기본 콘텐츠로 건너뛰기

호주의 지열 에너지 자원 분포 - 26,000년간 사용할 수 있는 전력을 생산할 수 있다?


 땅을 파고 깊숙이 들어가면 온도가 점점 상승하게 됩니다. 이른바 지열이라는 것이죠. 그런데 이 지열은 당연한 이야기이긴 하지만 그 분포가 일정하지는 않습니다. 땅속에도 뜨거운 지역과 차가운 지역이 나뉜다는 것이죠. 물론 대체로 깊이 들어갈수록 맨틀에 가까워지니 뜨거워지는 것은 같지만, 이 열이 쉽게 추출할 수 있는 위치인지 아닌지는 차이가 있습니다. 

 지열을 이용해서 난방이나 혹은 전력 생산에 사용하자는 아이디어는 오래되었습니다. 지각에 열에너지의 형태로 상당한 에너지가 저장되어 있다는 사실을 알아낸 것도 역시 역사가 오래되죠. 하지만 현재 지열 에너지는 널리 사용된다고 말하기는 어렵습니다. 이는 추출하는데 비용과 시간이 많이 드는 것 이외에도 환경 문제와 열을 빼내기 쉽지 않다는 여러 가지 문제가 있기 때문입니다. 

 그럼에도 친환경 에너지에 대한 수요가 높아지면서 지열 에너지는 다시 각광을 받고 있습니다. 호주의 연구자들은 사실 호주의 가장 지하 에너지 자원이 석탄, 가스, 석유가 아니라 바로 지열 에너지라는 사실을 잘 알고 있습니다. 지열의 형태로 저장된 에너지가 엄청나다는 것은 아이러니 하게도 석유와 가스를 탐사하고 시추하는 과정에서 알려졌습니다. 이런 화석 연료 자원을 찾으려고 땅에 구멍을 뚫어보니 사실 지열이 더 큰 에너지라는 것을 깨닫게 된 것이죠. 

 호주 지열 에너지 협회(Australian Geothermal Energy Association)가 공개한 지열 분포 지도에 의하면 호주 대륙에서 5km 이내에 지각에 담겨진 열은 이 국가가 26,000년간 사용할 수 있는 전력을 생산할 수 있을 정도라고 합니다. 하지만 이 거대한 육지에서 열을 꺼내서 유용하게 사용하는 것은 간단한 문제가 아닙니다. 


(호주 대륙의 지열 분포. Temperature readings taken in existing oil and gas bore holes indicate a huge amount of geothermal energy below the surface of Australia.
(Credit: Australian Geothermal Energy Association) )  


 상식적으로 생각해봐도 과연 땅속 깊이 있는 열에너지를 어떻게 꺼낼 것인지는 쉽지 않은 질문입니다. 가장 전통적인 방식은 온천과 같은 방법을 이용하는 것입니다. 즉 뜨거운 지점에 물을 넣고 뜨거워진 물을 꺼내는 것이죠. 하지만 땅속 깊이 파이프를 넣는 것은 적지 않은 비용을 수반합니다. 그리고 한 지역에서 열을 꺼내고 다면 다른 장소로 쉽게 이동하기도 어렵습니다. 

 가장 경제성이 있는 방법은 아주 뜨거운 지열을 가진 지역을 선별적으로 개발하는 것입니다. 다만 이런 지역들은 대개 물이 통과할 수 없는 단단한 지반이라는 문제가 있습니다. 이를 수압 파쇄법 같은 방식을 이용해서 균열을 만드는 것은 에너지를 추출하기에는 좋은 방식이나 지하수 오염과 지진 같은 다른 여러 가지 문제를 일으킬 수 있습니다. 사실 지진 문제는 셰일 가스 추출에서도 큰 이슈가 되고 있죠. 

 이런 거대한 에너지원이 있지만, 현재 호주의 주요 산업은 화석 연료 특히 석탄이기 때문에 - 그리고 아직 화석 연료가 많이 남아 있기 때문에 - 현재 호주 정부는 지열 에너지 개발에 별로 노력을 집중하지 않는 상태입니다. 이는 이 국가가 이미 엄청나게 더울 뿐 아니라 세계의 다른 지역보다 더 빠르게 뜨거워지고 있다는 점을 감안하면 사실 놀라운 일이지만 경제적인 문제를 항상 고려하지 않을 수 없겠죠.

 미래를 쉽게 예측하긴 어렵지만, 호주가 처한 상황을 고려할 때 온실 가스를 감축하고 새로운 에너지원을 개발하는 것은 장기적으로 호주를 사람이 살만한 장소로 만들기 위해 중요할 것입니다. 

 아무튼 자원이 부족한 우리 나라로써는 화석 연료 뿐 아니라 재생에너지가 저렇게 풍부하다는 것도 부러운 일이 아닐 수 없습니다. 


 참고 



댓글

이 블로그의 인기 게시물

통계 공부는 어떻게 하는 것이 좋을까?

