신상길 에너지신문 논설위원.
신상길 에너지신문 논설위원.

[에너지신문] 러시아-우크라이나 전쟁으로 유발된 천연가스 가격 인상은 에너지 가격의 급등현상을 유발했다. 이는 물론 일시적인 상승일 수 있다, 전쟁이 휴전되면 석유가스 가격이 진정되겠지만, 과거로의 회귀는 어려울 것 같다. 왜냐하면 에너지 공급 질서가 상당분야 회복 불능으로 파괴돼 가고 있기 때문이다.

특히 유럽에너지 공급라인 재편으로 북쪽 공급라인이 휴지상태가 되고 남부라인 또는 동부신규라인으로부터 새로운 천연가스 또는 천연가스 수소혼합가스공급이 현실화될 수 있다. 만약 동부 천연가스 수소혼합가스라인이 건설되면 유럽경제는 수소그린가스시대를 앞당기는 큰변혁의 기회가 될수도 있다.

우리나라도 코로나 이후 산업의 핵심인 IT첨단기술국가 위치를 위협하는 주변국의 도전에 다음 정부는 제조업의 전환을 유도하는 방향이 돼야할 것이다.

차기 정부 공약의 핵심은 선진국의 위치를 확고히 굳히기 위한 공약으로, GNP 5만달러 달성과 중간단계의 IT기술을 한단계 더 높이는 데 초점을 맞췄다. 

이를 위해 AI형 제조업과 로봇서비스업, 수송업 IT(IOT, ICT) 기술에 자율주행기술을 더하고 제조업(국가기반산업) 수출중공업의 각종 로봇기기, 장치, 자동화된 설비도입 또는 효율상승과 서비스업의 디지털화를 제시하고 있다.

이번 컬럼에서는 제조업, 서비스업 그리고 수송물류업 분야의 미래기술 전개전망을 보다 구체화하고, 에너지분야 미래 기술종류와 흐름으로 제시하고자 한다.   

우리나라 산업화 변화는 0단계에서 1차 산업화를 추진하기 위한 기반시설인 고속도로 건설, 항만설비 기계화, 유틸리티 산업의 국제화 및 통신망 확보 등으로 초기 산업국가 형태를 갗추게 됐다.

이후 미국과 일본 사이에 유발된 환율조정문제로 엔화절상과 미국에서 개발한 첨단기술을 활용한 일본 IT 및 반도체산업 투자가 주춤한 사이 국내에서는 ‘D램 반도체’ 산업이 삼성그룹 중심으로 시작했다.

초기 단계의 반도체는 통신분야 제품생산의 소재로 활용됐다. 대표적인 제품이 핸드폰이다.

벽돌크기의 개인 무선전화기가 탄생했다. 그리고 20년이 지난후에 ‘스마트폰’이 나왔다. 스마트폰이란 괴물의 탄생은 계속 발전해 지금은 자율주행전기차까지 전개‧발전하고 있다. 자율주행전기차의 끝이 어딜지 알수 없지만 분명한 것은 유익한 모빌리티 생태계를 구축할 것이라는 점이다. 

모빌리티 역사와 미래는 초기 단계의 수차, 풍차를 지나 증기기관, 내연기관, 배터리전기차, 수소연료전지상용차로 이어지고, 미래모빌리티로 수소연료전지형 자기부상차량 또는 대형화물 콘테이너 모빌리티 등을 상상할수 있다. 여기까지는 상업화가 가능한 미래 모습이다. 

그러나 이러한 에너지 이용기관 또는 설비 발전은 30년 또는 40년 후에는 도로상의 자율주행승용차보다는 50~100m 범위 내 UAM 또는 Flying Car을 접하게 될 수도 있다.

이는 현재 기술로 해결이 가능한 에너지와 타 산업의 복합산업분야다. 미래 복합에너지산업을  이용분야별로 살펴보면 △에너지 △에너지/기계&에너지 전기분야 △에너지/기계/전자분야  메너지/금속/전기 분야 등 기술 구분을 전개할 수 있다. 시대적 요구가 다양해지면 더욱더 복잡한 기술분야의 산업적 융합이 현실화될 것이다.

이러한 형태의 융합기술은 자기부상-수소연료전지형 이동수단이 될 수 있다. 연료전지발전으로 충분한 전력에너지를 확보하고 이를 활용한 전력을 자기화해 자기부상을 실현하고 다음 단계로 일정 높이까지 지속적인 고도를 유지하고, 이동체의 비행이 가능해지면 화학적 수소, 기계비행체, 자기부상과 자장이동화 등이 융합되고 스마트폰 3개를 합쳐 놓은 융복합 기능으로  자율주행과 운전제어 기능을 흡수통합이 가능해질 것으로 전망한다.

필자는 이러한 융복합기술의 상업화는 현대 첨단기술의 종착역이 될 것으로 생각한다. 사실 첨단기술 제품생산에 도달한 국가는 아직까지 없는 것으로 알고 있다. 

다만 신제품 생산보급이 가능하려면 다양한 보조기술과 자기장 발생 응용엔지니어링기술이 어떠한 방법으로든지 접목돼야만 할 것이다.

코로나19 펜데믹 이후 변화된 산업 세계에서 인류가 희망하는 산업은 모빌리티 변화를 요구할 것이다. 즉 하나의 차량으로 육상 이동은 물론 근접해상이동, 자기부상화물차량과 같은 융복합 이동수단으로, 반비행체의 생산공급을 요구할 것으로 보인다.

이러한 욕구를 충족시키기 위해서라도 ‘동력원 확보’가 필수적이다. 현재 동력원은 이차전지며, 이는 용량과 에너지밀도를 향상 고려해야 한다. 전기차는 고용량이고, 향상 충분한 전력을 공급할 수 있는 발전기가 필요하다.

필자는 수소연료전지가 현재까지 가장 적합한 발전원이라 생각하지만 만족할만한 수준은 아니다. 또한 천연가스 가격 급등으로 인한 연료의 안정성과 기후변화 영향을 과학적인 논의를 통해 국제규정 제정에 맞춰 천연가스를 수소와 동급의 연료전지용 연료로 인정받아야 한다.

필자는 천연가스와 수소는 동일한 청정에너지이며, 때문에 동일선상에서 논의돼야한다고 본다. 그렇지 않하면 석탄‧석유정제 잔사유에 의한 탄산가스와 코크스 생산과정에서 발생하는 타르보다 더 기후변화를 발생시킨다는 억지논리를 계속 인정하는 기존 에너지 생태계가 영원히 지속될 것이다.

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