유기골격체(MOFs)’의 실용화 길을 연 스스무 키타가와(일본), 리처드 롭슨(호주), 오마르 M. 야기(미국) 세 과학자들이 노벨화학상을 받게 되었다. 스웨덴에서 12월, 수상자들에게 메달, 증서와 함께 상금 1100만 스웨덴 크로나(약 16억5500만원)를 3분의 1씩 나눠 갖게 된다. 금속 유기 골격체(Metal-Organic Framework, MOF)이란 가스 저장, 분리, 촉매, 센서 등 다양한 분야에서 응용될 수 있는 혁신적인 소재이다. 이는 금속 이온(예: 알루미늄, 구리)과 유기 리간드(예: 벤젠, 프탈산) 간의 결합으로 만들어진 다공성 결정체이다. 즉 금속 이온은 긴 유기(탄소 기반) 분자에 의해 연결되어 ‘주춧돌’처럼 작용하며 규칙적으로 배열된 거대한 공동(pore)이 생겨 스펀지처럼 속이 빈 구조를 가지면서도 매우 안정적으로 많은 양의 보관할 수 있다. 즉 다공성이란 구멍 때문에 물질의 표면적이 넓어 다른 분자들과 더 많이 반응할 수 있다. 이는 표면적이 커 반응성이 높아야 하는 촉매를 만들기 유리하고 내부에 이온과 분자를 담을 수 있어 여러 분야에 응용될 것으로 기대 받는 신소재다. 즉 수 나노미터(㎚) 크기의 매우 작은 구멍을 가진 다공성 물질이어서 1g에 축구장 크기의 넓은 면적으로 갖게 된다. MOF는 환경 문제 해결, 에너지 저장, 그리고 신약 개발 등 여러 분야에서 지속 가능한 솔루션을 제공할 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 앞으로의 연구와 개발을 통해 MOF의 활용 범위는 더욱 넓어질 것이며, 이는 인류가 직면한 여러 도전 과제를 해결하는 데 기여할 것이다. 첫째, 사막의 공기에서 물을 생산하는 기적 야기 교수팀은 2018년 MIT의 에블린 왕 교수와 함께 미국 애리조나 사막의 공기에서 식수를 추출하는 데 성공했다 습도 20% 이하의 건조한 공기에서도 MOF는 공기 중 수증기를 흡착했다가 낮에 햇빛으로 가열되면 수증기를 방출하고 이를 응축해 물로 만든다. 이는 전기나 에너지원 없이 햇빛만으로 물을 얻는 친환경 기술로, 기후변화로 인한 가뭄과 물 부족에 시달리는 지역에 새로운 희망을 제시했다. 야기 교수는 “공기 속 물 분자를 '보이지 않는 금'으로 바꿀 수 있다"고 말했다. 둘째, 청정연료와 에너지 저장 수소사회로 가는 관문 MOF는 수소(H₂)와 메탄(CH₄) 같은 기체 연료를 고밀도로 저장할 수 있다. 기존의 고압·극저온 방식보다 훨씬 안전하고 효율적이다. 즉 MOF는 단위 부피당 수소 저장량이 기존 탱크 대비 최대 2.5배에 달한다. 이 기술은 연료전지 자동차 등 차세대 수소 경제의 핵심 인프라로 주목받고 있다. 또한 MOF 내부 공동(cavity)은 촉매 역할을 해, 온실가스를 유용한 연료나 화학물질로 전환하는 탄소 재활용 촉매 반응에도 쓰일 수 있다. 둘째, '망상화학(Reticular Chemistry)'이 여는 맞춤형 물질 시대 분자 단위의 블록을 조립해 원하는 구조와 기능을 구현하는 개념으로, 에너지 저장소재·촉매·의약품 전달체 등 다양한 맞춤형 신소재 개발을 가능하게 했다. 현재까지 전 세계에서 합성된 MOF는 10만 종 이상, 매달 500종이 새로 발표되고 있다. AI를 활용해 특정 목적에 맞는 구조를 예측·설계하는 연구도 빠르게 진행 중이다. 셋째, 산업 전환과 녹색경제의 촉매 MOF는 탄소중립 산업 전환의 '촉매'로도 평가받는다. 특히 시멘트·철강 등 탄소 다배출 산업에서 배출가스를 선택적으로 분리·저장할 수 있어 순환형 탄소경제 구축의 핵심 기술로 떠올랐다. 영국 임페리얼칼리지의 킴 젤프스 교수는 “이 구조는 화학적으로 제어 가능한 분자 여과망으로, 산업 공정의 탈탄소화를 앞당길 수 있다"고 말했다. 그리고 기타가와 교수는 기자회견에서 “공기에는 탄소·수소·산소·질소가 모두 있다. 이 단순한 원소들로부터 단백질·식량·연료를 만들 수 있다면 공기는 곧 '보이지 않는 금'이 될 것이다"라고 말했다. 넷째, 차세대 의료 기술 MOF를 이용한 정밀 약물 전달 시스템은 암 치료의 패러다임을 바꿀 수 있어 종양 부위에만 선택적으로 약물을 방출하는 스마트 MOF 캐리어는 부작용을 최소화하면서 치료 효과를 극대화할 수 있다. 또한 MOF 기반 바이오센서는 초기 질병 진단에 혁명을 가져올 것이다. 다섯째, 차세대 배터리 MOF를 활용한 고성능 전극 소재는 배터리의 에너지 밀도와 수명을 크게 향상시킬 수 있다. 특히 리튬-황 배터리와 같은 차세대 배터리 시스템에서 MOF는 핵심 소재로 활용될 전망이며 이는 전기 차의 주행거리 증가와 충전 시간 단축으로 이어질 것이다. 벤처기업 랩인큐브㈜는 오마르 야기 교수님과 기술자문 계약을 맺고 2024년 세계 최초로 MOF를 일상 제품으로 상용화하는 데 성공했다. 그동안 석유화학, 반도체 등 일부 분야에만 활용되던 MOF를 생활 속으로 직접 들여온 의미 있는 성과로 평가받고 있다. MOF는 미세한 기공(氣孔)을 통해 특정 분자를 선택적으로 흡착하거나 분리할 수 있는 혁신적인 다공성 물질이다. 랩인큐브는 MOF 소재 기술을 가전, 뷰티, 환경 등 다양한 분야에 접목해 사업 영역을 확장하고 있다. 가전 분야에서는 LG전자 공기청정기에 MOF 소재를 적용해 실내 공기 중 유해가스와 냄새 물질을 효율적으로 제거하는 제품을 상용화했고, 뷰티 분야에서는 미용성형 제품인 필러와 스킨부스터에 적용해 효능과 안정성을 강화한 제품을 선보였다. 또한, 환경 분야에서는 공기 중 수분과 이산화탄소를 제거하는 제품을, 바이오 분야에서는 항생제와 항히스타민제를 대체할 수 있는 제품을 개발하고 있다. 최근 MOF는 다양한 분야에서 큰 성과를 나타내고 있어 잎으로 새로운 영역에서 더 큰 활약이 기대된다. 자연의 효소나 단백질 구조를 모방한 생체모방형 MOF은 최근 이산화탄소를 메탄올로 전환하는 기술을 개발하고 있다. 그리고 빛, 열, pH, 자기장 등 외부 자극에 반응하는 자극 반응형 MOFS는 센서, 약물 전달, 스위칭 가능한 촉매 등에 활용될 수 있다. 다른 소재(그래핀, 폴리머, 금속 나노입자 등)를 결합한 하이브리드 소재가 활발히 연구되고 있는 요즈음 복합 MOF 소재는 더 우수한 성능을 발휘할 수 있다. 즉 MOF-그래핀 복합체는 전기 전도성과 다공성을 동시에 가져 에너지 저장 장치에 이상적이다. 환경 친화적인 원료와 합성 방법을 사용한 그린 MOF 개발이 중요한 트렌드야. 생체 유래 링커(아미노산, 펩타이드, 당류 등)를 사용하거나, 물이나 에탄올 같은 친환경 용매에서 합성하는 방법으로 재생 가능한 자원에서 추출한 링커를 사용하는 지속가능한 MOF도 활발하게 연구되고 있다. 또한 실험실 규모에서 산업적 규모로 MOF 생산을 확대하는 연구가 활발해. 연속 흐름 합성, 스프레이 건조, 기계화학적 방법 등을 이용해 대량 생산 비용을 낮추는 산업적 규모의 MOF 생산도 연구되고 있다. 이같이 금속 유기 골격체(MOF)는 가스 저장, 분리, 촉매, 센서 등 다양한 분야에서 응용될 수 있는 혁신적인 소재로서 지구환경을 개선시키는 다양한 획기적인 기술개발이 이뤄질 것으로 기대된다,

  • 오피니언
  • 해나루의 아침

  2025-10-20

• 세계 최초로 탄소중립을 완성시킨 덴마크 수도 코펜하겐

  덴마크 수도 코펜하겐이 세계 최초로 2025년에 탄소중립을 완성시켰다고 선언하였다. 덴마크는 인구가 6백만, 1인당 GDP가 6만 3천만 달러이면서 출산율이 1.5로 세계에서 가장 살기 좋은 나라이다. 특히 농업축산 선진국으로 축산이 농업생산량의 3분의 2를 차지하면서 엄격한 정부 규제, 농가 자율규제 준수, 표준화된 생산 시스템, 효율적인 자급자족 시스템(사료 자가 생산 및 분뇨 활용 등)으로 최고급 육류를 생산하여 수출하는 나라이다. 덴마크는 본래 400개 넘는 섬으로 되어 있기 때문에 해상 풍력이라는 자연적으로 조건에 의해서 재생에너지 절반이상을 차지하고 있는 국가이다. 앞으로 2030년까지 해상풍력 발전을 현재의 4배로 확대할 계획이어서 이는 덴마크와 인접 국가까지 약 1,400만 가구에 전력을 공급하겠다는 방침이다. 2009년, 덴마크 수도 코펜하겐은 IPCC 회의에서 2025년까지 세계 최초로 탄소중립을 완성하겠다고 선언하였다. 그리고 실질적으로 화석연료 사용을 완전 제로로 만든 탄소중립을 성공적으로 완성시켰다. 코펜하겐은 2024년 재생에너지에서 얻은 전력비중이 75%를 차지하고 있으며 곳곳에 풍력 발전소가 설치돼 있다. 또한 농작물, 각종 쓰레기 등을 활용하여 아마게르 바케라는 열병합 발전소를 운영하고 있다. 이는 인근 60만 명의 시민과 7만 개의 사업체에서 나오는 쓰레기를 재활용 불가능한 쓰레기만 소각하여 전기를 공급하고 있다. 여기에서는 전기생산과 함께 지역난방 열을 공급해 준다 그리고 연간 약 30만 톤의 이산화탄소 배출량을 절감하는 효과를 거두고 있다. 이는 20만 대 이상의 자동차가 배출하는 이산화탄소를 줄이는 것과 같은 수준이다. 특히 아마게르 바케의 열병합발전소는 스키 슬로프, 클라이밍 벽, 산책 코스 등 종합 레저 시설을 방불케 하는 다양한 운동 시설아 구비되어 있어 쓰레기 소각장아 아니라 레져 스포츠 센터로 널리 알려져 있다. 그리고 음식물, 하수도 수거물, 축산오염물질 등은 바이오 가스 생산시설을 통하여 전기화를 이뤄지고 있어 쓰레기 없는 도시를 만들어 나가고 있다. 또한 도심의 가로등을 LED로 교체하고, 태양열과 풍력 전원으로 작동하는 스마트 조명 시스템을 도입하여 에너지 졀약을 생활화하였고 630km에 달하는 자전거 도로망을 통해 대중교통 의존도를 낮추고, 스마트 표지판으로 자전거 이용자의 편의를 증진하여 자전거 생활화를 추진하였다. 코펜하겐에선 시민의 60%가 자전거로 출퇴근하고 있으며 자전거 고속도로 덕분에 코펜하겐 일부 구간은 자동차로 이동하는 것보다 자전거로 이동하는 게 더 빠르다고 한다, 이는 2012년부터 자전거 고속도로를 약 200㎞ 구간에 도입했으며 자동차를 구매할 때 차 가격의 180%에 달하는 등록세를 부과하였기 때문이다. 쓰레기 소각장을 랜드 마크로 설계하여 옥상 스키 슬로프와 산책로 등 시민 여가 공간으로 활용하는 등 도시와 환경이 조화를 이루도록 하여 혁신적인 친환경 도시를 만들었다. 이같이 성공적으로 탄소중립을 완성시켜 나갈 수 있는 기반은 400개의 섬으로 구성된 불모지를 농업선진국으로 만들어 낸 농업협동조합 정신에 바탕을 두고 탄소중립을 추진했기 때문에 가능한 일이다. 협동(協同)이란 가 영어의 ‘커뮤니티’라는 의미로 공동체를 형성하기 위해서 무엇보다도 ▶모이고 ▶대화하고 ▶논리적으로 설득하고 ▶서로 공감하고 ▶이것이 제대로 안되면 처음부터 다시 시작하고 ▶하나의 목적과 목표를 향하고 ▶실천해 목표를 이루려는 노력이 뒷받침되는 협력과 연대라는 기본정신에 바탕을 두고 있다. 어느 시골 마을에 5가구가 살고 있다. 5가구 모두가 합심해서 각 가구마다 소 한 마리씩을 놓아먹일 수 있는 목초지를 만들었다. 처음에는 그런대로 약속이 잘 이뤄졌지만, 시간이 흐르면서 사람들의 욕심이 발동하면서 한 가구가 ‘괜찮겠지’하면서 소 한 마리를 더 목초지에 넣어 먹게 했다. 그러자 다른 가구도 이에 질세라 소 한 마리씩을 더 목초지에 내놓아 결국에는 5마리용 목초지에 이미 10마리 이상의 소가 풀을 뜯다보니 한 해가 못가서 목초지는 황폐한 땅으로 변했다. 모두가 소를 키우지 못하는 지경에 이르는 실패로 매듭되기 마련이다 1870년대 곡물가격이 하락하기 시작했고, 농민들은 궁지에 몰리게 됐다. 농민들은 이에 대한 돌파구를 찾을 수밖에 없는 상황에 몰리자 육류, 우유, 버터 등을 축산생산물로 전환시켜 축산왕국으로 발전하는 기반을 마련하고 하였다. 결국 협동이란 절실한 상황에서 공동의 목표를 수립하게 되고 이를 위해서 자기 입장보다도 전체의 입장을 배려하는 마음에서 연대라는 네트워크가 형성된다고 할 수 있다. 덴마크의 ‘예딩 낙농협동조합’이 출발하는 계기는 최초로 1882년에 낙농제품 생산을 시작하여 축산업의 모든 활동을 공동으로 수행하여 효율성을 극대화하고 시장 경쟁력을 강화시켜 나가자는 공동목표가 기반이 되어 마련하였다. 처음에는 5명으로 시작했던 예딩 낙녹협동조합은 점차 늘어나 1400가구의 아주 영세한 축산농가들로 늘어났다. 개인이 구입하기 힘든 고가의 장비는 공동구매하고, 낙농전문인력과 협력을 통해 조합원들의 품질향상, 제품가격 통제하기 등 규모의 경제를 이룩할 수 있는 발판을 마련했다. 이는 “문제는 사람이 만들고, 만들어진 문제는 사람이 풀 수 밖에 없다”는 인식의 바탕위에서 가톨릭계에서의 ‘네 탓이 아니라 내 탓이요’라는 캠페인을 벌려 자발적인 참여와 협동체제로 발전하는 기틀이 마련되었다. 개인→ 가정→ 마을→ 지역사회→ 국가사회로 이어지는 집단 네트워크가 형성되어 집단지성에 의해서 모든 문제를 풀어나가는 협동조합정신을 만들어 냈다. 이런 예딩 낙동협동조합이란 민관거버넌스체제가 구축되면서 농업활동의 모든 분야인 생산, 가공, 판매 등을 공동으로 수행하며 시스템화하는 큰 힘을 발휘하여 세계 농업 생산국으로 자리매김을 하게 되었다. 독일에게 대부분 국토를 빼앗긴 시절에 덴마크의 그 유명한 ‘달가스’라는 사람이 있었다. 그는 ‘밖에서 잃어버린 것을 안에서 찾자’는 국민적 슬로건으로 ‘무기로 잃어버린 것을 괭이로 얻어내자’는 국민운동 또한 예딩협동조합 태동의 근본적 인식의 바탕이 됐음은 알 수 있다. 이런 협동정신을 기반으로 하여 기후위기를 극복하기 위한 탄소중립 프로젝트는 손쉽게 정착시켜 나갈 수 있는 기반이 된 것이다. . 혼자가 아니라 함께 해야 생존할 수 있다는 절박감에서 협동조합은 결국 탄소중립을 성공적으로 완성시켜 나가는 기반이 되어 세계 최초로 탄소중립도시라는 코펜하겐을 만들었다,