 사실 저도 통계 전문가가 아니기 때문에 이런 주제로 글을 쓰기가 다소 애매하지만, 그래도 누군가에게 도움이 될 수 있다고 생각해서 글을 올려봅니다. 통계학, 특히 수학적인 의미에서의 통계학을 공부하게 되는 계기는 사람마다 다르긴 하겠지만, 아마도 비교적 흔하고 난감한 경우는 논문을 써야 하는 경우일 것입니다. 오늘날의 학문적 연구는 집단간 혹은 방법간의 차이가 있다는 것을 객관적으로 보여줘야 하는데, 그려면 불가피하게 통계적인 방법을 쓸 수 밖에 없게 됩니다. 이런 이유로 분야와 주제에 따라서는 아닌 경우도 있겠지만, 상당수 논문에서는 통계학이 들어가게 됩니다.   문제는 데이터를 처리하고 분석하는 방법을 익히는 데도 상당한 시간과 노력이 필요하다는 점입니다. 물론 대부분의 학과에서 통계 수업이 들어가기는 하지만, 그것만으로는 충분하지 않은 경우가 많습니다. 대학 학부 과정에서는 대부분 논문 제출이 필요없거나 필요하다고 해도 그렇게 높은 수준을 요구하지 않지만, 대학원 이상 과정에서는 SCI/SCIE 급 논문이 필요하게 되어 처음 논문을 작성하는 입장에서는 상당히 부담되는 상황에 놓이게 됩니다.  그리고 이후 논문을 계속해서 쓰게 될 경우 통계 문제는 항상 나를 따라다니면서 괴롭히게 될 것입니다.  사정이 이렇다보니 간혹 통계 공부를 어떻게 하는 것이 좋겠냐는 질문이 들어옵니다. 사실 저는 통계 전문가라고 하기에는 실력은 모자라지만, 대신 앞서서 삽질을 한 경험이 있기 때문에 몇 가지 조언을 해줄 수 있을 것 같습니다.  1. 입문자를 위한 책을 추천해달라  사실 예습을 위해서 미리 공부하는 것은 추천하지 않습니다. 기본적인 통계는 학과별로 다르지 않더라도 주로 쓰는 분석방법은 분야별로 상당한 차이가 있을 수 있어 결국은 자신이 주로 하는 부분을 잘 해야 하기 때문입니다. 그러기 위해서는 학과 커리큘럼에 들어있는 통계 수업을 듣는 것이 더 유리합니다. 잘 쓰지도 않을 방법을 열심히 공부하는 것은 아무래도 효율

R 스튜디오 설치 및 업데이트

 R을 설치한 후 기본으로 제공되는 R 콘솔창에서 코드를 입력해 작업을 수행할 수도 있지만, 보통은 그렇게 하기 보다는 가장 널리 사용되는 R 개발환경인 R 스튜디오가 널리 사용됩니다. 오픈 소스 무료 버전의 R 스튜디오는 누구나 설치가 가능하며 편리한 작업 환경을 제공하기 때문에 R을 위한 IDE에서 가장 널리 사용되어 있습니다. 아래 링크에서 다운로드 받습니다.    https://www.rstudio.com/  다운로드 R 이나 혹은 Powerful IDE for R로 들어가 일반 사용자 버전을 받습니다. 오픈 소스 버전과 상업용 버전, 그리고 데스크탑 버전과 서버 버전이 있는데, 일반적으로는 오픈 소스 버전에 데스크탑 버전을 다운로드 받습니다. 상업 버전의 경우 데스크탑 버전의 경우 년간 995달러, 서버 버전은 9995달러를 받고 여러 가지 기술 지원 및 자문을 해주는 기능이 있습니다.   데스크탑 버전을 설치하는 과정은 매우 쉽기 때문에 별도의 설명이 필요하지 않을 것 같습니다. 인스톨은 윈도우, 맥, 리눅스 (우분투/페도라)에 따라 설치 파일이 나뉘지만 설치가 어렵지는 않을 것입니다. 한 가지 주의할 점이라면 R은 사전에 반드시 따로 설치해야 한다는 점입니다. R 스튜디오만 단독 설치하면 아무것도 할 수 없습니다. 뭐 당연한 이야기죠.   설치된 R 스튜디오는 자동으로 업데이틀 체크하지 않습니다. 따라서 업데이트를 위해서는 R 스튜디오에서 Help 로 들어가 업데이트를 확인해야 합니다.     만약 업데이트 할 내용이 없다면 최신 버전이라고 알려줄 것이고 업데이트가 있다면 업데이트를 진행할 수 있도록 도와주게 됩니다. R의 업데이트와 R 스튜디오의 업데이트는 모두 개별적이며 앞서 설명했듯이 R 업데이트는 사실 기존 버전과 병행해서 새로운 버전을 새롭게 설치하는 것입니다. R 스튜디오는 실제로 업데이트가 이뤄지기 때문에 구버전을 지워줄 필요는

R 패키지 설치 및 업데이트 오류 (1)

 R 패키지를 설치하거나 업데이트 하다보면 여러 가지 문제가 생기는 경우들이 있습니다. 이 경우 아예 R을 재설치하는 것도 방법이지만, 어떤 경우에는 이렇게해도 해결이 안되고 계속해서 사용자는 괴롭히는 경우도 있습니다. 이런 경우 중 하나를 소개합니다.  새로운 패키지를 설치, 혹은 업데이트 하는 과정에서 같이 설치하는 패키지 중 하나가 설치가 되지 않는다는 메세지가 계속 나왔는데, 사실은 백신 프로그램 때문이었던 경우입니다.   dplyr 패키지를 업데이트 하려고 했는데, 제대로 되지 않아 다시 설치를 진행했습니다. 그런데 일부 패키지가 제대로 설치되지 않는다는 메세지가 나왔습니다.  > install.packages("dplyr") Error in install.packages : Updating loaded packages > install.packages("dplyr") Installing package into ‘C:/Users/jjy05_000/Documents/R/win-library/3.4’ (as ‘lib’ is unspecified) also installing the dependencies ‘bindr’, ‘bindrcpp’, ‘Rcpp’, ‘rlang’, ‘plogr’ trying URL ' https://cran.rstudio.com/bin/windows/contrib/3.4/bindr_0.1.1.zip ' Content type 'application/zip' length 15285 bytes (14 KB) downloaded 14 KB trying URL ' https://cran.rstudio.com/bin/windows/contrib/3.4/bindrcpp_0.2.2.zip ' Content type 'application/zip' length 620344 b