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세계에서 가장 친환경적인 초고층 빌딩

EBS <다큐10+> 친환경 녹색기술(3부작)

원제: Eco Engineering (National Geographic Television)

방송 : 7월 20일 ~ 8월 3일 매주 화요일 밤 11시 10분 ~ 12시

기획 : 외화애니부 권혁미 PD (526-2568)

최근 화석연료 고갈과 지구온난화에 대한 우려로 최근 에너지에 대한 관심이 높아지는 한 편, 친환경 기술이 날로 진화하고 있다. EBS <다큐10+>는 친환경 녹색기술을 주제로 한 다큐멘터리 3편을 방송한다.

7월 20일(화) 방송되는 ‘지열발전’은 태양열이나 풍력, 조력에 비해 관심도가 낮은 편이지만 많은 전문가들은 지열발전의 활용 가능성에 높은 점수를 주고 있는 지열발전을 소개한다. 지열발전이 상용화되면 세계 각국은 공짜 에너지원을 이용해 오염물질이 거의 없는 전력생산을 할 수 있을 것으로 내다보고 있다.

7월 27일에는 풍력터빈을 이용한 전기 생산 방식이 적용된 ‘바레인 세계무역센터’를 소개한다. 남아공 출신 건축가 숀 킬라는 전력수요가 큰 대도시에서 풍력터빈을 이용한 전기 생산 방법을 생각해냈고, 바레인 세계무역센터를 통해 그 꿈을 실현시켰다. 숀 킬라와 바레인 세계무역센터의 도전을 살펴본다.

8월 3일 방송되는 마지막 편 ‘뱅크 오브 아메리카 타워’는 세계적인 주목을 끈 친환경 건축물인 뉴욕 시의 ‘뱅크 오브 아메리카 타워(원 브라이언트 빌딩)’를 통해 건축 분야의 첨단 친환경 기술에 대해 소개한다. 뱅크 오브 아메리카 타워는 지구상에서 가장 친환경적인 초고층빌딩 중 하나로 꼽힌다.

제1편. 지열발전  방송: 7월 20일 (화)

제2편. 바레인 세계무역센터  방송: 7월 27일 (화)

제3편. 뱅크 오브 아메리카 타워  방송: 8월 3일 (화)

친환경 녹색기술 - 제1편. 지열발전

(Eco Engineering : ep1. Geothermal)

<개요>

  화석연료 고갈과 지구온난화에 대한 우려로 최근 몇 년 재생에너지에 대한 관심은 크게 높아졌다. 지열은 대체에너지로서 태양열이나 풍력, 조력에 비해 관심도가 낮은 편이다. 하지만 많은 전문가들은 지열발전의 활용 가능성에 높은 점수를 준다. 흐린 날에는 발전이 어려운 태양열, 바람이 멎으면 발전도 멈추는 풍력과 달리 하루 24시간, 1년 365일 발전이 가능하기 때문이다. 이미 지열자원을 대규모로 활용하고 있는 나라도 있다. 대서양 중앙해령 위에 자리 잡아 화산활동이 활발한 아이슬란드다. 아이슬란드는 전력 대부분을 수력이나 지열발전으로 생산한다. 40년 연구와 투자의 산물이다. 미국 캘리포니아엔 ‘가이저스’란 이름의 지열발전 단지가 있다. 전성기였던 1980년대 중반엔 발전소 23곳에서 2100메가와트의 전력을 생산했지만 지하에서 올라오는 수증기의 양이 급감하며 가이저스는 위기를 맞았다. 전력생산량이 줄어드는 걸 막기 위해 가이저스는 지하 저수지에 물을 넣어주고, 새로운 시추공을 뚫고 있다. 지열자원의 최대 문제 중 하나는 현재 기술로 발전이 가능한 곳이 지표면의 10%도 안 된다는 점이다. 화산활동이 활발하지 않은 곳에서도 지열발전을 가능하게 만들기 위해 술츠 프로젝트는 EGS(고도지열시스템) 방식의 발전소를 시험 가동하고 있다. 뜨거운 암반 위에 인공 저수지를 만들고 물을 주입해 데우는 방식이다. 지열발전의 또 다른 문제점인 높은 시추비용을 해결하기 위해서는 새로운 방식의 드릴이 연구되고 있다. 고온의 불꽃으로 암반을 뚫는 드릴이다.

  세계의 전력수요는 1년에 10조 와트. 그 수요의 90%는 화석연료와 원자력 발전이 담당하고 있다. 하지만 지열발전이 상용화되면 세계 각국은 공짜 에너지원을 이용해 오염물질이 거의 없는 전력생산을 할 수 있을 것이다.