  • 오피니언
  • 해나루의 아침

  2025-10-13

• 탄소중립 모델 만들기는 탄소중립의 첫출발

  유엔은 탄소중립을 추진하는 방안으로 “지구적으로 생각하고 지역적으로 행동하라”는 지침을 내놓고 있다. 이는 지구환경이 붕괴위기에 놓여 있다는 사실을 인식하고 우리들은 다함께 지역적 특성을 살려 탄소중립을 성공적으로 완성시켜 노력해야 한다는 레시피를 전달하는 말이다. 탄소중립이란 화석연료 사용을 중단시키는 일이다. 그렇지만 우리들이 사는 세상은 화석연료에 기반을 둔 시장경제체제이기 때문에 화석연료 사용을 중단시키면 아무런 일도 할 수 없는 것이다. 자칫 우리는 과학문명은 더 이상 누릴 수 없고 원시시대로 되돌아가야 된다는 의미가 될 수 있다. 잠시잠간 전기가 정전되어도 모든 생활이 중단되는 현대 사회에서 화석연료를 모조리 중단시킨다면 천지개벽이 일어나는 엄청난 일이 발생하는 것은 너무나 당연한 일이다. 산업혁명 이후 지난 250년간 화석연료를 너무나 많이 사용하여 거의 고갈상태에 도달해 있다. 그리고 화석연료에서 배출되는 이산화탄소는 200년간 대기 중에 머물러 있으면서 태양에너지 복사열을 품고 있어 지구의 기온을 상승시키는 지구온난화의 원인이 된다. 지구 온난화는 폭염 가뭄, 대형 산불과 폭우, 홍수, 태풍, 지진 등을 오가면서 극한 기상이변으로 기상재앙이 일어나 세계 인류의 생명을 위협하는 기후위기가 발생하고 있다. 화석연료를 연소하면 에너지의 20%만 사용하고 나머지 80%가 버려지게 되는데 그 중 각종 환경오염물질이 배출되면서 지구생태계의 3분의 2를 이미 멸종시킨 상태이다. 그런데 지구생태계는 먹이사슬로 연결되어 있어 한 종이 멸종되면 이와 연결된 다른 종도 멸종되는 멸종 도미노 현상이 일어나게 된다. 이는 멸종속도는 더욱 가속화시켜 지구 생태계가 전멸될 수 있기 때문에 멸종위기를 중단시켜야 한다. 그래서 생태보존과 생태복원도 세계 인류가 당면한 핵심과제가 되고 있다. 한편 분해되지 않는 플라스틱 제품들이 지속적으로 많이 사용하면서 지구는 쓰레기 더미화 되고 미세 플라스틱은 만성질환의 원인이 되면서 플라스틱 생산을 규제하고 사용한 플라스틱을 재활용, 재자원화 하는 순환경제체제를 구축해야만 지구환경을 되살릴 수 있다. 지구환경은 기후위기, 생태위기, 쓰레기 위기로 몸살을 앓으면서 점차 세계 인류가 살 수 없는 곳으로 변해가고 있어 우리 후손들의 삶의 터전을 붕괴시키고 있다. 그렇지만 화석연료 사용을 일시적으로 중단시켜 나갈 수 없기 때문에 점진적이면서 단계적으로 줄여나가기 위해서 저탄소 사회를 만들어 탄소중립을 실현시켜 나가야 한다. 저탄소 사회란 탄소가 보이는 사회(탄소배출정보의 공유), 탄소를 줄이는 사회(다함께 탄소감축), 탄소를 흡수 순환하는 사회(화석연료 사용에 배출되는 에너지의 재활용, 재자원화) 그리고 저탄소가 정착되는 사회(저탄소 상품의 사용 확대) 등을 만들어 나가야 한다. 결국 탄소중립이란 화석연료 사용을 점차로 축소시켜 나가는 일이며 이를 위해서 화석연료를 청정에너지로 전환시키는 에너지 전환, 버려지는 에너지를 재활용, 재원화 하여 에너지 효율성을 제고시키고 에너지 사용을 절약할 수 있어야 한다. 그래서 세계 인류는 다함께 우리가 사는 지역의 특성에 맞는 에너지 전환, 에너지 효율성제고, 에너지 절약을 생활화하여 나가는 탄소중립 모델화를 만들어 실행에 옮겨야 한다 유엔에서 제시하는 “지구적으로 생각하고 지역적으로 행동하라”는 지침은 어느 한 국가나 한 사람에 의해서 이뤄질 수 없고 다함께 20년, 30년간 장기간 노력해야 이뤄질 수 있는 새로운 세상을 만들어 나가는 일이다. 이를 위해서 지역주민들이 중심이 되어 연대와 협력체제를 구축하여 활발하게 “지구적으로 생각하고 지역적으로 행동하라“는 탄소중립 모델을 만들어 나가는 플랫폼을 만들어 집단지성을 발휘할 수 있는 민관거버넌스체제를 구축하는 일로부터 출발해야 한다. 2025년, 세계 최초로 탄소중립을 선언한 덴마크의 코펜하겐은 우리들에게 훌륭한 벤치마킹을 대상이 될 것이라고 여겨진다. 코펜하겐 시민들은 1973년 석유 파동을 계기로 해외에서 화석연료를 수입하기 보다도는 우리 스스로 재생에너지를 만들어 국민경제를 안정시켜 나가자는 운동이 탄소중립의 출발점이 되었다. 덴마크는 세계적으로 해상풍력단지의 최적지이면서 2024년 현재 해상풍력발전이 차지하는 비중이 59.3%이다. 해마다 꾸준히 증가하고 있어 2030년까지 재생에너지 100% 공급을 목표로 대규모 해상풍력 단지를 지속적으로 건설하고 있다. 그리고 농작물, 각종 쓰레기 등을 활용하여 열병합발전을 일으키고 음식쓰레기, 하수도 쓰레기, 축산쓰레기 등을 활용한 바이오 가스 생산단지화로 쓰레기 없는 도시를 만들었다. 또한 도심의 가로등을 LED로 교체하고, 태양열과 풍력 전원으로 작동하는 스마트 조명 시스템을 도입하여 에너지 졀약을 생활화하였고 630km에 달하는 자전거 도로망을 통해 대중교통 의존도를 낮추고, 스마트 표지판으로 자전거 이용자의 편의를 증진하여 자전거 생활화를 추진하였다. 쓰레기 소각장을 랜드마크로 설계하여 옥상 스키 슬로프와 산책로 등 시민 여가 공간으로 활용하는 등 도시와 환경이 조화를 이루도록 하여 혁신적인 친환경 도시를 만들었다. 이같이 성공적으로 탄소중립을 완성시켜 나갈 수 있는 기반은 코펜하게 시민들이 중심이 되어 탄소중립 플랫폼을 만들어 집단지성을 발휘하였기 때문이다. 지역주민들이 플랫폼을 기반으로 지역 탄소중립을 성공적으로 실현시키기 위한 방안을 마련하는 탄소중립 모델화를 추진하고 이를 실행하여 나가는 노력이 결국 탄소중립은 성공적으로 완성시켜 나갈 수 있는 길이 되는 것이다.

  • 오피니언
  • 해나루의 아침

  2025-09-29

• 한미 협력적 동반자관계에 기반을 둔 새로운 기술패권시대 개막

  지난 4월, 삼성전자는 30여년간 지켜온 왕좌에서 내려왔다. 이는 고대역폭 메모리(AI 반도체)에 밀려 SK하이닉스가 D램부문 1위를 차지하게 되면서 메모리 반도체 시장점유율은 SK하이닉스가 36%로 올라서고 삼성전자는 34%로 내려앉았다. 그렇지만 한국경제가 차지하는 메모리 반도체의 시장점유율은 70% 수준을 그대로 유지하고 있다. 가트너에서 발표한 2024년 반도체 매출내용을 삼성전자는 전년 대비 62.5% 증가한 665억달러로 단연 1위이었다, 그리고 2위인 인텔은 492억 달러이고 이어서 AI반도체 기업인 엔비디아(460억 달러), SK하이닉스(428억달러), 퀄컴(324억달러) 순으로 치열한 경쟁이 이뤄지고 있다. 이젠 반도체 시장은 기술력에 바탕을 둔 국운을 건 패권전쟁으로 번져가고 있다. 최근 삼성전자도 엔비디아, AMD, 메타 등 미국 고객을 적극 유치하며 TSMC를 추격할 수 있는 기반을 마련하게 됐다. 즉 삼성전자는 반도체 파운드리(위탁 생산)뿐 아니라 메모리와 패키징(후공정)도 가능한 종합 반도체업체이기 때문에 파운드리(위탁 생산) 전문업체인 TSMC를 이용하는 것보다 유리하기 때문이다. 이에 따라서 삼성전자 SK반도체가 차지하는 메모리 반도체분야에서 70%의 시장점유율을 차지하면서 파운드리 분야까지 시장 확보가 가능해져 세계 반도체 패권을 장악할 수 있게 되었다. 파운드리 반도체는 대만의 TSMC가 압도적인 기술력과 시장 지배력을 바탕으로 70%를 넘어서는 독점적 지위를 확고히 하고 있다. 그런데 AI 칩 시장의 급성장으로 파운드리 업체들의 초미세 공정 경쟁을 심화되고 있어 메모리와 파운드리를 함께 사용하게 되면서 종합반도체업체를 선호하는 경향으로 바뀌어 가고 있다. 미국에서는 2022년 칩스법에 의해서 지원받은 부문에 대한 지분요구를 하고 있으나 삼성전자는 이를 거부하고 협력적 동반자관계로 나갈 것으로 요청하고 있다. 미국과의 협력적 동반자관계가 이뤄질 경우 분업체제가 구축될 수 있어 다른 경쟁자들을 따돌리고 독보적인 존재로 부각될 수 있는 기반을 마련하게 될 수 있기 때문이다. 삼성전자는 “메모리 기술 리더십 회복을 위해 차세대 공정 및 신제품 경쟁력을 높이겠다”는 방침이다. 즉 선단 공정을 활용한 HBM 적기 개발로 차세대 AI 제품 경쟁력을 확보하고 고성능 고용량 SSD 라인업을 확대해 시장 요구에 적극적으로 대응할 계획이란다. 또한 “파운드리 사업 역시 2나노까지 다양한 공정을 지원하는 라인업을 보유하고 있어 공정 개발뿐만 아니라 선단 노드의 램프업 수율도 중요한 문제인 만큼 당장 해결하기는 어렵지만 결국 성공할 수 있을 것으로 전망되고 있다. 중국의 기술추격이 맹렬해지고 있으나 한미 협력적 동반자관계가 성취되면서 선도적인 기술패권을 장악할 수 있어 결국에는 한미 반도체 독점시대를 열어나가게 될 것이다. 세계적인 IT기술 전문기업인 가트너(GARTNER)는 2027년 AI 반도체 시장규모가 1,194억 달러(155조원)를 넘어서 2년 만에 무려 3배가량 커질 거라고 전망했다. 일론 머스크 테슬라 CEO는 "자율주행차 한 대에 들어가는 반도체의 양은 일반 자동차의 10배 이상"이라고 말했다. 그리고 챗GPT 같은 AI 모델은 18개월마다 처리 능력이 두 배씩 커져야 하며 정교한 제품 생산이나 AI 활용, 정밀 무기 제조는 더 말할 나위 없이 더 높은 연산능력을 요구하고 있다. 이제 반도체 시장은 시장점유율이 반도체 성능에 좌우되기 때문에 기술경쟁은 더욱 치열해 질 수밖에 없으며 여기에서 한국 반도체 업체들이 선도적인 역할을 담당해 나가게 될 것이다. 반도체는 스마트폰, 가전제품, 컴퓨터, 자동차, 전투기, 우주선 등 거의 모든 분야제품에 쓰인다. 세계 각국의 국내총생산(GDP) 구성 항목의 대다수는 반도체 없이 만들지 못한다. 앞으로 AI와 5G, 사물인터넷(IoT)의 발달로 그 수요는 기하급수적으로 늘어나면서 이제 반도체가 더 이상 가전제품이나 PC에 들어가는 단순 소비재가 아니라 국가 존망을 결정하는 '전략물자'요, '전략자산'으로 부각되고 있다. 반도체란 인간으로 따지면 ‘두뇌’에 해당되는 정보를 저장하고 연산 처리하는 전자기기 부품이다. 반도체의 기능은 크게 연산(로직· logic)과 저장(메모리·memory) 두 가지로 나뉜다. 사람으로 치면 전자는 머리가 잘 돌아가는 친구이고, 후자는 기억력이 뛰어난 친구다. 챗GPT 같은 AI 모델을 돌리려면 기계학습이 가능해야 하고 그러려면 막대한 양의 정보를 빠르게 처리해야 한다. 그런데 디지털 코드인 ‘0과 1’을 더 빨리 작동하게 하는, 즉 ‘연산능력’이 뛰어난 반도체 소유자가 게임을 지배할 수밖에 없어 연산능력이 뛰어난 'AI 반도체'가 특별히 요구된다, 이에 초강대국들이 AI 반도체에 사활을 건 반도체 패권전쟁에 끼어들지 않을 수 없다. 이런 사실을 간파한 미국은 2023년 8월에 중국에 첨단 반도체 장비 수출을 사실상 금지하는 조치를 취하면서 본격적인 AI 반도체 전쟁이 시작되었다. 이런 반도체 전쟁에서의 주요 플레이어는 미국의 엔비디아, 인텔, AMD, 퀄컴, 대만의 TSMC, 한국의 삼성전자, SK하이닉스, 일본의 라피더스, 중국의 베이팡화창(나우라 테크놀로지) 등이 나서고 있다. 이들은 다시 ‘반도체 가치사슬에 따라 분류하면 반도체를 설계하는 ‘팹리스(fabless)'는 미국의 엔비디아와 퀄컴이 대표적이다. 생산만 전문으로 하는 ’파운드리(foundry)‘는 대만의 TSMC, 삼성전자 파운드리사업부, 미국의 GF(Global Founders)가 이끈다. 생산된 웨이퍼로 모듈을 만드는 ’패키징(테스트 포함)‘은 미국의 엠코테크놀로지, 대만의 ASE가 주도한다. 설계와 생산, 패키징, 판매까지 모두 하는 회사를 종합반도체 기업은 삼성전자와 SK하이닉스, 미국의 인텔과 마이크론, 일본의 키녹시아뿐이다. 이 가운데 비메모리 분야의 최강자는 엔비디아이고 인텔과 AMD, 마이크론 등은 엔비디아의 독주 막기에 부심이다. 메모리 분야에서는 삼성전자와 SK하이닉스가 단연 선두로서 자리메김을 하고 있다. 미국은 중국의 고립을 노리는 신 애치슨 라인(1950년 1월 발표된 미국의 극동 방위선으로 한국과 대만, 인도차이나반도가 미국의 방위선에서 사실상 제외돼 북한이 남침을 결심하는 계기가 됐다)을 설정하고 본격적인 반도체 패권전쟁을 벌리고 있다. 2022년 ‘챗GPT 쇼크’에 이어 2024년 중국의 ‘딥시크 쇼크’에 이르기까지, 인공지능 기술의 혁신은 산업 판도를 전면적으로 재편하고 있다. AI 기술은 이제 국가 전략의 핵심이자 국제 산업 경쟁의 중심축이 되고 있어 AI 혁명의 기반이 되는 반도체 산업의 중요성이 날로 커지고 있다. AI 기술은 단순한 IT 혁신을 넘어선 범용기술로, 군사·경제·산업 등 모든 분야에 영향을 미치고 있다. 즉 AI는 어느 한 분야에 국한된 기술이 아니라 거의 모든 분야에서 쓰이는 ‘범용기술’이며 인간의 육체적 능력뿐만 아니라 지적 능력을 높여주는 ‘증강기술’이며 경제와 산업 및 기타 사회 시스템 전반의 성장을 이끌어 가는 ‘선도기술’이라고 할 수 있다. 삼성전자나 SK하이닉스는 메모리 일변도에서 탈피하기 위해 시스템반도체와 센서, 소부장 기술 자립, 소재 개발, 팹리스 스타트업 생태계 조성 등을 추진하는 종합반도체 업체로 기반을 다지고 있다. 2024년 기준으로 메모리 반도체 시장 점유율은 한국이 전세계 73.2%를 차지하고 있다. 지난 20년간 치열한 치킨게임을 통해 메모리 반도체 시장에서는 사실상 삼성전자, SK 하이닉스, 마이크론 세 기업만 살아남은 상황으로 소수 독과점 구조 형태를 띄고 있다. ‘ 만일 한미 협력적 동반자관계가 성취된다면 미국의 뛰어난 설계기술과 한국의 제조기술이 같이 움직일 수 있어 신 에치슨 라인을 설정하지 않고도 세계 반도체 패권을 실질적으로 장악할 수 있는 길이 열리게 되는 것이다. 한국경제는 지금까지 선진국 기술을 모방하는 국가로서 한강의 기적을 이룩하였으나 중국의 값싼 물량공세로 기술추격과 선진국의 기술력의 사이에 끼어 넛 크랙커의 호두 신세가 되어 이럴 수도 저럴 수도 없었다. 그간 기술자립기반을 마련하여 세계적인 기술력을 보유할 수 있게 되었다. 반도체 이외에도 조선분야에서 쇄빙선과 LNG운반선을 제조할 수 있는 기술을 보유한 유일한 국가가 되었다. 그래서 앞으로 러시아와 미국의 북극항로 개설에 절대적으로 역할을 담당할 수 있게 되었다. 그래서 미국의 마스가 플랜을 실행해 나가는 주체가 되고 있고 러시아는 북극항로 개발에 한국경제에 목이 메인 실정이다. 이어서 전기차 배터리 시장도 중국 CATL: 시장 점유율 1위를 차지하고 있으나 국내 3사 (LG에너지솔루션, SK온, 삼성SDI)가 30%대였던 시장점유율을 유지하고 있다. 그렇지만 미중 패권전쟁으로 중국경제가 봉쇄된 상황에서 미국 및 유럽 시장에서의 판매는 자연스럽게 한국경제 차지가 되어 한국경제가 멈추면 지구경제가 멈춘다는 말이 나올 정도가 되었다. 이런 기술력을 바탕으로 세계 경제를 이끌어나가는 플레이어로서 역할을 담당해 나가야 한다. 미중 패권전쟁에서도 중재자로서의 역할을 담당할 수 있는 실용외교를 기반으로 새로운 선도국가로서의 입지를 확보해 나가야 한다. 이는 무엇보다도 세계 평화를 이룩해 나갈 수 있는 국가로서의 입지를 확고히 하여 지속적인 발전기틀을 마련해 나가야 한다. 우리나라의 건국이념은 “널리 인간세상을 이롭게 하라”는 홍익인간(弘益人間)이다. 이런 홍익인간의 바탕으로 세계 평화를 지켜 나가는 국가로서의 확고한 입지를 확보한다면 세계 최고의 국가로서의 지속적인 발전기틀을 마련해 나갈 수 있다. 더욱이 붕괴위기에 직면해 있는 지구환경에 일익을 담당해 나가는 국가가 되어 우리 후손들이 안락한 삶의 터전을 되살려 나가는 국가 이미지를 확보한다면 위대한 대한민국의 깃발을 더욱 휘날릴 수 있는 기반이 마련될 수 있는 것이다.

