꿈의 ‘우주 태양광 발전’ 30년안에 불 밝힌다

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우주공간에 발전 시설을 띄워 태양광으로 전기를 생산해내는 시대가 다가오고 있다.

프랑스 파리에 소재를 둔 국제우주학회(IAA)는 지구궤도에 띄운 발전위성이 태양에너지를 전기로 만들어 지구로 보내는 ‘우주 태양광 발전소’가 30년 안에 경제성을 갖춘 에너지 공급원이 될 것이라고 14일 발표했다고 미국 ABC방송과 로이터통신이 보도했다.

248쪽에 이르는 IAA 연구보고서는 “현재 실험실 아이디어 수준에 불과한 궤도 발전소는 10∼20년 안에 기술적으로 가능해질 것으로 전망된다”며 “다만 우주 태양광발전소의 가장 중대한 걸림돌은 비용이다. 각국 정부의 투자의지가 있다면 실제 가동 시기를 앞당길 수 있다”고 밝혔다.

이 보고서는 우주에서 태양에너지를 모아 무선으로 지구에 보내는 방식을 소개했다. 태양광발전소는 몇 km에 이르는 폭을 가진 위성 수십 개를 지구 적도대 상공에 발사해 하루 24시간 태양에너지를 채취한 뒤 이를 전기로 바꿔 대형 마이크로파(극초단파) 안테나 또는 레이저 송신장치로 지구에 있는 송전선망으로 보낸다.

궤도에 떠 있는 태양광발전소는 밤낮이 바뀌는 지상과 달리 24시간 태양에너지를 모을 수 있고, 폭풍우 등 기상조건에 영향을 받지 않기 때문에 지상보다 효율이 7배 높다.

미국항공우주국(NASA)과 10만 달러(약 1억1200만 원) 규모의 우주 태양광발전소 연구계약을 체결한 IAA가 지적한 최대 과제는 상업용 발전 위성 발사 및 재사용 왕복장치에 들어갈 수백억 달러의 비용 확보 문제. IAA는 지난 10년간 각국 정부가 청정에너지 정책에 정책적 역점을 두기 시작하면서 (투자)상황이 호전됐다고 평가한 뒤 친환경적인 궤도 태양광발전소 건설에 각국 우주기구는 물론이고 기업, 대학 및 비정부기구의 참여를 촉구했다.

연구를 이끈 존 맨킨스 전 NASA 콘셉트팀장은 “우주에서 전달되는 태양에너지가 21세기 지구에서 필요한 에너지 수요에 엄청난 기여를 할 수 있다”고 강조했다.

그러나 회의론자들은 태양광발전소 건설비용이 지금보다 10분의 1로 줄지 않는 한 실현 불가능한 계획이라고 비판했다.

김영식 기자 spear@donga.com