친환경 녹색기술 - 제2편. 바레인 세계무역센터

(Eco Engineering : ep2. Power Tower)

  풍력은 지구상에서 가장 널리 이용된 청정에너지였다. 바다나 고지대의 들판 등에 대규모로 설치된 풍력 터빈은 74,000메가와트의 전력을 만들어낸다. 이에 남아공 출신 건축가 숀 킬라는 전력수요가 큰 대도시에서 풍력터빈을 이용한 전기 생산 방법을 생각해냈고, 바레인 세계무역센터를 통해 그 꿈을 실현시켰다. 숀 킬라와 바레인 세계무역센터의 도전을 자세히 살펴보자.

  지속가능한 건축에 관심을 갖고 있던 젊은 건축가 숀 킬라는 남다른 아이디어를 생각해낸다. 고층건물에 풍력터빈을 설치하겠다는 아이디어였다. 그의 아이디어를 받아들인 곳은 중동 산유국 중 하나인 바레인이었다. 킬라는 두 동의 건물 사이에 브리지(bridge)를 설치하고 이곳에 풍력 터빈 세 개를 달기로 한다. 세 터빈이 비슷한 양의 바람에 노출되게 하기 위해 건물은 돛의 형태를 띠게 됐고, 풍력 터빈과의 충돌을 막기 위해 브리지는 가운데가 튀어나온 V자 형태로 설계됐다. 덴마크인 터빈 설계사 올루 산길과 브리지 전문가 라르스 토르베크가 합세하면서 프로젝트는 조금씩 현실에 가까워진다. 주변에서는 우려의 목소리가 들려오고, 터빈을 제작해줄 회사는 나서지 않고, 특이한 건물 형태와 강한 바람 때문에 시공에 어려움도 있었지만 바레인 세계무역센터는 결국 완공을 맞이한다. 세 개의 터빈은 1년에 1300메가와트시의 전력량을 공급한다. 건물에 필요한 전력의 15%를 자체적으로 충당하는 것이다. 특수 유리와 고효율 냉방장치, 고효율 형광등 등의 친환경 기술은 전력 사용량을 크게 줄여준다.

  바레인 세계무역센터는 친환경 기술을 상징하는 건물로 남을 것이다. 지속 가능한 건축을 실천하는 동시에, 그걸 직접 보여주기 때문이다. 숀 킬라는 이런 건물이 계속 늘어나기를 기대하고 있다.

친환경 녹색기술 - 제3편. 뱅크 오브 아메리카 타워

(Eco Engineering : ep3. Skyscraper)

  화석연료 고갈 우려와 지구온난화로 지속가능한 건축에 대한 관심은 크게 높아져왔다. 다양한 에너지 절약 기술이 개발되고 건물 설계와 시공에 활용되면서 선진국에서는 속속 녹색 건물들이 들어서고 있다. 세계적인 주목을 끈 친환경 건축물인 뉴욕 시의 ‘뱅크 오브 아메리카 타워(원 브라이언트 빌딩)’를 통해 건축 분야의 첨단 친환경 기술에 대해 알아보자.

  건축가 리처드 쿡의 꿈은 세계에서 가장 환경 친화적인 건물을 짓는 것이었다. 뉴욕의 뱅크 오브 아메리카 타워 설계를 맡으며 쿡은 꿈을 실현할 기회를 잡는다. 뱅크 오브 아메리카 타워는 288m의 건물에 78m 첨탑을 세운, 뉴욕에서 두 번째로 높은 마천루로 2004년부터 2009년에 걸쳐 공사가 진행됐다. 리처드 쿡의 구체적인 목표는 에너지를 기존 건물의 절반 정도만 쓰는 초고층건물이었다. 고층건물은 냉방과 조명, 환기, 상하수도, 엘리베이터 운행, 통신기기 사용을 위해 엄청난 양의 에너지를 사용한다. 건물의 에너지 사용량을 줄이기 위해 설계팀은 지금껏 개발된 친환경 기술을 연구하고 한 단계 발전시켰다. 자연 환기 장치를 마련하고, 옥상 정원으로 건물의 온도를 떨어뜨리고, 빗물을 모으고, 가시광선은 받아들이고 열은 차단하는 특수 코팅 유리를 사용하고, 밤에 물을 얼려 낮 동안 냉방에 활용하는 등의 기술이었다. 모든 건축자재는 공사현장 반경 800km 안에서 조달했고, 강철을 비롯한 대부분의 자재는 재활용품을 사용했고, 용광로에서 발생하는 찌꺼기를 시멘트에 섞어 사용했다. 이런 노력들 덕분에 뱅크 오브 아메리카 타워는 지구상에서 가장 친환경적인 초고층빌딩 중 하나로 꼽힌다. 비싼 건축비가 대중화의 걸림돌이긴 하지만, 장기적 관점에서 볼 때 친환경 기술이 주는 이득은 적지 않다. 친환경 기술은 지금도 진화하고 있다.