  • 오피니언
  • 해나루의 아침

  2025-09-22

• 탄소중립이란 저탄소 사회로 가는 길

  탄소중립이란 화석연료 사용을 중단시키는 일이다. 그런데 우리는 지금까지 화석연료에 기반을 둔 시장경제체제에서 살아왔기 때문에 화석연료 사용을 중단시키는 일은 기존 체제를 무너뜨려야 가능하다. 이는 또한 기존 산업체나 기존 세력들은 엄청난 손해를 감수해야만 이뤄질 수 있어 탄소중립에 대해서는 항상 반대세력이 있기 마련이다. 미국 트럼프 대통령도 기득권 세력을 대표하여 탄소중립에 대한 역행을 주장하면서 대통령에 당선되는 대표적인 탄소중립 반대세력이라고 할 수 있다. 그렇지만 산업혁명이후 250년간 화석연료를 너무나 많이 사용하여 자원고갈상태에 들어가고 있으면서 화석연료에서 배출되는 온실가스(이산화탄소)와 환경오염물질로 인하여 지구는 기후위기와 생태위기, 그리고 분해되지 않는 플라스틱사용으로 지구가 쓰레기 더미위에서 올라앉아 있는 쓰레기 위기를 맞이하고 있다. 기후위기는 폭염, 가뭄, 대형 산불과 폭우, 태풍, 지진 등 극한 기상이변으로 세계 인류의 생명을 위협하고 있다. 그리고 지구생태계는 이미 3분의 2가 멸종된 상태에서 먹이사슬로 연결된 생태계는 멸종 도미노현상이 일어나 멸종속도는 급진전되고 있다. 이런 지구 붕괴위기를 극복하기 위해서 세계 인류는 탄소중립, 생태보전과 생태복원, 그리고 자원의 재활용과 재자원화를 통하는 순환경제체제를 구축해야만 한다. 사실 기후위기는 온난화지수가 산업혁명 이전 280ppm에서 450ppm으로 60%이상 늘어남에 따라서 기상시스템이 무너지면서 이젠 지구기온이 40도를 넘어서고 있다. 지구기온이 40도를 넘어서면서 열돔 현상이 일어나 찜통더위로 50도를 넘어서 도저히 살 수 없는 지옥같은 환경이 오랫동안 조성된다. 그리고 해양 산성화가 급진전되면서 물고기가 떼죽음을 당하고 토양산성화로 농작물이 자랄 수 있는 양분이 사라져 더 이상 지구에서 생물체가 살 수 없는 곳으로 급변하고 있다. 더욱이 북극과 남극의 해빙으로 얼음이 사라지면서 얼음의 반사율이 70, 80%에서 대기권 반사율인 8%로 낮아지면서 북극지역의 온난화현상은 다른 곳의 2배, 3배 이상 빨라지고 있다. 그리고 해양의 탄소흡수력이 약회면서 지구상 탄소의 4분의 1을 흡수하던 해양이 더 이상 흡수력을 발휘하지 않고 있다. 그래서 지구온난화의 속도는 급진전되고 있어 지금 당장 화석연료를 중단시키지 않으면 지구붕괴를 막아낼 수 없는 실정이란다. 그래서 2023년 말, 두바이에 열린 28차 유엔기후변화 당사국총회에서 1.5℃ 이내로 유지하기 위해 “2030년까지 전 세계적으로 재생에너지 생산량을 3배로 늘리고 전 세계 연평균 에너지 효율 개선 속도를 2배 증가 시키자”는 결의를 하게 된 것이다. 다른 무엇보다도 화석연료 사용을 중단시켜 지구온난화를 정지시키는 탄소중립이 세계 인류의 생명을 지키는 가장 중대한 당면과제로 부각되고 있다. 그렇지만 매일 화석연료에 기반을 두고 일상생활을 해온 세계 인류가 이를 중단하고 새로운 청정에너지에 기반을 둔 새로운 세상을 만든다는 일은 결코 쉬운 일이 아니다. 만일 정전이 발생하여 우리들의 일상생활이 중단된다면 세상은 엄청난 재난이 발생하게 되어 정전을 최대한 막기 위한 안간힘으로 쓰고 있는 상황에서 화석연료 사용을 중단시키는 것은 얼마나 어렵고 힘든 일인지 우리를 쉽게 알 수 있다. 그래서 단기에 화석연료를 중단시킬 것이 아니라 중장기라는 기간을 두고 탄소를 적게 사용하는 저탄소 사회를 만들어 나가야 일상생활에 최소한으로 탄소중립을 성공시킬 수 있다. 그래서 탄소중립은 저탄소 사회를 만들어 나가는 일이라는 프로그램을 만들어 이를 실행해 나가야 하는 것이다. 저탄소 사회는 탄소가 보이는 저탄소사회, 탄소를 줄이는 저탄소사회, 탄소를 흡수 순환하는 저탄소사회, 그리고 저탄소가 정착되는 저탄소사회를 만들어 나가야 하는 4단계로 추진되어야 한다. 첫째, 탄소가 보이는 저탄소사회를 만들어야 한다. 지금까지 세계경제는 시장경쟁체제에서의 효율성만을 추구하는 기업들에 의해서 운영되어 왔다. 깨끗한 물과 공기, 생명력 넘치는 생태 다양성과 비옥한 토지 등 건강한 생태계는 아랑 곳 없이 기업들은 각자 이익만을 추구해 왔다. 특히 지구환경에 피해를 주는 제품은 친환경 제품보다 높은 환경 비용을 부담하지 않기 때문에 저렴하게 판매되고 지구환경에 피해를 주는 제품을 만드는 일에 주저하지 않고 있다. 그래서 기업들은 더 많은 이익을 챙기기 위해서 더 많은 상품을 만들어 내고 있다. 사실상 환경 피해는 대부분 정확히 측정하기 어렵고 각 기업의 책임 비중을 공정하게 밝혀내는 일도 불가능하다. 때문에 기업 활동으로 인한 환경 비용을 제품가격에 반영되지 못하고 있어 시장원리로서는 생태계를 관리할 수 없다. 그래서 지구생태계의 피해를 예측 가능하도록 각종 기술을 개발하고 탄소와 환경오염물질을 측정하여 이를 공개하고 관리 감독할 수 있도록 탄소가 보이는 사회를 만들어 나가야 한다. 이를 뒷받침할 수 있는 생태경제학이 사회를 이끌어 나가야 한다는 것이다. 둘째, 탄소를 줄여나가는 저탄소사회를 만들어야 한다. 국가 온실가스 감축목표 달성을 위한 전환, 산업, 건물, 수송, 비에너지(농축수산·폐기물·산림) 등 5대 부문별 추진과제를 제시하고 있다. 전력부문은 재생에너지 확대 및 화력발전의 탈탄소화를 기반으로 한 전력 패러다임 전환을 핵심과제로 선정하고 이를 달성하기 위해 재생에너지 보급기반 구축 및 이산화탄소 포집·활용·저장(CCUS) 보급 등을 필요로 하고 있다. 산업부문은 산업계 스스로 기술혁신을 통해 산업 환경 변화에 대비할 필요성을 강조했다. 특히 정부도 친환경 수소 확대, 스마트 에너지효율 향상 기술 등의 지속적인 지원이 필요하다. 그리고 건물부문은 정책, 기술, 국민생활 혁신의 연계 통합을 기본방향으로 건축물의 에너지 소요 줄이기(제로 에너지화) 달성과 고효율기기 의무화 확대 등을 핵심과제로 제시하고 있다. 수송부문은 친환경차 보급의 대폭적인 확대와 함께 철도·항공·선박 등 모든 교통수단의 저탄소화 촉진 및 기존 도로 중심에서 철도·해운으로의 물류체계 전환이 필요하다. 비에너지부문(농축수산·폐기물·산림)은 합리적 토지이용 및 스마트 기술 적용을 통해 지속가능한 농축수산 기반을 구축하고 자원 선순환 경제 구현을 위한 폐기물 감량 및 재활용 확대, 산림부문의 탄소흡수력 증진 강화를 주요과제로 제시되고 있다. 셋째, 탄소를 흡수, 순환되는 저탄소 사회를 만들어 나가야 한다. 사실상 화석연료를 연소시켜 20%만 사용하고 나머지 80%는 버려지고 있다. 특히 열에너지로 벼려지고 있는 비중이 절반을 넘어서고 있는데도 이를 재활용, 재자원화하는 기술이 개발되지 않아 지구생태계를 붕괴시키고 있다. 그래서 탄소중립은 각종 기술개발이 뒷받침되어야 가능한 일이다. 요즈음 환경 쿠즈네트 가설을 내세워 선진국들이 환경에 대한 무거운 책임을 부담토록 해야 된다는 주장이 대두되고 있다. 즉 쿠즈네트 가설은 경제성장이 이뤄지면서 소득격차현상은 일시적으로 심화되지만 일정한 소득향상이 진행되면 소득분배정책이 도입, 정착되면서 완화된다는 경제이론이다. 그렇지만 환경 쿠즈네트 가설이란 경제성장이 본격적으로 진행되면서 환경오염이 본격적으로 심화되지만 소득이 일정수준까지 향상되면 환경관련 투자가 늘어나면서 환경오염은 오히려 완화되는 추세를 보인다는 것이다. 즉 경제개발을 위해서 성장률이 높은 시기에서는 환경오염물질 배출이 높지만 소득이 일정수준 이상 늘어나면 환경오염배출이 오히려 줄어들게 된다는 것이다. 따라서 이미 환경오염물질을 많이 배출하여 환경오염 유발에 책임을 지고 있는 선진국들이 더 많은 책임을 부담해야 된다는 원칙이 설득력을 얻고 있다. 따라서 선진국은 저탄소 사회로 가기 위한 각종 기술개발을 통하여 지구붕괴위험으로부터 벗어날 수 있도록 후진국과 함께 탄소중립을 추진해 나갈 수 있도록 배려와 협력이 요구된다. 이를 제도적인 장치를 마련하여 시장경제체제의 경쟁사회에서 다함께 살아갈 수 있는 공생발전사회로 전환시켜 나가야 한다. 넷째, 저탄소사회가 정착되어 지속적인 발전기틀을 마련해 나가야 한다. 국제에너지기구(IEA)는 “2020년 세계 각국은 코로나19 사태로 경제성장이 대폭 감소되고 에너지 소비량과 전체 온실가 배출량이 7.5% 가까이 줄었다”는 보고서를 발표했다. 만일 이런 크기로 매년 온실가스를 감축시켜 나간다면 2030년까지 절반이상을 감축시켜 나갈 수 있다는 계산이 나온다, 그래서 전 세계 각국들이 다함께 저성장, 저탄소사회를 만들어 나가야 한다. 지금까지 시장경제체제에서는 개인적인 소유욕을 자극시켜 상품판매를 촉진시켜 왔지만 앞으로 공생발전사회는 개인적인 소유욕이 아니라 공유개념을 널러 보급시켜 중고품을 재활용, 재자원화하여 저성장에서도 다함께 행복하게 살아갈 수 있는 사회를 만들어 나가야 한다. 탄소중립이란 세계 인류가 자신의 운명을 뒤바꿀 수 있고 생태계 파괴의 재앙을 피하면서 지속가능한 발전을 할 수 있는 유일한 길이라는 사실을 인식하여야 한다. 그리고 우리 후손들의 삶의 터전을 지켜 나갈 수 있는 기반이 된다는 사실을 인식하고 지구환경을 되살려 나가겠다는 결의를 다짐해야 한다. 이를 위해서 과감하게 탄소세를 도입하고 일반 상품까지도 확산되어 저탄소 상품을 일상화시켜 나는 노력이 뒷받침되어야 한다. 탄소성적표지제도란 제품의 전과정(생산-유통-사용-폐기) 동안 발생하는 온실가스 발생량을 공인기관의 인증을 받아 제품에 부착하고 소비자는 이를 확인하고 구매하도록 하여 시장주도로 저탄소제품의 구매를 촉진코자 하는 제도를 정착시켜 나가야 한다. 우리나라는 2008년 7월, 항공, 가전, 식품, 가구 등10개 제품에 대한 시범인증을 거쳐 2009년 1월 탄소성적표지 인증제도(탄소배출량인증) 시행 및 2010년 1월부터 저탄소상품인증제도 시행을 하기로 하였으나 아직도 실행되지 않고 있는 실정이다. 저탄소로 가는 길은 멀고 험하며 많은 사람들의 고통을 요구하고 있다. 그렇지만 이를 성공적으로 완성시키지 않으면 지구붕괴로 세계 인류는 전멸할 수 있다는 사실을 인정하고 지구환경을 되살려 나가겠다는 다짐을 해야 할 것이다.

  • 오피니언
  • 해나루의 아침

  2025-09-15

실시간 해나루의 아침 기사

• 테슬라와 현대차의 전기차 생산전략 차이

  테슬라의 일론 머스크 최고경영자(CEO)는 올해 7월 2분기 실적 발표에서 "올해 말까지 미국 인구의 절반 이상이 테슬라의 자율주행 호출 서비스인 로보택시를 이용할 수 있게 될 것이다“고 밝혔다. 그리고 업계는 “테슬라가 오랫동안 약속했던 2만 5000달러 (약 3500만원) 보급형 전기차의 꿈은 뒤로하고, 회사의 역량을 AI와 로보틱스라는 새로운 심장에 집중시키겠다”는 명백한 선언으로 해석하고 있다. 테슬라는 자동차 기업이라는 정체성을 벗고, 인공지능(AI)과 로보틱스를 양축으로 하는 '지능형 기술 기업'으로의 전면적인 재편에 나선다. 즉 전기차 전환단계를 뛰어넘어 바로 미래차를 완성차로 만들어 나가겠다는 대단한 포부를 제시하고 있다. 테슬라의 전기차 경영전략은 3가지 원칙으로 집약될 수 있다. 첫째, 완전자율주행에 최적화된 맞춤형 칩 'HW 4.0'의 고도화와 공급망의 내재화다. 테슬라는 시각처리·신경망 연산 기능을 칩에 통합한 자체 칩 개발에 투자를 아끼지 않는 동시에, TSMC 등 세계적인 파운드리(반도체 위탁생산) 업체와의 장기 협력을 통해 미래의 공급 충격에 대비한 견고하고 통제 가능한 공급망을 구축하고 있다. 둘째, AI 반도체 최강자 엔비디아와의 복잡 미묘한 협력하며 경쟁하는 관계를 설정하고 있다. 테슬라는 차량용 AI 칩을 독자적으로 설계하지만, 머스크의 또 다른 AI 신생기업 xAI는 거대언어모델 '그록(Grok)' 훈련을 위해 현재 약 20만 개의 엔비디아 칩을 사용 중이며, 이를 100만 개까지 확대할 계획이다. 엔비디아는 필수 동반자이자 잠재 경쟁자인 셈이다. 동시에 xAI가 브로드컴(Broadcom)과 손잡고 자체 AI 칩 개발을 모색한다는 소문은 AI 기반 시설(인프라) 시장의 패권 경쟁이 한층 더 치열해질 것을 예고한다. 셋째, 가장 파격적인 행보는 스페이스X에서 나온다. 머스크의 우주 기업 스페이스X는 텍사스에 첨단 칩 포장 기술인 '패널레벨 팬아웃 반도체 패키징(Fan-Out Panel-Level Packaging, FOPLP)' 시설을 건설 중이다. 스페이스X의 이러한 움직임은 칩 생산의 물리적 기반 시설에 직접 뛰어드는 과감한 시도이자 AI 칩의 생산 및 공급 방식을 근본적으로 뒤바꿀 잠재력을 지닌다. 또한 스페이스X는 삼성전자와 165억 달러 규모의 반도체 계약을 맺고 마이크론(Micron), 인도 CG 세미(CG Semi), 타타 일렉트로닉스(Tata Electronics) 등과 세계 공급망을 구축하며 지정학적 위험 분산에도 나서고 있다 테슬라의 차세대 차량 기반은 전기차 생산을 넘어, 인간형 로봇 옵티머스의 대량 생산을 위한 핵심 시설로 활용할 예정이다. 머스크가 "연간 수백만 대 규모 생산을 목표로 극단적 자동화와 전례 없는 원가 절감을 실현할 것"이라고 밝힌 것처럼, 옵티머스는 이 새로운 생태계의 능력을 증명할 상징적 결과물이 될 전망이다. 테슬라의 이런 대전환은 단순히 기술적 야망을 실현하는 것을 넘어, 복잡한 기술과 자원을 효율적으로 관리하고 '기술 주도 제조기업'의 정의를 새로 쓰는 조직 역량에 대한 거대한 '시금석'(試金石)이라고 할 것이다. 그 결과는 테슬라라는 기업의 운명을 넘어 AI, 로보틱스, 첨단 제조업을 둘러싼 미래 세계 경쟁의 향방을 결정짓는 중요한 분수령이 될 전망이다. 이에 반해 현대차의 새로운 생산 공정을 개발하여 2045년까지 전기차를 통하여 완전한 탄소중립을 달성시키겠다고 선언하였다. 즉 미래 차에 대한 기대보다는 완전한 전기차를 통하여 탄소중립을 완성시켜 나가겠다는 목표를 수립, 전기차 생산에 주력하면서 이의 효율성 향상에 초점을 맞추고 있다. 20세기까지 현대차 생산방식은 표준화된 제품을 대량생산하는 방식이었다. 수요에 비해 공급이 항상 부족한 상태에서 현대차는 굳이 수요자 중심의 생산을 할 필요가 없었기 때문에 공급자 중심의 ‘밀어내기’ 생산으로 일관했다. 하지만, 1990년대 말의 외환 위기를 경험한 후 현대차는 점차 수요자 중심의 생산방식으로 전환하게 되면서 글로벌 시장의 경쟁이 치열해지면서 수요 변화에 민감하게 대응할 수밖에 없었다. 현대차의 전기차 생산방식은 3가지 변혁을 통하여 새로운 발전기틀을 마련하고 있다. 첫째 플랫폼 공용화이다. 기아차를 통합한 후 현대차 그룹의 최고경영진이 적극적으로 추진한 전략은 플랫폼 통합이다. 환경 변화에 기민하게 대응하면서 모델의 다양화와 ‘규모의 경제’를 함께 실현하고자 했다. 현대차는 기아차를 인수한 후 플랫폼 수를 11개로 줄였고, 그 후 다시 5개로 줄였다. 기본 플랫폼은 경차, 소형차, 중대형차, 고급차, SUV로 구분된다. 여기에 전기차 전용 플랫폼인 EGMP(electronic global modular platform)까지 포함하면, 6개가 된다. 둘째, 현대차는 동일한 세그먼트 모델 간의 플랫폼 공용화를 추진하고 동시에, 새로운 모델이 개발될 때마다 모듈 생산의 비율을 높여 갔다. 완성차업체가 담당하는 최종 조립공정은 몇 개의 모듈을 조립하는 방식으로 단순화되는 경향이 있다. 또한 그룹 내 계열사였던 현대정공의 자동차부품 사업을 모태로 ‘현대모비스’라는 새로운 자동차부품 계열사를 설립하여 현대차의 모듈 생산을 주도하는 핵심 부품업체로 성장하도록 만들었다. 현대차는 새로운 모델이 개발될 때마다 모듈 생산의 비율을 높여 갔다. 셋째, 현대차는 파일럿 센터를 설립하여 제품개발 과정의 문제를 신속하게 해결했다. 2003년 현대차는 공장과 별도로 수도권에 입지해 있는 남양 연구소 부지 내에 대규모 파일럿센터를 건설했다. 그룹 전체의 파일럿 생산을 통합적으로 담당하는 파일럿 센터를 건립한 것이다. 파일럿 생산 단계에서는 제품 설계 상의 문제와 양산상의 문제를 동시에 발견할 수 있다. 현대차는 제품개발 초기 문제 해결 능력이 부족한 것을 파일럿 생산단계에서 집중적으로 해결하고자 했다. 이는 신차개발 과정에서 엔지니어들의 문제 해결 능력이 집중적으로 발휘되는 계기로 작용했다. 미래 자동차는 단순한 이동 수단을 넘어 생활공간으로 영역을 넓혀 자율주행과 인공지능은 필연적이다. 이를 위해선 전기 전자적 정밀 제어가 필수적이어서 미래 자동차는 전기차가 될 수밖에 없다. 기후위기를 막기 위한 명분보다 더 중요한 현실적 이유로 패러다임 전환은 불가피하다. 중국을 빼면 한국은 전기차 공급망을 수직 계열화한 거의 유일한 국가다. 뛰어난 전기차 플랫폼과 생산력을 보유하고 있고 세계에서 가장 질 높은 배터리 양산 능력을 갖췄다. 한국산 내연기관차는 우수한 성능을 지녔지만 브랜드 평판이나 성능에서 독일, 일본의 완성차 능가했다고 보기는 어렵고 점유율도 뒤져 있었다. 그렇지만 현대기아차는 전기차 시장에서는 품질은 세계적으로 인정하고 있고 플랫폼은 다른 업체보다 최소 2년은 앞서 있다는 평가를 받는다. 2024년 미국 시장에서 현대기아차는 폴크스바겐, 도요타보다 더 많은 전기차를 팔고 있다. 캐즘이니 수익성이니 따질 때가 아니라 많이 팔려야 수익성을 확보할 수 있다. 내연기관차에선 넘볼 수 없었던 자동차 패권을 한국이 가져올 최고의 기회가 지금 펼쳐지고 있어 이 기회를 놓치면 다음 기회는 없다는 각오로 생존투쟁을 벌리고 있다. 현대차의 주력 전기차 모델은 '아이오닉 5'로 현대자동차 전용 플랫폼인 'E-GMP 플랫폼'을 사용해, 배터리 1회 충전 시 최대 500㎞까지 주행할 수 있다. 또한 전기차의 단점으로 꼽히는 긴 충전 시간은, 800V 고전압 충전 시스템을 갖춰 350㎾급 초고속 충전 시 18분 만에 배터리를 80%까지 충전할 수 있다. 아이오닉 5의 또 다른 특징은 'V2L(Vehicle to Load)' 기능으로, 전기차 배터리 전력을 외부로 끌어다 사용하는 기능으로, '차박'시에 다양한 전자기기를 쉽게 사용할 수 있다. 이와 함께 아이오닉 5의 디자인은 현대 '포니' 시리즈의 디자인을 오마주해, 올드카 팬의 감성을 자극한다. 전기차는 내연차 시장을 전환시켜 나가는 거대한 시장이다. 테슬라는 여기에 미래차까지 포함시켜 포괄적이고 종합적으로 내연차 시장 전환에 뛰어들고 있다. 이에 반해 현대차는 전기차 생산에 충실하여 탄소중립이라는 목표를 설정하고 이에 맞춰 효율성을 높이는 전략으로 추진하고 있다. 과연 전기차 경쟁에서 테슬라와 현대차 중에 누가 승리할 것인지? 결국 시장에서 판가름이 나기 마련이다. 테슬라는 새로운 AI시대에 1등, 최고에 초점을 맞춰 포괄적으로 추진해 나가는 미래 자동차를 선점하겠다는 거대한 목표를 수립하고 있다. 이에 반해 현대차는 효율성 높은 전기차 생산에 초점을 맞춰 전기차 시장을 선점하겠다는 것이다. 결국 전기차 시장을 거쳐서 미래 자동차 시장으로 전환해 나갈지 아니면 바로 미래 자동차 시장으로 대전환할지는 시장에서 해답이 얻어지게 될 것이다.

