신·재생에너지 기술-자연의 청정에너지로 지구의 건강을 지킨다

에너지 자원의 고갈과 지구온난화 문제를 동시에 해결하려면 에너지 소비량을 줄이고 온실가스를 적게 방출하는 새로운 자원을 서둘러 개발하는 방법밖에 없다. 새로운 에너지 자원은 기존 화석연료의 대안이라는 뜻에서 ‘대체에너지’라고 불린다. 대체에너지로 거론되는 에너지는 신에너지(new energy)와 재생에너지(renewable energy)다.
신에너지는 화석연료를 변환시켜 오염원을 제거한 새로운 에너지를 의미한다. 수소에너지와 연료전지(fuel cell)도 신에너지로 분류된다.
재생에너지에는 햇빛·바람·조류·지열을 이용하는 자연에너지와 바이오매스(biomass)와 같은 생물에너지가 있다.
신에너지와 재생에너지를 통틀어 신·재생에너지라고 한다.
신에너지를 상징하는 수소는 물에 전기를 가하면 산소와 함께 생산된다. 연료전지는 수소를 연료로 공급받으면 산소와 화학적으로 반응해 전기를 생산하고 부산물로 물과 열이 나온다. 수소연료전지는 자동차에서부터 발전소에 이르기까지 다양하게 활용된다. 연료전지로 생산한 전기 중에서 남는 것은 제삼자에게 판매할 수 있으므로 누구나 전기의 프로슈머가 된다. 수소에너지로 전력 체계가 중앙 집중형에서 분산형으로 바뀌게 되면서 이른바 수소 경제(hydrogen economy) 시대가 개막된다.
재생에너지에서 먼저 태양에너지는 태양광과 태양열을 활용하는 기술이 각각 놀라운 속도로 발전하고 있다. 햇빛을 즉시 전기로 바꾸는 태양전지는 90% 이상이 실리콘을 사용하고 있어 제조 단가가 높은 편이다.
게다가 선진국이 이미 1세대와 2세대 태양전지의 원천 기술을 선점했기 때문에 한국은 후발 주자로서 불리하다.
따라서 한국은 실리콘 태양전지보다 뛰어난 차세대 기술로 각광 받는 3세대의 염료 감응형 태양전지(DSSC)와 유기 양전지(OPV), 4세대의 유·무기 복합 태양전지 기술에 도전하면 승산이 높을 것으로 예상된다.