ESG청색기술포럼 '라운드테이블' 개최 “인류 영속위해 해양 청색산업이 핵심 될 것”

ESG청색기술포럼 '라운드테이블' 개최 “인류 영속위해 해양 청색산업이 핵심 될 것”
한국선박해양플랜트연구소, 화석연료없이 해수온도차 발전기술 세계 으뜸! AI 스마트 해양산업 도약
이주연 | okjuyeon@naver.com

승인 2022.04.29

                          ▲ 포럼 참석자들이 청색경제뉴스 회의실에서 김현주 박사의 발제를 경청하는 모습

 

 

[서울복지신문=이주연 기자] ESG청색기술포럼(대표 이인식) 제12회 라운드테이블이 27일 오후 여의도 파라곤 11층 청색경제뉴스 회의실에서 개최됐다.

 

이번 포럼은 선박해양플랜트연구소 김현주 책임연구원(한국해양과학기술협의회 회장)이 '해양경제와 청색기술'을 주제로 발표했으며 △이인식 지식융합연구소ㆍESG청색기술포럼 대표 △윤성준 씽크풀 국제비즈니스 이사 △이강필 커리어케어 출판사업팀 전무 △양재수 단국대 전자전기공학부 교수 △김원희 솔텍일렉트릭 대표 △정하연 청색경제뉴스 국장 △이주연 서울복지신문 취재팀장이 참석했다.

 

김현주 박사는 문명이 발달하며 인간이 소비해온 에너지량을 분석하고 자원고갈, 환경오염, 지구온난화에 이어 물의 문제를 수면에 띄워 인류문명사의 위기부터 2050년 식품ㆍ에너지ㆍ물 수급 방안을 예측하며 청색혁명과 청색기술의 필요성에 대해 설명했다.

 

또한 △세계 해양경제ㆍ산업 현황 및 전망과 구성 △바다자원의 자산가치 및 해양건강 영향 △국내 해양경제 현황 △MIT평가에서의 청색기술 △MT생체ㆍ자연모방기술, 해수온도차 발전ㆍ담수화 산업화 가능성과 기대효과 △그린수소 해양에너지 △스마트 항만ㆍ선박ㆍ도시개발과 미래가치를 내다보며 발제를 진행했다.

 

인류는 원시인이나 수렵인 시대에 1인 1일 에너지소비량이 음식이나 모닥불 등을 포함하여 4,000~5,000킬로칼로리 정도였으나 산업혁명 이후 화석연료 사용 급증으로 20세기 들어서는 1인 1일 에너지소비량이 23만킬로칼로리 이상으로 추산된다.

 

현재 지하자원 사용으로 인한 환경파괴와 화학성분에 의한 환경오염은 인간을 비롯한 생물의 생존을 위협하고 있다. 대기중 이산화탄소 상승은 지구 온도를 2.5°C 높였으며 해수면은 약60cm 상승해, 한국환경정책 평가연구소는 ‘2100년 국가 해수면이 평균 1.36m 상승하고 국토 전체면적의 4.1%에 해당하는 4149.3제곱킬로미터가 바닷물에 잠길 것이라고 예상했다.

 

이에 김 박사는 해양산업과 바다자원가치 역량을 고찰하며 인류의 영속을 위해 청색혁명과 청색기술을 강조했다.

 

먼저 청색혁명은 식량문제와 기후위기 해법을 바다에서 찾는 혁신적 방법을 뜻한다. 지속가능한 청색양식업은 수중생물의 에너지 소비 과소(축산보다 사료계수 7배)로 2050년까지 70%이상 증산 가능하다. 또 기후변화에 대응하여 풍력, 조력, 파력, 해수온도차 등 재생에너지 발전량을 40배 늘릴 수 있고, 탄소저장 용량이 육상의 10배에 달하는 바다숲과 염습지 조성으로 탄소저장능력을 확충할 수 있다.

 

청색기술은 이인식 대표가 저서<자연은 위대한 스승이다>를 통해 최초로 정의했다. 자연으로부터 영감을 받아 그 생체시스템을 응용한 기술, 생물의 구조와 기능을 연구해 효율성이 뛰어나면서도 자연 친화적인 물질을 만드는 기술, 온실가스 등 환경오염 물질의 발생을 사전에 막는 기술을 일컫는다.

 

김 박사는 선박해양플랜트연구소의 생물모방 청색기술 중 게와 물방개의 움직임을 착안한 해저탐사 로봇을 소개하며 ‘유영과 보행이 가능한 생체모방 수중 로봇의 설계개념과 근사모델을 활용한 모의실험’ 과정들에 대해 설명했다.

 

'MIT 평가 더블루 테크놀러지 바로메타'에 의하면 한국은 세계특허기술 순위 9위에서 청색기술 핵심분야는 5위를 기록하고 있으며 그 중 해양분야는 1위에 자리매김하고 있다.