  • 오피니언
  • 해나루의 아침

  2025-11-03

• 팔순에 뭘 하겠다고

  '우공이산(愚公移山)'이란 중국 고사가 생각이 난다. 90이나 된 노인이 고향에 내려와서 집 앞에 놓인 큰 두 산 때문에 불편을 겪던 '우공'이 온 가족과 함께 매일 흙과 돌을 날라 산을 없애려고 시도하였다. “내가 못 이루면 내 자식이 이어나갈 것이고 내 자식이 이루지 못하면 내 손자, 그런데 어찌 이룰 수 없는 일이라고 하느냐?”고 고집을 부렸다. 이를 불쌍히 여긴 옥황상제은 직접 자신이 산을 옮겨졌다고 한다. 내 나이는 올해 77세, 남자 평균수명 76세보다도 1살이 많다. 이는 또래 나이에 절반이 사망했고 앞으로 80세의 생존율 30%, 90세의 생존율 5%이라고 하니 앞으로 기껏해야 10년 정도 일할 수 있는 나이이다. 그런데도 불구하고 인터넷 신문을 운영하면서 당진시의 탄소중립을 성공적으로 완성시키고 당진농촌경제를 국민농업으로 되살려 나가겠다는 포부를 갖고 마치 우공이산과 같아 미련 많은 노인처럼 고집을 부리고 있다. 그렇지만 늙어서라도 어떤 목표를 갖고 꾸준히 노력하는 일은 건강에서 큰 도움이 될 수 있다고 이 고집을 계속 지켜 나갈 생각이다. 요즈음 평균수명과 건강수명의 차이가 17년이나 되는 만성질환시대에 우리들은 살고 있다. 늙어지면서 퇴행성이라는 질환을 앓게 된다. 즉 생명력을 살려나가는 기력()이 솨약해지면서 귀가 들리지 않고 눈이 침침해지고 걸음걸이가 불편해 진다. 여기에다 몸속에 각종 환경오염물질들이 유입되면서 각종 만성질환에 시달리게 된다. 가장 큰 비중을 차지하는 것은 대사증후군이라고 한다. 뇌는 걸핏하면 움직이지 않고 자기역할을 제대로 이행하지 않아 소화기능이나 배설기능이 고장이 나기 마련이다. 가장 큰 일은 우리들이 섭취한 탄수화물을 제대로 소화시키지 못하고 그대로 방치하여 지방으로 저장되는 당뇨현상이라고 한다. 이밖에 환경오염물질은 몸속에 각종 호르몬 작용을 방해하는 환경호르몬으로 작용하여 자주 고장을 일으킨다. 특히 호흡으로 흡수된 산소가 완전 연소되지 않고 남아 있는 활성산소가 각종 환경오염물질과 결합하여 암의 원인이 된다고 한다. 그러니 이것저것 조심해야 될 일들이 많아지고 매일 한줌씩 약을 먹어야 생존할 수 있는 만성질환시대이다. 늙어지면서 건강의 대부분은 “무슨 생각으로 살고 있느냐?”애 달려 있다고 한다. 내가 고등학교 때 읽은 책 중에 “마지막 말 한마디”라는 구절이 자주 나를 괴롭힌다. 프랑스에 국립묘지에 위대한 사람들을 모시고 있는데 위대한 사람여부를 결정하는 것은 죽음에 임박했을 때 내놓는 마지막 말 한마디라는 것이다. 그 사람이 마지막으로 남긴 그 말 한마디가 그의 인생을 대표하는 말이고 이것이 국민들을 감동시킬 때 위대한 사람으로 존경을 받게 된다는 것이다. 그래서 이런 사람들을 국립묘지에 모셔 존경함으로써 이 세상은 밝고 명랑하게 살아갈 수 있는 세상이 만들어 진다는 것이다. 그래 나는 자주 죽음에 임박해서 남겨야 될 ‘마지막 말 한마디는 무엇일까?’를 생각하게 된다. 의사들은 마지막 임종을 앞둔 환자들에게 생명력이란 결국 더 살아야 되겠다는 의지가 중요한 지렛대 역할을 담당한다고 말하고 있다. 임종을 앞둔 환자가 더 살아야 되겠다면 더 살 수 있는 힘을 갖게 되고 이젠 죽을 수밖에 없다면 결국을 생을 마감하게 된다는 것이다. 같은 늙은이들이 함께 살게 되면 대체로 한 사람이 죽고 난후 6개월 내에 다른 한 사람도 생을 마감하게 된다. 서로 의지하면서 살아간다는 것은 생명연장에 큰 도움이 된다. 그렇지만 반대로 한 사람이 죽고 나면 덩달아 죽어야 한다는 강박감을 갖게 되는 모양이다. 그래서 부부가 같이 살아가는 사람들은 대체로 7년 이상 더 살아갈 수 있다고 한다. 그러니 부부가 같이 늘어간다는 것은 큰 행운이라고 할 수 있다. 이같이 늙어서 “무슨 생각으로 살아가느냐?”는 그 사람의 건강에 직접적인 영향력이 미치는 일이 된다. 2005년 교토의정서가 발표된 이후 환경관련 칼럼을 쓰면서 환경문제가 세계 인류의 미래를 결정짓을 수밖에 없다는 사실을 깨닫게 되었다. 세계 인류는 지금까지 겪었던 어떤 재앙보다도 가장 큰 재앙이 우릴 기다리고 있다는 사실을 깨닫고 결국 기후환경은 세상은 새롭게 탄생시킬 수밖에 없는 엄청난 재앙이 일어날 수밖에 없다는 것을 알게 되었다. 화석연료에 나오는 이산화탄소와 환경오염물질은 지구 생태계를 멸종으로 몰아넣고 있다. 이미 지구생태계의 3분의 2가 멸종된 상태이고 한 종이 멸종되면 먹이사슬로 연결되어 있어 다른 한 종도 멸종되는 멸종 도미노 현상이 일어날 수밖에 없다. 그리고 이산화탄소는 200년간 대기권에 머물러 있으면서 태양에너지의 복사열을 품고 있어 지구기온이 상승하게 만든다. 2024년 현재 지구의 평균온도는 1.55도나 상승시켰다. 기온이 1도 상승하면 대기권은 수증기를 7%나 더 품게 되면서 스폰지 역할을 담당하게 된다. 이는 한쪽에서 습도를 빨아들이게 되면서 다른 한쪽은 폭염, 가뭄, 대형 산불이 일어나게 된다. 그리고 습도를 빨아들인 쪽에서는 폭우, 홍수, 지진, 태풍 등이 일어나면서 극한 기상이변으로 세계 인류은 생명의 위협을 받게 된다. 이런 기온상승은 우선 북극권과 남극권의 얼음을 녹여 해수면을 상승시키고 대서양의 해류를 움직이게 만드는 염도가 낮아지면서 해류 순환은 점차 이뤄지지 않아 지구기온을 조절 관리하는 허브가 사라지고 있다. 적도부근에서 일어나는 더운 해류를 북쪽으로 보내지고 북쪽에서 내려오는 차가운 해류는 남쪽으로 내려와 지구상의 기온을 조절하던 기능이 사라져 사실상 기상시스템이 붕괴하게 되었다고 한다. 지구기온이 40도를 넘어서면서 고기압이 뭉치게 되고 열돔 현상이 일어나 외부와 차단이 된다. 그러면 50도를 넘어서는 찜통더위가 지속되는 지옥과 같은 날씨가 지속돼 더 이상 살 수 없는 지구로 변해가고 있다. 더욱이 해양산성화와 토양산성화가 진전되면서 물고기들이 떼죽음을 당하게 되고 농작물이 자랄 수 없는 사막화현상이 급진전되어 지구붕괴를 우려하지 않을 수 없다. 세계 인류는 살 수 없는 지구를 되살려 나가기 위해서 우선 화석연료 사용을 중단시키는 탄소중립을 완성시켜야 한다. 그런데 화석연료를 사용하여 냉난방을 활용하는 사람들은 기상이변에 대한 영향을 거의 받지 않는다. 때문에 화석연료를 굳이 사용하지 않아야 되는 이유를 찾지 못한다. 그렇지만 냉난방이 없는 취약계층은 심각한 기상재앙으로 생명의 위협을 받고 살아가고 있다. 전 세계 인류의 20%에 해당되는 선진국들은 냉난방으로 기상이변의 위험성을 느끼지 못하고 있지만 80%에 해당되는 후진국들은 기상재앙의 80%를 겪으면서 물 부족, 식량 부족을 심각하게 겪으면서 지구붕괴를 두려워하는 지옥 같은 생활을 하고 있다. 후진국들은 선진국이 사용한 화석연료 때문에 일어나는 기상재앙이므로 선진국들이 책임을 부담해야 된다고 주장하고 있다. 그래서 피해와 손실기금을 마련하여 후진국의 열악한 여건을 개선시켜 나가야 한다고 주장하고 있다. 이에 선진국들도 동의하였지만 실제로 피해와 손실기금에 출연한 선진국들은 거의 없는 실정이어서 점차 닥쳐오는 지구붕괴위기를 해결할 방안을 찾지 못하고 있다. 2070년부터 지구붕괴가 본격적으로 시작되어 세계 인류의 절반, 세계 GDP의 절반이 사라지게 된다고 한다. 그래서 지금 당장 화석연료를 사용 중단시키는 일은 세계 인류의 생존여부를 결정짓는 중대한 변수가 될 수밖에 없다. 그렇지만 미중 패권싸움으로 각종 전쟁을 불러일으키면서 오히려 지구온난화를 부추기고 있으니 세계 인류는 지구붕괴를 막아낼 수 있는 힘이 없어 안타까움을 갖게 만든다. 탄소중립이란 세계 인류가 다함께 연대와 협력으로 나눔을 실천하는 공생발전사회를 만들어 나가야 지구붕괴를 막을 수 있다. 아프리카 모잠비크 내전(1977∼1992)이 15년 동안 지속되었다. 내전이 일어나는 동안 내전 양측은 모두 코끼리를 밀렵해 상아를 팔아 군비를 조달했다. 그래서 고롱고사 국립공원에 2,500마리가 넘던 코끼리는 15년 동안에 90%가 줄어 200마리밖에 남지 않았다. 최근 고롱고사의 코끼리들 중 상아가 없는 코끼리의 숫자가 내전이 있기 전에 18.5%에서 내전 이후 50.9%로 크게 증가했다. 상아 없는 코끼리는 겉모습만 바꾼 게 아니라 상아 없는 코끼리의 돌연변이 유전자를 갖고 이 세상에 태어나고 있다는 것이다. 결국 엄마 코끼리가 자신의 아기를 살려달라는 애원이 줄기세포까지 변화를 일으켜 상아 없는 아기 코끼리를 탄생시킨 것이다. 세계 인류도 우리 후손들에게 살 수 있는 삶의 터전을 물러주어야겠다는 간절한 기도가 줄기세포까지 영향을 미쳐 다함께 탄소중립을 성공적으로 완성시키는 기적을 이룩해 나가야 할 것이다. 엄마 코끼리는 자식을 살려내야겠다는 간절함과 이를 지켜 내야겠다는 끈기 있는 믿음으로 결국 상아 없는 아기 코끼리를 탄생시키는 기적을 만들어 놓았다. 세계 인류도 지구붕괴 위기에서 우리 후손들의 생명을 위협하는 기후위기, 생태위기, 쓰레기 위기를 극복해 나갈 수 있는 용기와 지혜를 갖도록 해야만 지속적은 생존이 가능하다. 그래 나는 마지막 순간까지 지구붕괴 사실을 전파하고 이를 수습하기 위해서 다함께 나눔을 생활하고 평화를 지켜 내면서 탄소중립이라는 공동목표를 달성해 나가야 된다는 전도사로서의 역할을 담당해 나가고자 한다. 우공이산이라는 고사에서 옥황상제의 도움이 큰 산을 올겼다고 하듯이 우리도 지구붕괴를 막아내야겠다는 다짐으로 연대와 협력이라는 네트워크를 만들어 탄소중립을 성공적으로 완성시켜 나간다면 이뤄지지 않을 수 없다는 생각이다. 그래 내겐 지구환경을 되살려 내는 일은 생명의 원동력과 같은 역할을 하고 있다는 생각이 든다.

