화석연료에 의한 발전량
현재: 1,460GW 2050년: 3,830GW (청정 화석연료에 의한 발전량)
전 세계에서 인간이 배출하는 이산화탄소 가운데 35%는 발전과정에서 생기는 것이다. 그리고 그 중 대부분은 석탄과 천연가스의 연소과정에서 나온다.
또한 매년 25억 톤이 생산되는 시멘트의 제조 공정에서 배출되는 이산화탄소 역시 전 세계 이산화탄소 배출량의 5%를 차지한다. 실리콘밸리의 신생기업 칼레라는 이 같은 사실에 흥미를 가졌다. 그리고는 이산화탄소를 건물 및 고속도로 건설에 필요한 시멘트와 골재로 탈바꿈시키는 탄소칼슘 시멘트 공해 제거 기술을 개발해 냈다. 원리는 의외로 간단하다.
석탄이나 천연가스를 때는 화력발전소의 굴뚝에서 나온 배기가스를 해수(海水) 속으로 통과시킨다. 그러면 배기가스 속의 이산화탄소와 기타 오염물질은 바닷물의 마그네슘 및 칼슘과 만나 합성 석회석을 만들어낸다.
한마디로 이산화탄소를 머금은 합성 석회석이라고 할 수 있는데, 이는 산호 껍질과 산호초가 천연시멘트로 만들어지는 과정과 흡사하다. 합성 석회석을 가공하면 시멘트나 골재 등 콘크리트 및 아스팔트의 주요 재료가 되는 성분을 만들 수 있다.
사용한 바닷물은 마그네슘과 칼슘만이 열화 된 채 깨끗한 상태로 다시 바다에 배출된다. 이 기술은 해안에 위치한 곳에 잘 어울린다. 하지만 내륙에서도 바닷물 대신 소금물을 이용해 이 공정을 할 수 있다.
탄소칼슘 시멘트 공해 제거 기술은 화력발전소를 운영하는 사람들이 좋아할 많은 부수효과도 있다. 이 같은 공정에서 주요 오염물질에 속하는 이산화황, 질소산화물, 각종 미립자, 중금속 등이 걸러지기 때문이다.
미국의 대기오염방지법은 오는 2012년부터 화력발전소에서 이 같은 오염물질을 배출하지 못하도록 규제하고 있다. 하지만 미국 내 화력발전소 가운데 이 법을 준수할 여력이 되는 곳은 절반 밖에 되지 않는다.
대기오염방지법을 지키려면 500메가와트 급 화력발전소의 경우 8억 달러가 소요될 정도로 많은 비용이 들어간다. 또한 화력발전소에서 생산해 내는 전기 가운데 20%를 이런 오염물질을 없애는데 사용해야 한다.
칼레라의 최고경영자인 브렌트 콘스탄츠는 이렇게 말한다. “그저 배기가스 속의 오염물질을 없애기 위해 더 많은 화력발전소를 짓는 것은 너무 아깝습니다. 그런데다가 너무 오래돼 효율이 35% 밖에 안 되는 화력발전소의 운영자라면 빨리 화력발전소를 폐쇄하는 것이 차라리 이익이겠지요.”
탄소칼슘 시멘트 공해 제거 기술을 이용할 경우 500메가와트 급 화력발전소가 대기오염방지법을 지키기 위해 치러야할 추가비용은 4억 달러에 불과하다.
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