 

지구의 지표 근처에 있는 물의 총량은 1.5*10(18제곱)톤이며, 그 중 97%가 해수로서 존재하고 있다. 해수에는 지금까지 발견된 대부분의 원소가 존재하고 많은 이온(칼슘, 마그네슘, 나트륨, 염소, 불소, 브롬, 리튬 등)을 포함하고 있으며 해양심층수와 천연가스까지 바다자원의 가치는 매우 높게 평가돼 왔다.

 

다만 지구상의 탄소 흡수율 90%에 달하는 해양생태계를 자극하지 않고 안전하게 자원을 확보할 수 있는 자연중심 청색기술이 강조되면서 해양산업과 경제는 4차산업 혁명과 함께 순환재생 해양자원의 블루인프라 조성에 집중되고 있다.

 

순환재생 해양자원의 첫번째는 ‘해양심층수’를 들 수 있다. 해양심층수는 그 특성인 저온성, 청정성, 부영양성, 미네랄성을 유지하며 안전하게 담수화 가능하고 식품과 유용물질을 활용한 제품, 에너지로 생산할 수 있다.

 

특히 화석연료없이 얻을 수 있는 신재생 친환경에너지 '해수온도차 발전'은 심층수와 표층수의 온도차에 의한 열에너지를 기계적 일로 변환시켜 에너지(전력)를 연속적으로 생산 가능하며 이 때, 온도차발전 증발기 배출수(표층수)를 진공 증발시키고 용축기 배출수(심층수)로 액화시켜 담수를 제조할 수 있다. 그리고 해양심층수를 표층으로 끌어올려 해수온도차로 인한 플랑크톤 증식을 촉진, 바다 생태계를 풍부하게 유지하며 광합성 증가로 이산탄소 흡수율을 높일 수도 있다.

 

김 박사에 따르면 현재 한국의 해수온도차발전 기술은 세계적인 역량을 인정받고 있으며 세계 최다 '해수온도차 발전량'을 기록하고 있다. 해수에너지연구센터는 향후 5년이내 10MW와 100MW 상용플랜트 발전단가 200원/kwh와 100원/kwh 전력을 목표로 저탄소 청정생산 기반을 구축하고 해외수출을 도모할 계획이다. 또 그린수소 해외도입 목표 단가(3000원/kg)를 2040년 내 만족시킬 수 있을 예정이다.

 

현재 OECD국가 세계 해양산업 부가가치는 약 1조5천억달러에서 2050년 6조 달러 규모로 성장할 것으로 예상된다. I-WWF 세계 해양자산 경제가치는 24조 2천억달러에 육박한다. 그러나 실제 해양자산 가치의 6.2%만 활용되고 있으며 막대한 잠재가치가 잔존해 있다.

 

2019년 우리 해양수산 총생산은 117조 5,456억원이었으며 세계 총생산 1,852조 6,664억원 중 6.3%를 차지하고 있고 해양자산 부가가치는 7.12%에 그쳐 3면이 바다로 이루어져 있는 한국은 해양산업 성장가치를 더 높이고 잠재력 발굴 및 기술 역량에 정부 예산을 투입할 필요가 있다.

 

김 박사는 “2050년 인구 97억명 생존필수자원 수급은 아프리카, 인도 등 저위도는 줄고 북방생산과 고위도는 높아져 운송과 수급의 지역적 불균형과 물의 문제가 심각해 질 것”이라고 우려했다.

 

이에 대안으로 “해양산업에서의 신재생 에너지와 AI스마트 항만 운송 시스템 개발이 필요하며 4차산업으로 추가 요구되는 전력량과 식품, 담수 수급을 위해 청색기술 자연중심의 ‘청색혁명’이 실현되어야 한다”고 재차 강조했다

 

양재수 교수는 “황해안 해상복합단지를 조성하여 스마트 항만 설치에 의한 운송비용 절감, 스마트 해양 교육 및 에너지 자립 인프라 구축을 고민해 보겠다”고 했다.

 

이인식 대표는 “새정부 국정과제로 청색기술 벤처산업단지 조성을 건의하고자 한다”며 “자연중심 생물모방기술에 대한 바른 해석으로 녹색기술에 집중된 정부 예산을 미래 지속가능 청색기술 개발 위해 분배를 호소한다”고 했다.

 

한편 ESG청색기술포럼은 국내 친환경 전문가 200명이 회원으로 활동하고 있으며 탄소저감 방안에 대해 고찰하고 자연중심의 과학기술 개발을 논의해 지구 생태계를 보호하고 인류를 보존하는 지속 성장 동력, 지역 균형 발전, 안정적 소득의 청색산업을 새로운 미래산업으로 제시하고 있다.