  • 오피니언
  • 해나루의 아침

  2025-10-27

• 지구환경문제를 해결하는 소재, ‘금속-유기골격체(MOFs)가 노벨 화학상을 받아

  2025년 노벨화학상은 ‘금속-유기골격체(MOFs)’의 개념을 창시한 3명의 과학자에게 수여되었다. 즉 ‘금속-유기골격체(MOFs)’의 실용화 길을 연 스스무 키타가와(일본), 리처드 롭슨(호주), 오마르 M. 야기(미국) 세 과학자들이 노벨화학상을 받게 되었다. 스웨덴에서 12월, 수상자들에게 메달, 증서와 함께 상금 1100만 스웨덴 크로나(약 16억5500만원)를 3분의 1씩 나눠 갖게 된다. 금속 유기 골격체(Metal-Organic Framework, MOF)이란 가스 저장, 분리, 촉매, 센서 등 다양한 분야에서 응용될 수 있는 혁신적인 소재이다. 이는 금속 이온(예: 알루미늄, 구리)과 유기 리간드(예: 벤젠, 프탈산) 간의 결합으로 만들어진 다공성 결정체이다. 즉 금속 이온은 긴 유기(탄소 기반) 분자에 의해 연결되어 ‘주춧돌’처럼 작용하며 규칙적으로 배열된 거대한 공동(pore)이 생겨 스펀지처럼 속이 빈 구조를 가지면서도 매우 안정적으로 많은 양의 보관할 수 있다. 즉 다공성이란 구멍 때문에 물질의 표면적이 넓어 다른 분자들과 더 많이 반응할 수 있다. 이는 표면적이 커 반응성이 높아야 하는 촉매를 만들기 유리하고 내부에 이온과 분자를 담을 수 있어 여러 분야에 응용될 것으로 기대 받는 신소재다. 즉 수 나노미터(㎚) 크기의 매우 작은 구멍을 가진 다공성 물질이어서 1g에 축구장 크기의 넓은 면적으로 갖게 된다. MOF는 환경 문제 해결, 에너지 저장, 그리고 신약 개발 등 여러 분야에서 지속 가능한 솔루션을 제공할 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 앞으로의 연구와 개발을 통해 MOF의 활용 범위는 더욱 넓어질 것이며, 이는 인류가 직면한 여러 도전 과제를 해결하는 데 기여할 것이다. 첫째, 사막의 공기에서 물을 생산하는 기적 야기 교수팀은 2018년 MIT의 에블린 왕 교수와 함께 미국 애리조나 사막의 공기에서 식수를 추출하는 데 성공했다 습도 20% 이하의 건조한 공기에서도 MOF는 공기 중 수증기를 흡착했다가 낮에 햇빛으로 가열되면 수증기를 방출하고 이를 응축해 물로 만든다. 이는 전기나 에너지원 없이 햇빛만으로 물을 얻는 친환경 기술로, 기후변화로 인한 가뭄과 물 부족에 시달리는 지역에 새로운 희망을 제시했다. 야기 교수는 “공기 속 물 분자를 '보이지 않는 금'으로 바꿀 수 있다"고 말했다. 둘째, 청정연료와 에너지 저장 수소사회로 가는 관문 MOF는 수소(H₂)와 메탄(CH₄) 같은 기체 연료를 고밀도로 저장할 수 있다. 기존의 고압·극저온 방식보다 훨씬 안전하고 효율적이다. 즉 MOF는 단위 부피당 수소 저장량이 기존 탱크 대비 최대 2.5배에 달한다. 이 기술은 연료전지 자동차 등 차세대 수소 경제의 핵심 인프라로 주목받고 있다. 또한 MOF 내부 공동(cavity)은 촉매 역할을 해, 온실가스를 유용한 연료나 화학물질로 전환하는 탄소 재활용 촉매 반응에도 쓰일 수 있다. 둘째, '망상화학(Reticular Chemistry)'이 여는 맞춤형 물질 시대 분자 단위의 블록을 조립해 원하는 구조와 기능을 구현하는 개념으로, 에너지 저장소재·촉매·의약품 전달체 등 다양한 맞춤형 신소재 개발을 가능하게 했다. 현재까지 전 세계에서 합성된 MOF는 10만 종 이상, 매달 500종이 새로 발표되고 있다. AI를 활용해 특정 목적에 맞는 구조를 예측·설계하는 연구도 빠르게 진행 중이다. 셋째, 산업 전환과 녹색경제의 촉매 MOF는 탄소중립 산업 전환의 '촉매'로도 평가받는다. 특히 시멘트·철강 등 탄소 다배출 산업에서 배출가스를 선택적으로 분리·저장할 수 있어 순환형 탄소경제 구축의 핵심 기술로 떠올랐다. 영국 임페리얼칼리지의 킴 젤프스 교수는 “이 구조는 화학적으로 제어 가능한 분자 여과망으로, 산업 공정의 탈탄소화를 앞당길 수 있다"고 말했다. 그리고 기타가와 교수는 기자회견에서 “공기에는 탄소·수소·산소·질소가 모두 있다. 이 단순한 원소들로부터 단백질·식량·연료를 만들 수 있다면 공기는 곧 '보이지 않는 금'이 될 것이다"라고 말했다. 넷째, 차세대 의료 기술 MOF를 이용한 정밀 약물 전달 시스템은 암 치료의 패러다임을 바꿀 수 있어 종양 부위에만 선택적으로 약물을 방출하는 스마트 MOF 캐리어는 부작용을 최소화하면서 치료 효과를 극대화할 수 있다. 또한 MOF 기반 바이오센서는 초기 질병 진단에 혁명을 가져올 것이다. 다섯째, 차세대 배터리 MOF를 활용한 고성능 전극 소재는 배터리의 에너지 밀도와 수명을 크게 향상시킬 수 있다. 특히 리튬-황 배터리와 같은 차세대 배터리 시스템에서 MOF는 핵심 소재로 활용될 전망이며 이는 전기 차의 주행거리 증가와 충전 시간 단축으로 이어질 것이다. 벤처기업 랩인큐브㈜는 오마르 야기 교수님과 기술자문 계약을 맺고 2024년 세계 최초로 MOF를 일상 제품으로 상용화하는 데 성공했다. 그동안 석유화학, 반도체 등 일부 분야에만 활용되던 MOF를 생활 속으로 직접 들여온 의미 있는 성과로 평가받고 있다. MOF는 미세한 기공(氣孔)을 통해 특정 분자를 선택적으로 흡착하거나 분리할 수 있는 혁신적인 다공성 물질이다. 랩인큐브는 MOF 소재 기술을 가전, 뷰티, 환경 등 다양한 분야에 접목해 사업 영역을 확장하고 있다. 가전 분야에서는 LG전자 공기청정기에 MOF 소재를 적용해 실내 공기 중 유해가스와 냄새 물질을 효율적으로 제거하는 제품을 상용화했고, 뷰티 분야에서는 미용성형 제품인 필러와 스킨부스터에 적용해 효능과 안정성을 강화한 제품을 선보였다. 또한, 환경 분야에서는 공기 중 수분과 이산화탄소를 제거하는 제품을, 바이오 분야에서는 항생제와 항히스타민제를 대체할 수 있는 제품을 개발하고 있다. 최근 MOF는 다양한 분야에서 큰 성과를 나타내고 있어 잎으로 새로운 영역에서 더 큰 활약이 기대된다. 자연의 효소나 단백질 구조를 모방한 생체모방형 MOF은 최근 이산화탄소를 메탄올로 전환하는 기술을 개발하고 있다. 그리고 빛, 열, pH, 자기장 등 외부 자극에 반응하는 자극 반응형 MOFS는 센서, 약물 전달, 스위칭 가능한 촉매 등에 활용될 수 있다. 다른 소재(그래핀, 폴리머, 금속 나노입자 등)를 결합한 하이브리드 소재가 활발히 연구되고 있는 요즈음 복합 MOF 소재는 더 우수한 성능을 발휘할 수 있다. 즉 MOF-그래핀 복합체는 전기 전도성과 다공성을 동시에 가져 에너지 저장 장치에 이상적이다. 환경 친화적인 원료와 합성 방법을 사용한 그린 MOF 개발이 중요한 트렌드야. 생체 유래 링커(아미노산, 펩타이드, 당류 등)를 사용하거나, 물이나 에탄올 같은 친환경 용매에서 합성하는 방법으로 재생 가능한 자원에서 추출한 링커를 사용하는 지속가능한 MOF도 활발하게 연구되고 있다. 또한 실험실 규모에서 산업적 규모로 MOF 생산을 확대하는 연구가 활발해. 연속 흐름 합성, 스프레이 건조, 기계화학적 방법 등을 이용해 대량 생산 비용을 낮추는 산업적 규모의 MOF 생산도 연구되고 있다. 이같이 금속 유기 골격체(MOF)는 가스 저장, 분리, 촉매, 센서 등 다양한 분야에서 응용될 수 있는 혁신적인 소재로서 지구환경을 개선시키는 다양한 획기적인 기술개발이 이뤄질 것으로 기대된다,

  • 오피니언
  • 해나루의 아침

  2025-10-20

• 세계 최초로 탄소중립을 완성시킨 덴마크 수도 코펜하겐

  덴마크 수도 코펜하겐이 세계 최초로 2025년에 탄소중립을 완성시켰다고 선언하였다. 덴마크는 인구가 6백만, 1인당 GDP가 6만 3천만 달러이면서 출산율이 1.5로 세계에서 가장 살기 좋은 나라이다. 특히 농업축산 선진국으로 축산이 농업생산량의 3분의 2를 차지하면서 엄격한 정부 규제, 농가 자율규제 준수, 표준화된 생산 시스템, 효율적인 자급자족 시스템(사료 자가 생산 및 분뇨 활용 등)으로 최고급 육류를 생산하여 수출하는 나라이다. 덴마크는 본래 400개 넘는 섬으로 되어 있기 때문에 해상 풍력이라는 자연적으로 조건에 의해서 재생에너지 절반이상을 차지하고 있는 국가이다. 앞으로 2030년까지 해상풍력 발전을 현재의 4배로 확대할 계획이어서 이는 덴마크와 인접 국가까지 약 1,400만 가구에 전력을 공급하겠다는 방침이다. 2009년, 덴마크 수도 코펜하겐은 IPCC 회의에서 2025년까지 세계 최초로 탄소중립을 완성하겠다고 선언하였다. 그리고 실질적으로 화석연료 사용을 완전 제로로 만든 탄소중립을 성공적으로 완성시켰다. 코펜하겐은 2024년 재생에너지에서 얻은 전력비중이 75%를 차지하고 있으며 곳곳에 풍력 발전소가 설치돼 있다. 또한 농작물, 각종 쓰레기 등을 활용하여 아마게르 바케라는 열병합 발전소를 운영하고 있다. 이는 인근 60만 명의 시민과 7만 개의 사업체에서 나오는 쓰레기를 재활용 불가능한 쓰레기만 소각하여 전기를 공급하고 있다. 여기에서는 전기생산과 함께 지역난방 열을 공급해 준다 그리고 연간 약 30만 톤의 이산화탄소 배출량을 절감하는 효과를 거두고 있다. 이는 20만 대 이상의 자동차가 배출하는 이산화탄소를 줄이는 것과 같은 수준이다. 특히 아마게르 바케의 열병합발전소는 스키 슬로프, 클라이밍 벽, 산책 코스 등 종합 레저 시설을 방불케 하는 다양한 운동 시설아 구비되어 있어 쓰레기 소각장아 아니라 레져 스포츠 센터로 널리 알려져 있다. 그리고 음식물, 하수도 수거물, 축산오염물질 등은 바이오 가스 생산시설을 통하여 전기화를 이뤄지고 있어 쓰레기 없는 도시를 만들어 나가고 있다. 또한 도심의 가로등을 LED로 교체하고, 태양열과 풍력 전원으로 작동하는 스마트 조명 시스템을 도입하여 에너지 졀약을 생활화하였고 630km에 달하는 자전거 도로망을 통해 대중교통 의존도를 낮추고, 스마트 표지판으로 자전거 이용자의 편의를 증진하여 자전거 생활화를 추진하였다. 코펜하겐에선 시민의 60%가 자전거로 출퇴근하고 있으며 자전거 고속도로 덕분에 코펜하겐 일부 구간은 자동차로 이동하는 것보다 자전거로 이동하는 게 더 빠르다고 한다, 이는 2012년부터 자전거 고속도로를 약 200㎞ 구간에 도입했으며 자동차를 구매할 때 차 가격의 180%에 달하는 등록세를 부과하였기 때문이다. 쓰레기 소각장을 랜드 마크로 설계하여 옥상 스키 슬로프와 산책로 등 시민 여가 공간으로 활용하는 등 도시와 환경이 조화를 이루도록 하여 혁신적인 친환경 도시를 만들었다. 이같이 성공적으로 탄소중립을 완성시켜 나갈 수 있는 기반은 400개의 섬으로 구성된 불모지를 농업선진국으로 만들어 낸 농업협동조합 정신에 바탕을 두고 탄소중립을 추진했기 때문에 가능한 일이다. 협동(協同)이란 가 영어의 ‘커뮤니티’라는 의미로 공동체를 형성하기 위해서 무엇보다도 ▶모이고 ▶대화하고 ▶논리적으로 설득하고 ▶서로 공감하고 ▶이것이 제대로 안되면 처음부터 다시 시작하고 ▶하나의 목적과 목표를 향하고 ▶실천해 목표를 이루려는 노력이 뒷받침되는 협력과 연대라는 기본정신에 바탕을 두고 있다. 어느 시골 마을에 5가구가 살고 있다. 5가구 모두가 합심해서 각 가구마다 소 한 마리씩을 놓아먹일 수 있는 목초지를 만들었다. 처음에는 그런대로 약속이 잘 이뤄졌지만, 시간이 흐르면서 사람들의 욕심이 발동하면서 한 가구가 ‘괜찮겠지’하면서 소 한 마리를 더 목초지에 넣어 먹게 했다. 그러자 다른 가구도 이에 질세라 소 한 마리씩을 더 목초지에 내놓아 결국에는 5마리용 목초지에 이미 10마리 이상의 소가 풀을 뜯다보니 한 해가 못가서 목초지는 황폐한 땅으로 변했다. 모두가 소를 키우지 못하는 지경에 이르는 실패로 매듭되기 마련이다 1870년대 곡물가격이 하락하기 시작했고, 농민들은 궁지에 몰리게 됐다. 농민들은 이에 대한 돌파구를 찾을 수밖에 없는 상황에 몰리자 육류, 우유, 버터 등을 축산생산물로 전환시켜 축산왕국으로 발전하는 기반을 마련하고 하였다. 결국 협동이란 절실한 상황에서 공동의 목표를 수립하게 되고 이를 위해서 자기 입장보다도 전체의 입장을 배려하는 마음에서 연대라는 네트워크가 형성된다고 할 수 있다. 덴마크의 ‘예딩 낙농협동조합’이 출발하는 계기는 최초로 1882년에 낙농제품 생산을 시작하여 축산업의 모든 활동을 공동으로 수행하여 효율성을 극대화하고 시장 경쟁력을 강화시켜 나가자는 공동목표가 기반이 되어 마련하였다. 처음에는 5명으로 시작했던 예딩 낙녹협동조합은 점차 늘어나 1400가구의 아주 영세한 축산농가들로 늘어났다. 개인이 구입하기 힘든 고가의 장비는 공동구매하고, 낙농전문인력과 협력을 통해 조합원들의 품질향상, 제품가격 통제하기 등 규모의 경제를 이룩할 수 있는 발판을 마련했다. 이는 “문제는 사람이 만들고, 만들어진 문제는 사람이 풀 수 밖에 없다”는 인식의 바탕위에서 가톨릭계에서의 ‘네 탓이 아니라 내 탓이요’라는 캠페인을 벌려 자발적인 참여와 협동체제로 발전하는 기틀이 마련되었다. 개인→ 가정→ 마을→ 지역사회→ 국가사회로 이어지는 집단 네트워크가 형성되어 집단지성에 의해서 모든 문제를 풀어나가는 협동조합정신을 만들어 냈다. 이런 예딩 낙동협동조합이란 민관거버넌스체제가 구축되면서 농업활동의 모든 분야인 생산, 가공, 판매 등을 공동으로 수행하며 시스템화하는 큰 힘을 발휘하여 세계 농업 생산국으로 자리매김을 하게 되었다. 독일에게 대부분 국토를 빼앗긴 시절에 덴마크의 그 유명한 ‘달가스’라는 사람이 있었다. 그는 ‘밖에서 잃어버린 것을 안에서 찾자’는 국민적 슬로건으로 ‘무기로 잃어버린 것을 괭이로 얻어내자’는 국민운동 또한 예딩협동조합 태동의 근본적 인식의 바탕이 됐음은 알 수 있다. 이런 협동정신을 기반으로 하여 기후위기를 극복하기 위한 탄소중립 프로젝트는 손쉽게 정착시켜 나갈 수 있는 기반이 된 것이다. . 혼자가 아니라 함께 해야 생존할 수 있다는 절박감에서 협동조합은 결국 탄소중립을 성공적으로 완성시켜 나가는 기반이 되어 세계 최초로 탄소중립도시라는 코펜하겐을 만들었다,

  • 오피니언
  • 해나루의 아침

  2025-10-13

• 탄소중립 모델 만들기는 탄소중립의 첫출발

  유엔은 탄소중립을 추진하는 방안으로 “지구적으로 생각하고 지역적으로 행동하라”는 지침을 내놓고 있다. 이는 지구환경이 붕괴위기에 놓여 있다는 사실을 인식하고 우리들은 다함께 지역적 특성을 살려 탄소중립을 성공적으로 완성시켜 노력해야 한다는 레시피를 전달하는 말이다. 탄소중립이란 화석연료 사용을 중단시키는 일이다. 그렇지만 우리들이 사는 세상은 화석연료에 기반을 둔 시장경제체제이기 때문에 화석연료 사용을 중단시키면 아무런 일도 할 수 없는 것이다. 자칫 우리는 과학문명은 더 이상 누릴 수 없고 원시시대로 되돌아가야 된다는 의미가 될 수 있다. 잠시잠간 전기가 정전되어도 모든 생활이 중단되는 현대 사회에서 화석연료를 모조리 중단시킨다면 천지개벽이 일어나는 엄청난 일이 발생하는 것은 너무나 당연한 일이다. 산업혁명 이후 지난 250년간 화석연료를 너무나 많이 사용하여 거의 고갈상태에 도달해 있다. 그리고 화석연료에서 배출되는 이산화탄소는 200년간 대기 중에 머물러 있으면서 태양에너지 복사열을 품고 있어 지구의 기온을 상승시키는 지구온난화의 원인이 된다. 지구 온난화는 폭염 가뭄, 대형 산불과 폭우, 홍수, 태풍, 지진 등을 오가면서 극한 기상이변으로 기상재앙이 일어나 세계 인류의 생명을 위협하는 기후위기가 발생하고 있다. 화석연료를 연소하면 에너지의 20%만 사용하고 나머지 80%가 버려지게 되는데 그 중 각종 환경오염물질이 배출되면서 지구생태계의 3분의 2를 이미 멸종시킨 상태이다. 그런데 지구생태계는 먹이사슬로 연결되어 있어 한 종이 멸종되면 이와 연결된 다른 종도 멸종되는 멸종 도미노 현상이 일어나게 된다. 이는 멸종속도는 더욱 가속화시켜 지구 생태계가 전멸될 수 있기 때문에 멸종위기를 중단시켜야 한다. 그래서 생태보존과 생태복원도 세계 인류가 당면한 핵심과제가 되고 있다. 한편 분해되지 않는 플라스틱 제품들이 지속적으로 많이 사용하면서 지구는 쓰레기 더미화 되고 미세 플라스틱은 만성질환의 원인이 되면서 플라스틱 생산을 규제하고 사용한 플라스틱을 재활용, 재자원화 하는 순환경제체제를 구축해야만 지구환경을 되살릴 수 있다. 지구환경은 기후위기, 생태위기, 쓰레기 위기로 몸살을 앓으면서 점차 세계 인류가 살 수 없는 곳으로 변해가고 있어 우리 후손들의 삶의 터전을 붕괴시키고 있다. 그렇지만 화석연료 사용을 일시적으로 중단시켜 나갈 수 없기 때문에 점진적이면서 단계적으로 줄여나가기 위해서 저탄소 사회를 만들어 탄소중립을 실현시켜 나가야 한다. 저탄소 사회란 탄소가 보이는 사회(탄소배출정보의 공유), 탄소를 줄이는 사회(다함께 탄소감축), 탄소를 흡수 순환하는 사회(화석연료 사용에 배출되는 에너지의 재활용, 재자원화) 그리고 저탄소가 정착되는 사회(저탄소 상품의 사용 확대) 등을 만들어 나가야 한다. 결국 탄소중립이란 화석연료 사용을 점차로 축소시켜 나가는 일이며 이를 위해서 화석연료를 청정에너지로 전환시키는 에너지 전환, 버려지는 에너지를 재활용, 재원화 하여 에너지 효율성을 제고시키고 에너지 사용을 절약할 수 있어야 한다. 그래서 세계 인류는 다함께 우리가 사는 지역의 특성에 맞는 에너지 전환, 에너지 효율성제고, 에너지 절약을 생활화하여 나가는 탄소중립 모델화를 만들어 실행에 옮겨야 한다 유엔에서 제시하는 “지구적으로 생각하고 지역적으로 행동하라”는 지침은 어느 한 국가나 한 사람에 의해서 이뤄질 수 없고 다함께 20년, 30년간 장기간 노력해야 이뤄질 수 있는 새로운 세상을 만들어 나가는 일이다. 이를 위해서 지역주민들이 중심이 되어 연대와 협력체제를 구축하여 활발하게 “지구적으로 생각하고 지역적으로 행동하라“는 탄소중립 모델을 만들어 나가는 플랫폼을 만들어 집단지성을 발휘할 수 있는 민관거버넌스체제를 구축하는 일로부터 출발해야 한다. 2025년, 세계 최초로 탄소중립을 선언한 덴마크의 코펜하겐은 우리들에게 훌륭한 벤치마킹을 대상이 될 것이라고 여겨진다. 코펜하겐 시민들은 1973년 석유 파동을 계기로 해외에서 화석연료를 수입하기 보다도는 우리 스스로 재생에너지를 만들어 국민경제를 안정시켜 나가자는 운동이 탄소중립의 출발점이 되었다. 덴마크는 세계적으로 해상풍력단지의 최적지이면서 2024년 현재 해상풍력발전이 차지하는 비중이 59.3%이다. 해마다 꾸준히 증가하고 있어 2030년까지 재생에너지 100% 공급을 목표로 대규모 해상풍력 단지를 지속적으로 건설하고 있다. 그리고 농작물, 각종 쓰레기 등을 활용하여 열병합발전을 일으키고 음식쓰레기, 하수도 쓰레기, 축산쓰레기 등을 활용한 바이오 가스 생산단지화로 쓰레기 없는 도시를 만들었다. 또한 도심의 가로등을 LED로 교체하고, 태양열과 풍력 전원으로 작동하는 스마트 조명 시스템을 도입하여 에너지 졀약을 생활화하였고 630km에 달하는 자전거 도로망을 통해 대중교통 의존도를 낮추고, 스마트 표지판으로 자전거 이용자의 편의를 증진하여 자전거 생활화를 추진하였다. 쓰레기 소각장을 랜드마크로 설계하여 옥상 스키 슬로프와 산책로 등 시민 여가 공간으로 활용하는 등 도시와 환경이 조화를 이루도록 하여 혁신적인 친환경 도시를 만들었다. 이같이 성공적으로 탄소중립을 완성시켜 나갈 수 있는 기반은 코펜하게 시민들이 중심이 되어 탄소중립 플랫폼을 만들어 집단지성을 발휘하였기 때문이다. 지역주민들이 플랫폼을 기반으로 지역 탄소중립을 성공적으로 실현시키기 위한 방안을 마련하는 탄소중립 모델화를 추진하고 이를 실행하여 나가는 노력이 결국 탄소중립은 성공적으로 완성시켜 나갈 수 있는 길이 되는 것이다.

  • 오피니언
  • 해나루의 아침

  2025-09-29

• 한미 협력적 동반자관계에 기반을 둔 새로운 기술패권시대 개막

  지난 4월, 삼성전자는 30여년간 지켜온 왕좌에서 내려왔다. 이는 고대역폭 메모리(AI 반도체)에 밀려 SK하이닉스가 D램부문 1위를 차지하게 되면서 메모리 반도체 시장점유율은 SK하이닉스가 36%로 올라서고 삼성전자는 34%로 내려앉았다. 그렇지만 한국경제가 차지하는 메모리 반도체의 시장점유율은 70% 수준을 그대로 유지하고 있다. 가트너에서 발표한 2024년 반도체 매출내용을 삼성전자는 전년 대비 62.5% 증가한 665억달러로 단연 1위이었다, 그리고 2위인 인텔은 492억 달러이고 이어서 AI반도체 기업인 엔비디아(460억 달러), SK하이닉스(428억달러), 퀄컴(324억달러) 순으로 치열한 경쟁이 이뤄지고 있다. 이젠 반도체 시장은 기술력에 바탕을 둔 국운을 건 패권전쟁으로 번져가고 있다. 최근 삼성전자도 엔비디아, AMD, 메타 등 미국 고객을 적극 유치하며 TSMC를 추격할 수 있는 기반을 마련하게 됐다. 즉 삼성전자는 반도체 파운드리(위탁 생산)뿐 아니라 메모리와 패키징(후공정)도 가능한 종합 반도체업체이기 때문에 파운드리(위탁 생산) 전문업체인 TSMC를 이용하는 것보다 유리하기 때문이다. 이에 따라서 삼성전자 SK반도체가 차지하는 메모리 반도체분야에서 70%의 시장점유율을 차지하면서 파운드리 분야까지 시장 확보가 가능해져 세계 반도체 패권을 장악할 수 있게 되었다. 파운드리 반도체는 대만의 TSMC가 압도적인 기술력과 시장 지배력을 바탕으로 70%를 넘어서는 독점적 지위를 확고히 하고 있다. 그런데 AI 칩 시장의 급성장으로 파운드리 업체들의 초미세 공정 경쟁을 심화되고 있어 메모리와 파운드리를 함께 사용하게 되면서 종합반도체업체를 선호하는 경향으로 바뀌어 가고 있다. 미국에서는 2022년 칩스법에 의해서 지원받은 부문에 대한 지분요구를 하고 있으나 삼성전자는 이를 거부하고 협력적 동반자관계로 나갈 것으로 요청하고 있다. 미국과의 협력적 동반자관계가 이뤄질 경우 분업체제가 구축될 수 있어 다른 경쟁자들을 따돌리고 독보적인 존재로 부각될 수 있는 기반을 마련하게 될 수 있기 때문이다. 삼성전자는 “메모리 기술 리더십 회복을 위해 차세대 공정 및 신제품 경쟁력을 높이겠다”는 방침이다. 즉 선단 공정을 활용한 HBM 적기 개발로 차세대 AI 제품 경쟁력을 확보하고 고성능 고용량 SSD 라인업을 확대해 시장 요구에 적극적으로 대응할 계획이란다. 또한 “파운드리 사업 역시 2나노까지 다양한 공정을 지원하는 라인업을 보유하고 있어 공정 개발뿐만 아니라 선단 노드의 램프업 수율도 중요한 문제인 만큼 당장 해결하기는 어렵지만 결국 성공할 수 있을 것으로 전망되고 있다. 중국의 기술추격이 맹렬해지고 있으나 한미 협력적 동반자관계가 성취되면서 선도적인 기술패권을 장악할 수 있어 결국에는 한미 반도체 독점시대를 열어나가게 될 것이다. 세계적인 IT기술 전문기업인 가트너(GARTNER)는 2027년 AI 반도체 시장규모가 1,194억 달러(155조원)를 넘어서 2년 만에 무려 3배가량 커질 거라고 전망했다. 일론 머스크 테슬라 CEO는 "자율주행차 한 대에 들어가는 반도체의 양은 일반 자동차의 10배 이상"이라고 말했다. 그리고 챗GPT 같은 AI 모델은 18개월마다 처리 능력이 두 배씩 커져야 하며 정교한 제품 생산이나 AI 활용, 정밀 무기 제조는 더 말할 나위 없이 더 높은 연산능력을 요구하고 있다. 이제 반도체 시장은 시장점유율이 반도체 성능에 좌우되기 때문에 기술경쟁은 더욱 치열해 질 수밖에 없으며 여기에서 한국 반도체 업체들이 선도적인 역할을 담당해 나가게 될 것이다. 반도체는 스마트폰, 가전제품, 컴퓨터, 자동차, 전투기, 우주선 등 거의 모든 분야제품에 쓰인다. 세계 각국의 국내총생산(GDP) 구성 항목의 대다수는 반도체 없이 만들지 못한다. 앞으로 AI와 5G, 사물인터넷(IoT)의 발달로 그 수요는 기하급수적으로 늘어나면서 이제 반도체가 더 이상 가전제품이나 PC에 들어가는 단순 소비재가 아니라 국가 존망을 결정하는 '전략물자'요, '전략자산'으로 부각되고 있다. 반도체란 인간으로 따지면 ‘두뇌’에 해당되는 정보를 저장하고 연산 처리하는 전자기기 부품이다. 반도체의 기능은 크게 연산(로직· logic)과 저장(메모리·memory) 두 가지로 나뉜다. 사람으로 치면 전자는 머리가 잘 돌아가는 친구이고, 후자는 기억력이 뛰어난 친구다. 챗GPT 같은 AI 모델을 돌리려면 기계학습이 가능해야 하고 그러려면 막대한 양의 정보를 빠르게 처리해야 한다. 그런데 디지털 코드인 ‘0과 1’을 더 빨리 작동하게 하는, 즉 ‘연산능력’이 뛰어난 반도체 소유자가 게임을 지배할 수밖에 없어 연산능력이 뛰어난 'AI 반도체'가 특별히 요구된다, 이에 초강대국들이 AI 반도체에 사활을 건 반도체 패권전쟁에 끼어들지 않을 수 없다. 이런 사실을 간파한 미국은 2023년 8월에 중국에 첨단 반도체 장비 수출을 사실상 금지하는 조치를 취하면서 본격적인 AI 반도체 전쟁이 시작되었다. 이런 반도체 전쟁에서의 주요 플레이어는 미국의 엔비디아, 인텔, AMD, 퀄컴, 대만의 TSMC, 한국의 삼성전자, SK하이닉스, 일본의 라피더스, 중국의 베이팡화창(나우라 테크놀로지) 등이 나서고 있다. 이들은 다시 ‘반도체 가치사슬에 따라 분류하면 반도체를 설계하는 ‘팹리스(fabless)'는 미국의 엔비디아와 퀄컴이 대표적이다. 생산만 전문으로 하는 ’파운드리(foundry)‘는 대만의 TSMC, 삼성전자 파운드리사업부, 미국의 GF(Global Founders)가 이끈다. 생산된 웨이퍼로 모듈을 만드는 ’패키징(테스트 포함)‘은 미국의 엠코테크놀로지, 대만의 ASE가 주도한다. 설계와 생산, 패키징, 판매까지 모두 하는 회사를 종합반도체 기업은 삼성전자와 SK하이닉스, 미국의 인텔과 마이크론, 일본의 키녹시아뿐이다. 이 가운데 비메모리 분야의 최강자는 엔비디아이고 인텔과 AMD, 마이크론 등은 엔비디아의 독주 막기에 부심이다. 메모리 분야에서는 삼성전자와 SK하이닉스가 단연 선두로서 자리메김을 하고 있다. 미국은 중국의 고립을 노리는 신 애치슨 라인(1950년 1월 발표된 미국의 극동 방위선으로 한국과 대만, 인도차이나반도가 미국의 방위선에서 사실상 제외돼 북한이 남침을 결심하는 계기가 됐다)을 설정하고 본격적인 반도체 패권전쟁을 벌리고 있다. 2022년 ‘챗GPT 쇼크’에 이어 2024년 중국의 ‘딥시크 쇼크’에 이르기까지, 인공지능 기술의 혁신은 산업 판도를 전면적으로 재편하고 있다. AI 기술은 이제 국가 전략의 핵심이자 국제 산업 경쟁의 중심축이 되고 있어 AI 혁명의 기반이 되는 반도체 산업의 중요성이 날로 커지고 있다. AI 기술은 단순한 IT 혁신을 넘어선 범용기술로, 군사·경제·산업 등 모든 분야에 영향을 미치고 있다. 즉 AI는 어느 한 분야에 국한된 기술이 아니라 거의 모든 분야에서 쓰이는 ‘범용기술’이며 인간의 육체적 능력뿐만 아니라 지적 능력을 높여주는 ‘증강기술’이며 경제와 산업 및 기타 사회 시스템 전반의 성장을 이끌어 가는 ‘선도기술’이라고 할 수 있다. 삼성전자나 SK하이닉스는 메모리 일변도에서 탈피하기 위해 시스템반도체와 센서, 소부장 기술 자립, 소재 개발, 팹리스 스타트업 생태계 조성 등을 추진하는 종합반도체 업체로 기반을 다지고 있다. 2024년 기준으로 메모리 반도체 시장 점유율은 한국이 전세계 73.2%를 차지하고 있다. 지난 20년간 치열한 치킨게임을 통해 메모리 반도체 시장에서는 사실상 삼성전자, SK 하이닉스, 마이크론 세 기업만 살아남은 상황으로 소수 독과점 구조 형태를 띄고 있다. ‘ 만일 한미 협력적 동반자관계가 성취된다면 미국의 뛰어난 설계기술과 한국의 제조기술이 같이 움직일 수 있어 신 에치슨 라인을 설정하지 않고도 세계 반도체 패권을 실질적으로 장악할 수 있는 길이 열리게 되는 것이다. 한국경제는 지금까지 선진국 기술을 모방하는 국가로서 한강의 기적을 이룩하였으나 중국의 값싼 물량공세로 기술추격과 선진국의 기술력의 사이에 끼어 넛 크랙커의 호두 신세가 되어 이럴 수도 저럴 수도 없었다. 그간 기술자립기반을 마련하여 세계적인 기술력을 보유할 수 있게 되었다. 반도체 이외에도 조선분야에서 쇄빙선과 LNG운반선을 제조할 수 있는 기술을 보유한 유일한 국가가 되었다. 그래서 앞으로 러시아와 미국의 북극항로 개설에 절대적으로 역할을 담당할 수 있게 되었다. 그래서 미국의 마스가 플랜을 실행해 나가는 주체가 되고 있고 러시아는 북극항로 개발에 한국경제에 목이 메인 실정이다. 이어서 전기차 배터리 시장도 중국 CATL: 시장 점유율 1위를 차지하고 있으나 국내 3사 (LG에너지솔루션, SK온, 삼성SDI)가 30%대였던 시장점유율을 유지하고 있다. 그렇지만 미중 패권전쟁으로 중국경제가 봉쇄된 상황에서 미국 및 유럽 시장에서의 판매는 자연스럽게 한국경제 차지가 되어 한국경제가 멈추면 지구경제가 멈춘다는 말이 나올 정도가 되었다. 이런 기술력을 바탕으로 세계 경제를 이끌어나가는 플레이어로서 역할을 담당해 나가야 한다. 미중 패권전쟁에서도 중재자로서의 역할을 담당할 수 있는 실용외교를 기반으로 새로운 선도국가로서의 입지를 확보해 나가야 한다. 이는 무엇보다도 세계 평화를 이룩해 나갈 수 있는 국가로서의 입지를 확고히 하여 지속적인 발전기틀을 마련해 나가야 한다. 우리나라의 건국이념은 “널리 인간세상을 이롭게 하라”는 홍익인간(弘益人間)이다. 이런 홍익인간의 바탕으로 세계 평화를 지켜 나가는 국가로서의 확고한 입지를 확보한다면 세계 최고의 국가로서의 지속적인 발전기틀을 마련해 나갈 수 있다. 더욱이 붕괴위기에 직면해 있는 지구환경에 일익을 담당해 나가는 국가가 되어 우리 후손들이 안락한 삶의 터전을 되살려 나가는 국가 이미지를 확보한다면 위대한 대한민국의 깃발을 더욱 휘날릴 수 있는 기반이 마련될 수 있는 것이다.

  • 오피니언
  • 해나루의 아침

  2025-09-22

• 탄소중립이란 저탄소 사회로 가는 길

  탄소중립이란 화석연료 사용을 중단시키는 일이다. 그런데 우리는 지금까지 화석연료에 기반을 둔 시장경제체제에서 살아왔기 때문에 화석연료 사용을 중단시키는 일은 기존 체제를 무너뜨려야 가능하다. 이는 또한 기존 산업체나 기존 세력들은 엄청난 손해를 감수해야만 이뤄질 수 있어 탄소중립에 대해서는 항상 반대세력이 있기 마련이다. 미국 트럼프 대통령도 기득권 세력을 대표하여 탄소중립에 대한 역행을 주장하면서 대통령에 당선되는 대표적인 탄소중립 반대세력이라고 할 수 있다. 그렇지만 산업혁명이후 250년간 화석연료를 너무나 많이 사용하여 자원고갈상태에 들어가고 있으면서 화석연료에서 배출되는 온실가스(이산화탄소)와 환경오염물질로 인하여 지구는 기후위기와 생태위기, 그리고 분해되지 않는 플라스틱사용으로 지구가 쓰레기 더미위에서 올라앉아 있는 쓰레기 위기를 맞이하고 있다. 기후위기는 폭염, 가뭄, 대형 산불과 폭우, 태풍, 지진 등 극한 기상이변으로 세계 인류의 생명을 위협하고 있다. 그리고 지구생태계는 이미 3분의 2가 멸종된 상태에서 먹이사슬로 연결된 생태계는 멸종 도미노현상이 일어나 멸종속도는 급진전되고 있다. 이런 지구 붕괴위기를 극복하기 위해서 세계 인류는 탄소중립, 생태보전과 생태복원, 그리고 자원의 재활용과 재자원화를 통하는 순환경제체제를 구축해야만 한다. 사실 기후위기는 온난화지수가 산업혁명 이전 280ppm에서 450ppm으로 60%이상 늘어남에 따라서 기상시스템이 무너지면서 이젠 지구기온이 40도를 넘어서고 있다. 지구기온이 40도를 넘어서면서 열돔 현상이 일어나 찜통더위로 50도를 넘어서 도저히 살 수 없는 지옥같은 환경이 오랫동안 조성된다. 그리고 해양 산성화가 급진전되면서 물고기가 떼죽음을 당하고 토양산성화로 농작물이 자랄 수 있는 양분이 사라져 더 이상 지구에서 생물체가 살 수 없는 곳으로 급변하고 있다. 더욱이 북극과 남극의 해빙으로 얼음이 사라지면서 얼음의 반사율이 70, 80%에서 대기권 반사율인 8%로 낮아지면서 북극지역의 온난화현상은 다른 곳의 2배, 3배 이상 빨라지고 있다. 그리고 해양의 탄소흡수력이 약회면서 지구상 탄소의 4분의 1을 흡수하던 해양이 더 이상 흡수력을 발휘하지 않고 있다. 그래서 지구온난화의 속도는 급진전되고 있어 지금 당장 화석연료를 중단시키지 않으면 지구붕괴를 막아낼 수 없는 실정이란다. 그래서 2023년 말, 두바이에 열린 28차 유엔기후변화 당사국총회에서 1.5℃ 이내로 유지하기 위해 “2030년까지 전 세계적으로 재생에너지 생산량을 3배로 늘리고 전 세계 연평균 에너지 효율 개선 속도를 2배 증가 시키자”는 결의를 하게 된 것이다. 다른 무엇보다도 화석연료 사용을 중단시켜 지구온난화를 정지시키는 탄소중립이 세계 인류의 생명을 지키는 가장 중대한 당면과제로 부각되고 있다. 그렇지만 매일 화석연료에 기반을 두고 일상생활을 해온 세계 인류가 이를 중단하고 새로운 청정에너지에 기반을 둔 새로운 세상을 만든다는 일은 결코 쉬운 일이 아니다. 만일 정전이 발생하여 우리들의 일상생활이 중단된다면 세상은 엄청난 재난이 발생하게 되어 정전을 최대한 막기 위한 안간힘으로 쓰고 있는 상황에서 화석연료 사용을 중단시키는 것은 얼마나 어렵고 힘든 일인지 우리를 쉽게 알 수 있다. 그래서 단기에 화석연료를 중단시킬 것이 아니라 중장기라는 기간을 두고 탄소를 적게 사용하는 저탄소 사회를 만들어 나가야 일상생활에 최소한으로 탄소중립을 성공시킬 수 있다. 그래서 탄소중립은 저탄소 사회를 만들어 나가는 일이라는 프로그램을 만들어 이를 실행해 나가야 하는 것이다. 저탄소 사회는 탄소가 보이는 저탄소사회, 탄소를 줄이는 저탄소사회, 탄소를 흡수 순환하는 저탄소사회, 그리고 저탄소가 정착되는 저탄소사회를 만들어 나가야 하는 4단계로 추진되어야 한다. 첫째, 탄소가 보이는 저탄소사회를 만들어야 한다. 지금까지 세계경제는 시장경쟁체제에서의 효율성만을 추구하는 기업들에 의해서 운영되어 왔다. 깨끗한 물과 공기, 생명력 넘치는 생태 다양성과 비옥한 토지 등 건강한 생태계는 아랑 곳 없이 기업들은 각자 이익만을 추구해 왔다. 특히 지구환경에 피해를 주는 제품은 친환경 제품보다 높은 환경 비용을 부담하지 않기 때문에 저렴하게 판매되고 지구환경에 피해를 주는 제품을 만드는 일에 주저하지 않고 있다. 그래서 기업들은 더 많은 이익을 챙기기 위해서 더 많은 상품을 만들어 내고 있다. 사실상 환경 피해는 대부분 정확히 측정하기 어렵고 각 기업의 책임 비중을 공정하게 밝혀내는 일도 불가능하다. 때문에 기업 활동으로 인한 환경 비용을 제품가격에 반영되지 못하고 있어 시장원리로서는 생태계를 관리할 수 없다. 그래서 지구생태계의 피해를 예측 가능하도록 각종 기술을 개발하고 탄소와 환경오염물질을 측정하여 이를 공개하고 관리 감독할 수 있도록 탄소가 보이는 사회를 만들어 나가야 한다. 이를 뒷받침할 수 있는 생태경제학이 사회를 이끌어 나가야 한다는 것이다. 둘째, 탄소를 줄여나가는 저탄소사회를 만들어야 한다. 국가 온실가스 감축목표 달성을 위한 전환, 산업, 건물, 수송, 비에너지(농축수산·폐기물·산림) 등 5대 부문별 추진과제를 제시하고 있다. 전력부문은 재생에너지 확대 및 화력발전의 탈탄소화를 기반으로 한 전력 패러다임 전환을 핵심과제로 선정하고 이를 달성하기 위해 재생에너지 보급기반 구축 및 이산화탄소 포집·활용·저장(CCUS) 보급 등을 필요로 하고 있다. 산업부문은 산업계 스스로 기술혁신을 통해 산업 환경 변화에 대비할 필요성을 강조했다. 특히 정부도 친환경 수소 확대, 스마트 에너지효율 향상 기술 등의 지속적인 지원이 필요하다. 그리고 건물부문은 정책, 기술, 국민생활 혁신의 연계 통합을 기본방향으로 건축물의 에너지 소요 줄이기(제로 에너지화) 달성과 고효율기기 의무화 확대 등을 핵심과제로 제시하고 있다. 수송부문은 친환경차 보급의 대폭적인 확대와 함께 철도·항공·선박 등 모든 교통수단의 저탄소화 촉진 및 기존 도로 중심에서 철도·해운으로의 물류체계 전환이 필요하다. 비에너지부문(농축수산·폐기물·산림)은 합리적 토지이용 및 스마트 기술 적용을 통해 지속가능한 농축수산 기반을 구축하고 자원 선순환 경제 구현을 위한 폐기물 감량 및 재활용 확대, 산림부문의 탄소흡수력 증진 강화를 주요과제로 제시되고 있다. 셋째, 탄소를 흡수, 순환되는 저탄소 사회를 만들어 나가야 한다. 사실상 화석연료를 연소시켜 20%만 사용하고 나머지 80%는 버려지고 있다. 특히 열에너지로 벼려지고 있는 비중이 절반을 넘어서고 있는데도 이를 재활용, 재자원화하는 기술이 개발되지 않아 지구생태계를 붕괴시키고 있다. 그래서 탄소중립은 각종 기술개발이 뒷받침되어야 가능한 일이다. 요즈음 환경 쿠즈네트 가설을 내세워 선진국들이 환경에 대한 무거운 책임을 부담토록 해야 된다는 주장이 대두되고 있다. 즉 쿠즈네트 가설은 경제성장이 이뤄지면서 소득격차현상은 일시적으로 심화되지만 일정한 소득향상이 진행되면 소득분배정책이 도입, 정착되면서 완화된다는 경제이론이다. 그렇지만 환경 쿠즈네트 가설이란 경제성장이 본격적으로 진행되면서 환경오염이 본격적으로 심화되지만 소득이 일정수준까지 향상되면 환경관련 투자가 늘어나면서 환경오염은 오히려 완화되는 추세를 보인다는 것이다. 즉 경제개발을 위해서 성장률이 높은 시기에서는 환경오염물질 배출이 높지만 소득이 일정수준 이상 늘어나면 환경오염배출이 오히려 줄어들게 된다는 것이다. 따라서 이미 환경오염물질을 많이 배출하여 환경오염 유발에 책임을 지고 있는 선진국들이 더 많은 책임을 부담해야 된다는 원칙이 설득력을 얻고 있다. 따라서 선진국은 저탄소 사회로 가기 위한 각종 기술개발을 통하여 지구붕괴위험으로부터 벗어날 수 있도록 후진국과 함께 탄소중립을 추진해 나갈 수 있도록 배려와 협력이 요구된다. 이를 제도적인 장치를 마련하여 시장경제체제의 경쟁사회에서 다함께 살아갈 수 있는 공생발전사회로 전환시켜 나가야 한다. 넷째, 저탄소사회가 정착되어 지속적인 발전기틀을 마련해 나가야 한다. 국제에너지기구(IEA)는 “2020년 세계 각국은 코로나19 사태로 경제성장이 대폭 감소되고 에너지 소비량과 전체 온실가 배출량이 7.5% 가까이 줄었다”는 보고서를 발표했다. 만일 이런 크기로 매년 온실가스를 감축시켜 나간다면 2030년까지 절반이상을 감축시켜 나갈 수 있다는 계산이 나온다, 그래서 전 세계 각국들이 다함께 저성장, 저탄소사회를 만들어 나가야 한다. 지금까지 시장경제체제에서는 개인적인 소유욕을 자극시켜 상품판매를 촉진시켜 왔지만 앞으로 공생발전사회는 개인적인 소유욕이 아니라 공유개념을 널러 보급시켜 중고품을 재활용, 재자원화하여 저성장에서도 다함께 행복하게 살아갈 수 있는 사회를 만들어 나가야 한다. 탄소중립이란 세계 인류가 자신의 운명을 뒤바꿀 수 있고 생태계 파괴의 재앙을 피하면서 지속가능한 발전을 할 수 있는 유일한 길이라는 사실을 인식하여야 한다. 그리고 우리 후손들의 삶의 터전을 지켜 나갈 수 있는 기반이 된다는 사실을 인식하고 지구환경을 되살려 나가겠다는 결의를 다짐해야 한다. 이를 위해서 과감하게 탄소세를 도입하고 일반 상품까지도 확산되어 저탄소 상품을 일상화시켜 나는 노력이 뒷받침되어야 한다. 탄소성적표지제도란 제품의 전과정(생산-유통-사용-폐기) 동안 발생하는 온실가스 발생량을 공인기관의 인증을 받아 제품에 부착하고 소비자는 이를 확인하고 구매하도록 하여 시장주도로 저탄소제품의 구매를 촉진코자 하는 제도를 정착시켜 나가야 한다. 우리나라는 2008년 7월, 항공, 가전, 식품, 가구 등10개 제품에 대한 시범인증을 거쳐 2009년 1월 탄소성적표지 인증제도(탄소배출량인증) 시행 및 2010년 1월부터 저탄소상품인증제도 시행을 하기로 하였으나 아직도 실행되지 않고 있는 실정이다. 저탄소로 가는 길은 멀고 험하며 많은 사람들의 고통을 요구하고 있다. 그렇지만 이를 성공적으로 완성시키지 않으면 지구붕괴로 세계 인류는 전멸할 수 있다는 사실을 인정하고 지구환경을 되살려 나가겠다는 다짐을 해야 할 것이다.

  • 오피니언
  • 해나루의 아침

  2025-09-15

• 재생에너지와 수소에너지만이 탄소중립 모델이 될 수 있어

  세계적으로 탄소중립에 성공사례로 꼽고 있는 국가는 독일이다. 독일은 현재 재생에너지 비중이 55%이며 2030년까지 80%로 확대할 방침이며 2035년 재쟁에너지를 100%로 계획하고 있다. 그 이후 재생에너지를 지속적으로 확대시켜 이를 기반으로 하는 수전해 방식의 그린수소 생산으로 수소경제시대를 이끌어 나가겠다는 방침이다. 결국 재생에너지에 기반으로 그린 수소를 생산하여 탄소중립을 성공적으로 완성시켜 나가겠다는 계획을 수립하고 있다. 이에 반해 우리나라는 현재 9% 수준에 머물러 있으면서 재생에너지 확대에 적극성을 보이지 않고 있다. 더욱이 중앙정부가 나서서 좁은 국토에서 재생에너지는 부적당하며 비용부담이 큰 에너지 생산방식이라고 부정적인 인식을 심어주고 있다. 세계 평균 재생에너지 비중이 30%를 넘어서고 있는데도 우리나라는 9%수준에 머물러 있으면서 송배전 시설조차도 완성되지 않아 호남지역의 재생에너지 설비확대는 중단시키고 있는 실정이다. 그렇지만 세계에서 가장 값싼 대체에너지원은 대체로 태양광 발전이 꼽히고 있다. 국제재생에너지기구(IRENA)에서는 “지난 10년간 대규모 태양광 사업의 비용이 85% 감소하여, 2020년 기준 풍력과 함께 가장 저렴한 발전원으로 자리 잡았다”고 밝혔다. 최근 태양광 발전이 아시아태평양 지역에서 가장 저렴한 전력원으로 부상했으며, 균등화발전원가(LCOE)가 하락세를 보이고 있다고 설명하고 있다. 2023년 9월 발표한 ‘2050 넷제로 로드맵’ 보고서에서 “2050년 전체 에너지 공급량에서 태양광이 26%, 풍력이 16%, 수력 5%로 재생에너지 47%, 원전 12%로 전체의 59%를 차지하고 나머지 40%가 수소에너지가 차지하게 될 것이다”라고 전망하고 있다. 결국 앞으로 화석연료의 대체 에너지로서는 재생에너지와 수소에너지가 차지하게 될 것이란다. 이런데도 윤석열 정부는 재생에너지보다도 원전을 더 선호했고 난데없이 30년 만기 석탄화력 발전소를 폐기하지 않고 LNG발전으로 전환, 암모니아 수소 혼소발전으로 진화시켜 수소발전화 하겠다는 방침을 결정하였다. 사실상 암모니아 수소혼소발전이란 기술적으로 너무나 열량차이가 크기 때문에 관리가 불가능하다는 평가가 이미 내려졌는데 이를 무시하고 고집하여 지방정부가 탄소중립 기본계획을 수립하는데 큰 혼란만 가중시키고 있다. 국제에너지 기구(IEA)는 탄소중립을 추진하려면 기후예산이 GDP의 5% 수준으로 요구된다고 밝히고 있다. 그런데 우리나라 기후예산은 기존 예산 분류에 따른 금액 39조 5,000억 원, 제1차 탄소중립녹색성장기본계획(탄소중립기본계획) 내 재정투자 계획액 13조 3,000억 원, 온실가스감축 인지예산 내 6조 3,000억 원으로 59조 1천억원이다. 2024년 한국 명목 GDP는 1조 8,699억 달러으로 한화로 2,617조원이다. 그런데 ‘국가 탄소중립 기본계획’은 2023년 4월에 제1차 계획이 만들어졌고 5년마다 수립하게 되어 있어 매년 평균 대략 12조에 불과하다. 이는 GDP의 0,46%로서 국제적 요구예산의 10분의 1에도 미치지 못하는 금액이다 2010년, EU국가에서는 1990년대 대비 탄소배출량이 이미 24%나 감축시켰으나 우리나라는 탄소배출량이 감축된 것이 아니라 3배나 증가시켰다. 이런 사실을 인식한다면 다른 나라보다도 더 많은 기후예산이 요구되는데도 적은 기후예산을 책정해놓고 거기에다 에너지 믹스전략을 맞춰 나가려는데 초점을 맞춰 우왕좌왕하는 모습을 보이고 있으니 재정낭비가 심할 수밖에 없다. 결과적으로 적은 예산으로 더 높은 효율성을 나타낼 수 있는 방안을 찾아내기 위해서 안간힘을 쓰고 있으나 세상에는 공짜란 존재하지 않는다는 사실을 명심해야 할 것이다. 이재명 정부는 출범하면서 석탄화력발전은 2040년까지 폐기하겠다고 선언하였다. 그리고 재생에너지 전기화를 통하여 탄소중립을 성공적으로 추진해 나가겠다고 밝혔다. 이를 위해서 에너지고속도로(재생에너지 송배전 시스템)을 구축하여 재생에너지 시설확대를 뒷받침하겠다는 방침을 발표하였다. 삼성전자는 RE 100 실행률이 12%에 불과하여 유럽국가에 수출은 사실상 어렵게 되어 있다고 호소하였다. 사실상 세계 평균 RE100 실행률은 53%로 우리나라보다 4배나 높은 편이다. 이에 따라서 이재명 정부는 재생에너지 송배전 시설인 에너지 고속도로 건설을 강력히 추진해 재생에너지 전기화에 매진할 수 있는 여건을 조성하겠다는 것이다. 전국 곳곳에서 재생에너지를 생산하고 이를 전국 어느 곳에서나 송배전할 수 있도록 하여 생산업자들에게 손해가 되지 않도록 만들겠다는 것이다. 우선 서해안 에너지 고속도로는 전남, 전북 등 서해안 지역의 풍부한 해상풍력(20GW 규모)과 태양광 등 재생에너지 발전 자원을 활용해 생산된 전력을 수도권 및 주요 산업단지로 직접 송전하는 초고압직류송전(HVDC)망을 2030년까지 구축하다는 것이다. 더 나아가 2040년까지 서해안을 넘어 영·호남, 동해안까지 전력망을 연결, 한반도 삼면을 아우르는 U자형 에너지 고속도로를 완공한다는 계획이다. 서해안 에너지 고속도로는 단순한 전력망 확장을 넘어 재생에너지 중심의 에너지 전환을 가속화하고 전력 시스템의 초고도화를 촉진한다는 것이다. 현재 수소 에너지생산은 1%만 그린수소이고 나머지 그레이 수소, 블루수소, 석탄복합가스 수소 등 대부분 화석연료에서 추출되고 있다. 그레이 수소는 1㎏ 생산 시 5~10㎏의 이산화탄소가 발생되기 때문에, 탄소중립을 달성하려면 블루 수소로의 전환이 필수적이다. 이 경우 수소는 탄소 배출량에 대한 탄소 가격을 포함해도 1MWh당 86달러에 불과하다. 그렇지만 CCUS기술을 활용하여 수소를 생산한다면 그 가격은 1MWh당 200달러에 달하고 있어 CCUS기술이 일반화되기 이전에는 사실상 블루 수소를 생산할 수 없는 지경이다. 결국 태양광 발전, 풍력발전, 등 재생에너지의 전력을 활용하여 수전해 방식을 활용하여 생산되는 그린 수소가 수소 생산체제의 전부라고 할 수 있다. 국제적으로 LNG에서 추출되는 그레이 수소에 CCUS기술을 동원하여 탄소를 제거한 블루수소를 인정하고 있다. 그렇지만 CCUS기술은 흡입과정에서 복잡한 절차와 많은 비용을 부담해야 하기 때문에 사실상 경제성이 부족하여 이를 상품화하는 데는 한계성을 안고 있다. 보령시에서 세계 최고의 블루수소 생산단지 조성을 발표하여 추진하려고 했지만 경제적인 부담이 크기 때문에 이를 사용하려는 수요자가 나타나지 않아서 결국에는 포기한 상황이다. 울주군에서도 원전수소 생산단지 조성계획이 국무회의에서 인증을 받았지만 제4세대 원전기술이 뒷받침되는 2040년 이후에 가능할 것으로 전망하고 있다. 그리고 원전 건설에 보통 10년이라는 건설기간이 수요되기 때문에 결과적으로 2050년 이후에 이용가능하기 때문에 실제로 2050 탄소중립에 큰 보탬이 되지 않는다. 그레이 수소를 CCUS(포집 저장 활용)기술을 이용하는 블루 수소방식과 고온 열분해 방식을 활용하는 청록수소로 생산하는 방식으로 무탄소 수소를 생산할 수 있다. 현재 블루 수소 생산단가는 LNG를 U$10/MMbtu로 수입하여 수소를 생산하고 배출탄소를 동해 등 국내 인근 매립지에 저장한다면, 4천 원 중반 대에서 활용이 가능하다고 한다. 하지만, 국내 매립지 부족 및 사회적 수용성 이슈 등으로 해외 매립지 개발이 불가피하기 때문에 현실적으로 최종 가격은 6천 원에 육박할 전망이다. 반면, 청록수소는 블루수소와 유사한 4~7천 원대에서 활용이 가능하지만 고체탄소의 활용성에 따라 2~3천 원대의 잠재력을 보유하고 있어 블루수소 생산단가의 절반 가격이 된다. 수소 1kg에 고체탄소 3kg이 생산되는데, 15%는 그래핀, 카본블랙 등 고부가 소재, 85%는 일반 산업용으로 활용 시 2천 원대의 이익을 실현시킬 수 있다. 당진시는 국내 최고의 LNG생산단지가 건설되고 있다. 최근 한미 정상회담에서 트럼프 미국 대통령이 연내 북한을 방문하고 싶다고 발표하면서 남북경협가능성이 높아지고 있다. 이에 따라서 2006년에 러시아 연해주 공화국과의 LNG 파이브가 재개 될 경우 4천원대 LNG가격은 이의 3분의 1가격인 1300원까지 낮아질 수 있다. 그리고 청록수소를 생산할 경우 고체 탄소 판매까지 감안한다면 오히려 이익이 날 수 있는 구조이다. 따라서 당진시는 LNG를 기반으로 청록수소 생산기지를 만들어 세상에서 가장 값싼 수소를 대량으로 생산할 수 있는 여건이 조성되고 있어 청록수소 생산기지로 만들어 나가겠다는 포부를 갖고 지속적으로 스터디를 해서 당진형 탄소중립 모델로 만들어 나가야 할 것이다. 위기는 위험과 기회가 동시에 나타나기 때문에 위험속에서도 기회를 포착하여 새로운 계기를 만들어 나갈 때 당진산업단지의 붕괴를 방지하고 지속적인 발전기틀을 마련해 나갈 수 있다.그리고 기회는 나르는 화살과 같아서 제 때 포착하여 내 것으로 만들어 나가는 노력하지 않으면 결국에는 놓치게 된다는 사실을 명심하고 당진형 탄소중립 모델을 만들어 나가는데 당진시민들이 합심하여 노력해야 할 것이다.

  • 오피니언
  • 해나루의 아침

  2025-09-08

• 당진형 탄소중립 모델은 LNG을 기반으로 청정에너지 생산단지

  지난 7월 8일, 충남환경운동연합 기후에너지특위 조순형 위원장은 “보령에 건설되려던 LNG 터미널이 경제성의 이유로 계획이 철회되었고 국내 최대 규모인 가스공사 당진 LNG 터미널은 더욱이 이용률이 높을 것이라고 보지 않는다”며 LNG가스도 석탄이나 석유와 같은 화석연료로 폐기되어야 할 대상으로 보고 있다. 또한 환경단체들은 당진 LNG 터미널 건설에 대해 ▲기후위기 가속화 ▲경제성 부족으로 인한 자산 좌초 위험 ▲탄소중립 정책에 역행 ▲온실가스 배출 증가 ▲지역 대기오염 악화 등을 이유로 반대하고 나섰다. 그리고 한국가스공사가 추진하는 2단계 확장 사업의 전면 철회를 요구하며 공익감사 청구, 가처분 신청 등 법적 대응도 진행하고 있다. 사실 2022년 기준 재생발전 설비는 29.2GW에 달하고 있는데 전력피크 발생 시 실제 기여하는 발전기 실효용량은 5.6GW에 불과하다. 결국 재생에너지의 실효용량은 전체 20%에 불과하기 때문에 전력 안전성이 큰 위험요소가 되고 있다. 이에 대한 보완 대책이 불가피하게 요구되고 있다. 즉 재생에너지는 바람이나 햇볕에 의해서 발전되기 때문에 간헐성이란 불확실성이 크게 좌우하게 되고 있으면서 소량생산체제이어서 이를 저장, 관리하는 기술개발이 이뤄지지 않고 있다. 그래서 재생에너지를 사용 후 남은 전력으로 수전해방식으로 수소를 생산하는 방식으로 관리되고 있다. 결국 그린 수소란 재생에너지에서 쓰고남은 전력으로 저장 관리하기 위한 수단으로 활용되고 있는 것이다. 지난 2021년 4월, 삼성중공업이 세계 최초로 LNG 냉열 발전시스템인 'S-REGAS(CGR, Cold Power Generation & Regasification)' 실증에 성공했다. 'S-REGAS(CGR)'란 LNG-FSRU(부유식 가스 저장, 재기화 설비)의 핵심 기술인 LNG 재기화 시스템에 '탄소 제로' 냉열발전 기술을 적용함으로써 전력 생산에 들어가는 비용을 획기적으로 낮추는 기술이다. 통상 LNG는 -162℃ 이하 액체 상태로 운송되며, 이를 연료로 사용하기 위해서는 온도를 가해 증발시켜 가스 상태로 변환하는 재기화 과정을 거친다. 당진 LNG생산단지는 바로 -162℃ 이하 액체 상태로 들여온 얼음을 다시 기화상태인 LNG로 만들어 각 가정의 보급하도록 만드는 일을 담당하고 있다. 여기에서 발생되는 냉열은 바다로 쏟아내 버려지고 있다. 그런데 삼성중공업이 이런 버려지는 냉열을 발전으로 재활용하여 LNG의 탄소제로를 만들고 효율을 높이는 일석이조( 一石二鳥)의 효과를 거둘 수 있는 기술개발에 성공할 수 있게 되었다. 현재 국내에는 매년 4000만톤의 LNG가 도입되고 있고, 이중 1%를 제외한 99%의 냉열에너지 약 80억Mcal이 사용되지 못하고 매년 버려지고 있다. LNG 냉열은 바다에 버려져 기화되면서 에너지 손실은 물론 해양생태계 파괴의 주범이 되고 있다. 이에 한국가스기술공사는 2016년부터 냉열 활용기술 보유 기업들과 파트너십을 맺으며, LNG냉열 사업을 준비 해왔다, 결국에는 2019년 11월 국내 최초로 유진초저온(현, 한국초저온평택)과 협력해 LNG냉열 공급시스템을 구축하고, 급속냉동 및 냉장창고의 냉열 활용 실증에 성공했다. 이후 축적된 기술력과 안정적인 시공 역량을 기반으로, 2024년 6월 인천신항 배후단지 콜드체인 구축사업에서 LNG냉열 공급설비 설계, 구매 및 시공 계약을 체결했다. 이는 LNG냉열을 활용한 친환경 냉동·냉장 물류센터를 구축하는 대규모 프로젝트로, 수도권 물류의 새로운 핵심 인프라로 자리 잡아가고 있다. LNG냉열은 LNG를 기화하는 과정에서 발생하는 초저온의 냉열 에너지로서, LNG 1kg당 약 200kcal의 열 에너지를 발생시킨다. 이를 활용하면 기존에 버려지던 냉열에너지를 활용해 기존 연료(화석연료 등)을 대체할 수 있어 기존 전기식 냉동 시스템보다 운영비용을 절감함과 동시에 온실가스 배출 감축 효과까지 기대할 수 있다., 최근에는 맞춤형 냉각 솔루션 개발을 통하여 산업단지, 데이터센터, 빙상 레저시설, 신선식품 초저온 유통망 등 다양한 분야에 LNG냉열 솔루션을 제공하며, 탄소중립의 성공적인 완성에 크게 기여하고 있다. 이 같은 냉열 활용기술이 개발되면서 이제 LNG는 탄소배출을 하는 화석연료가 아니라 탄소배출이 없는 무탄소 청정에너지로 대접을 받을 수 있게 되었다. . 지난 8월 15일, 미국과 러시아 대통령의 알래스카 정상회담이 개최되었다. 이 자리는 우크라이나 전쟁 종전 방안을 논의하기 위해 추진된 회담이지만 북극항로와 알라스카 연해주의 가스 개발에 관한 논의도 이뤄졌다고 알려지고 있다. 2000년 미국 지질조사국(USGS)은 전 세계 미발견 천연가스 매장량이 5,196 tcf(테라피트)에 달할 것으로 추정하고 200년을 사용하는 석탄매장량에 못지않게 충분히 사용할 수 있는 LNG 매장량이 있는 것으로 추정하고 있다. 2024년 동해 가스전의 경우, 최대 140억 배럴 중 75%가 천연가스(약 105억 배럴)일 것으로 알려졌다. 결국 화석연료 사용을 중단시키는 탄소중립은 값싼 수소를 대량으로 생산하는 기술이 개발되기 이전에 LNG + 냉열 재활용, LNG+ CCUS(블루수소), LNG + 고온 열분해방식(청록수소) 등 LNG를 활용하여 탄소중립을 성공적으로 완성시켜 나가야 할 것이다, 미국의 알라스카나 러시아 연해주의 가스개발이 추진된다면 본격적인 LNG판매 경쟁에 들어가게 될 것이다. 그리고 트럼프가 북한을 방문하게 된다면 결국 남북경협관계는 쉽사리 이뤄지게 될 것이다. 이런 상황에서 당진산업단지에서의 현대제철의 일괄제철소와 당진화력발전소가 폐기된다면 이를 대체할 수 있는 산업은 LNG를 기반으로 하는 청정에너지 생산이 될 것이다. 그리고 값싼 LNG를 활용하여 동남아 국가들에게 LNG를 공급하는 LNG허브역할을 할 수 있는 여건도 조성될 것이다. 당진 탄소중립 모델은 이 같은 특성을 충분히 고려하여 LNG를 기반으로 하는 청정에너지 생산체제를 갖춰 퇴출되는 근로자와 화력발전, 그리고 일괄제철소를 대신할 수 있는 경제체제를 구축해 나가야 한다. 이런 내용을 당진시민들이 공유하여 충분한 논의를 거쳐 멋진 당진형 탄소중립 모델을 완성시켜 청정에너지 생산단지로 전환, 당진경제를 더욱 발전시켜 나갈 수 있는 기틀을 마련해야 할 것이다.

  • 오피니언
  • 해나루의 아침

  2025-09-01

• 가장 값싼 수소를 대량생산할 수 있는 청록수소

  현재 수소생산은 1%의 재생에너지에 기반한 그린 수소이고 나머지 대부분은 천연가스를 개질하여 만드는 그레이 수소와 석유화학공정의 부산물로 얻는 부생수소이다. 다만 탄소배츨을 제거하는 기술인 CCUS(탄소 포집 저장 활용)기술을 이용하는 블루수소. 그리고 900도 이상의 고온 열분해방식에 의한 청록수소가 개발단계에 있다고 할 수 있다. CCUS 기술은 현대제철에 있는 현대그린파워가 실험용으로 추진해 봤으나 흡착방식에 의해서 복잡한 과정과 정제된 탄소를 지하에 저장하든지 이를 활용해야 하는 부담이 크기 때문에 사실상 경제성이 없다는 평가를 받고 있다. 이에 비해 청록수소는 900도 이상 고온 열분해 방식에 탄소를 고체화하는데 성공하였다. 그리고 고체 탄소는 발전, 건설 등 범용 산업뿐 아니라 그래핀, CNT, 탄소섬유 등 미래 고부가 소재 산업에 활용되는 고부가가치 상품으로 인정받고 있어 세상에서 가장 값싼 수소를 대량으로 생산할 수 있는 방법이라고 평가되고 있다. 청록수소란 본래 청색(Blue)과 녹색(Green)을 혼합할 때 만들어지는 청록색이 의미하는 것과 같이 블루수소와 그린 수소의 강점이 혼합된 최상의 수소라는 의미이다. 청록수소는 그린수소보다는 에너지 효율이 좋고 전력 및 수자원의 소모가 작기 때문에 경제적으로 우수하다. 즉 청록수소의 에너지 소비(10~35kWh/kg-H2)는 그린수소의 20~60% 수준이고 물을 원료로 사용하지 않기 때문에 용수 확보 부담도 없어 경제적이어서 세계에서 가장 값싼 수소생산방식으로 인정받고 있어 앞으로 수소경제를 이끌어 나갈 수 있는 기술로 촉망받고 있다. 미국은 트럼프 시대에도 청록수소를 저원가 생산 방식으로 인정되기 때문에 LNG와 연계된 수소생산방식인데도 재정지원이 그대로 유지되고 잇다. 즉 인플레 감축법(IRA)에서도 LNG 고온 열분해 방식인 청록수소가 지원대상에 포함되어 있다. 일본에서도 ‘수소기본전략’을 통해 메탄 열분해방식을 4대 혁신기술로 명시하고 이를 지원하고 있다. 그리고 스지츠(Sojitz), 에바라(Ebara), 미쓰비시(Mitsubishi), 스미토모, 미우라공업, 오키나와전력, 도쿄가스, 철강협회 등 다양한 산업계에서 이의 연구개발을 넘어서 실증단계에 진입하고 있다. 앞으로 탄소중립에서 대체 에너지원으로 청록수소를 널리 활용될 수 있는 기반을 마련하고자 하였다. 충남 보령에는 SK E&S와 한국중부발전 등이 참여하는 세계 최대 규모의 블루수소 생산단지 구축이 진행 중이다. 천연가스를 개질해 수소를 생산하고 생산과정에서 발생하는 이산화탄소(CO2)를 포집·저장하여 블루수소를 생산한다는 방침이다. 그래서 총 5조 원이 투입되어 연 25만 톤 규모의 생산을 목표로 추진하고 있으나 생산단가가 너무나 높아 그 규모를 당초의 절반인 12만5000톤으로 축소하여 진행할 방침이다. 그런데도 환경단체에서는 그 돈을 재생에너지에 투자하여 탄소중립을 빨리 완성시키는 것이 더욱 효율적이라고 반대시위를 하고 있다. 그렇지만 LNG 냉열을 활용한 청정수소 생산 및 액화수소 플랜트 구축·운영에 대한 실증특례를 승인받아 사업 추진은 지속될 것으로 알려졌다. 우리나라에서는 수소생산방식 도입은 2019년 ‘수소경제 활성화 로드맵’이 발표되면서 모빌리티중심으로 수소경제 1.0을 시작하였다. 2021년에는 수소법 시행으로 수소경제 2.0을 추진하면서 청정수소 공급기반을 구축하고자 노력하고 있다. 수소경제 1.0 기간 동안에는 수소차 및 연료전지 등 모빌리티 중심의 기술을 보급하고, 수요를 확대하는 데 주력하고 있다. 그리고 수소경제 2.0 기간에는 청정수소 인증제도를 중심으로 민관이 글로벌 청정수소 공급망을 구축하고, 청정수소 경제로의 전환을 모색하고 있다. 바로 수소도시건설을 통하여 수소활용 인프라를 구축하고자 하는 것이다. 수소 생산분야에 진출한 기업들은 수소차를 세계 최초 개발한 현대자동차그룹과 함께 SK, 롯데, 한화, 포스코, 두산 등이 수소분야에 적극적인 투자에 나서고 있다. 그렇지만 수소경제 2.0시대를 진입하기 위해서는 현실적으로 경제성, 까다로운 인증 요건, 미흡한 인프라애 확충 등의 한계로 청정수소의 까다로운 인증 조건을 넘어설 수 없어 민간기업들이 투자를 주저하고 있다. 청정수소 인증확보를 위한 기술적인 문제가 아직 해결되지 않아 청록수소도 한국 에너지기술개발연구원이 저에너지 촉매 및 저탄소 기반의 공정 기술 개발을 통해 탄소 배출량 감축이 가능하다는 방침을 정하고 이에 기술개발에 박차를 가하고 있는 실정이다. 한국에너지기술연구원은 저온 플라즈마 또는 융융 금속촉매 등 고효율 공정 및 촉매 기술이 개발된다면, 고체탄소의 순도 이슈가 있지만 청정 수소 인증 수준에 도달할 수 있다고 밝히고 있다. 제11차 전력 수급기본계획에 따르면 무탄소 발전 비중이 ’30년까지 53%까지 확대되는데 이때 배출계수는 약 0.24까지 하락하고, ’38년에는 0.2 이하로 하락하기 때문에 Scope 2 CO2는 2.0kg-CO2/kg-H2까지 하락하여야 한다는 방침을 정해놓고 있다. 그런데 현재 열분해에 에너지를 최소 수준(10kwh/kg-H2)으로 사용하여도 청록수소는 Scope 2 CO2가 4.7kg-CO2/kg-H2 배출된다. ’30년까지 국가 전력망(Grid)의 온실가스 배출계수가 0.2kgCO2/kWh까지 떨어지면, 청록수소의 CO2 배출량은 청정수소 인증기준까지 감소할 수 있다. 현재 국가 전력망의 무탄소 발전 비중은 33.8%로 전력 배출계수가 0.47kgCO2/kWh에 달한다. 그런데 무탄소 전원을 확대하는 국가를 중심으로 LNG 수입 계약이 확대되어야 한다. 때마침 러시아 푸틴 대통령과 미국 트럼프 대통령이 알라스카에서 정상회담에 개최되었다. 여기에서 우크라나이 전쟁을 종식시킬 평화협정 논의가 이뤄졌고 북극항로 개발을 통하여 LNG(액화천연가스 개발)생산을 확대해 나갈 것을 논의한 것으로 알려졌다. 북극항로를 개발하기 위해서는 러시아나 미국이 한국의 쇠빙선 기술이 뒷받침되어야 하기 때문에 한국경제의 절대적인 지원이 요구된다. 한편 북한의 김정은 주석은 올해 초 뇌종양 수술을 받은 것으로 알려졌고 앞으로 2년 정도 생존가능성이 있다는 예측이 나오고 있다. 이런 상황에서 핵무기 개발로 중단되었던 2006년 러시아 연해주 공화국과의 LNG 파이프 라인 공사합의는 재개될 가능성이 높아고 할 것이다 평택과 당진에서는 LNG생산단지가 구축되어 있어 전국의 40%정도 생산하고 있어 러시아와의 LNG파이브 건설은 당연히 평택 당진항으로 연결될 수밖에 없다. 평택시에서는 이미 수소액화공장을 착공하여 현재 진행중에 있다. 즉 2023년 9월에 영하 253℃가 넘는 극저온 환경에서 액체로 만드는 ‘하이리움(Hylium)’이라는 회사를 설립하였다. 본래 하이리움이란 수소(Hydrogen)와 헬륨(Helium)의 합성어로 수소 활용기술을 기반으로 수소경제를 이끌어나갈 기술이다. 하이리움의 김서영 대표는 한국과학기술연구원(KIST)의 책임연구원이었으나 2014년 8월에 설립한 벤처기업으로 2017년에 세계 최초로 액화수소드론 비행에 성공했디. 그리고 2018년 평창 동계올림픽 개막식에 맞춰 세계 최초로 이동식 액화수소충전소를 선보이기도 했다. 하이리움은 포스코와 고강도 스테인리스강인 316LH를 소재로 적용한 액화수소 저장탱크 개발에 나섰고 2025년 액화수소탱크 제작, 실증실험을 추진하고 2026년부터 선박용 액화수소 화물창 실물모형 제작에 나서, 오는 2027년에는 선박용 액화수소 화물창 등 다양한 제품을 개발하게 된다. 현재 블루 수소 생산단가는 LNG를 U$10/MMbtu로 수입하여 수소를 생산하고 배출탄소를 동해 등 국내 인근 매립지에 저장한다면, 4천 원 중반 대에서 활용이 가능하다고 한다. 하지만, 국내 매립지 부족 및 사회적 수용성 이슈 등으로 해외 매립지 개발이 불가피하기 때문에 현실적으로 최종 가격은 6천 원에 육박할 전망이다. 반면, 청록수소는 블루수소와 유사한 4~7천 원대에서 활용이 가능하지만 고체탄소의 활용성에 따라 2~3천 원대의 잠재력을 보유하고 있어 블루수소 생산단가의 절반 가격이 된다. 수소 1kg에 고체탄소 3kg이 생산되는데, 15%는 그래핀, 카본블랙 등 고부가 소재, 85%는 일반 산업용으로 활용 시 2천 원대의 이익을 실현시킬 수 있다. 2006년에 러시아 연해주 공화국과의 LNG파이브아 재개 될 경우 4천원대 LNG가격은 이의 3분의 1가격인 1300원까지 낮아질 수 있다. 그리고 고체 탄소 판매까지 감안한다면 오히려 이익이 날 수 있는 구조이다. 당진시는 청록수소를 기반으로 하는 세계에서 가장 값싼 수소를 대량으로 생산하는 수소에너지 생산단지가 될 수 있는 여건을 갖고 있다. 이를 한국 에너지기술연구원의 컨설팅을 받아 이를 설계한다면 세계적으로 가장 값싼 수소를 생산하여 세계 에너지 산업을 이끌어 나갈 수 있는 에너지생산단지가 건설 될 수 있다. 당진시는 이런 점을 감안하여 철저한 준비를 통하여 차질 없이 진행시킬 수 있는 시스템 구축이 우선되어야 한다.

  • 오피니언
  • 해나루의 아침

  2025-08-25