녹색기술

녹색기술(綠色技術, Green Technology, GT)

녹색기술(綠色技術, Green Technology, GT)은 에너지와 자원을 절약하고 효율적으로 사용하여 온실 가스 및 오염 물질의 배출을 최소화하는 기술이다. 녹색기술에는 온실 가스 감축 기술, 에너지 이용 효율화 기술, 청정 생산 기술, 청정 에너지 기술, 자원순환 및 친환경 기술(관련 융합 기술 포함) 등을 포함하고 있다. 근거법은 저탄소 녹색성장 기본법이다.

개요

녹색기술은 지구온난화와 같은 기후변화 문제와 에너지 및 자원 고갈에 대처하기 위해, 온실가스와 오염물질의 배출을 최소화하고 에너지와 자원을 효율적으로 사용할 수 있도록 하는 모든 친환경 기술을 가리킨다.

관련 근거법은 '저탄소 녹색성장 기본법'으로, 이 법의 제2조 3항에서는 녹색 기술을 '온실가스 감축기술, 에너지 이용 효율화 기술, 청정생산 기술, 청정에너지 기술, 자원순환 및 친환경 기술(관련 융합기술을 포함한다) 등 사회ㆍ경제 활동의 전 과정에 걸쳐 에너지와 자원을 절약하고 효율적으로 사용하여 온실가스 및 오염물질의 배출을 최소화하는 기술'로 정의하고 있다.

녹색 기술에 포함되는 세부 기술에는 기후변화예측 및 모델링개발 기술, 기후변화 영향평가 및 적응기술, 실리콘계 태양전지의 고효율 저가화 기술, 비실리콘계 태양전지 양산 및 핵심원천기술, 바이오에너지 생산요소 기술 및 시스템 기술, 개량형 경수로 설계 및 건설 기술, 친환경 핵 비확산성 고속로 및 순환핵연료 주기 시스템 개발 기술, 핵융합로 설계 및 건설 기술, 고효율 수소제조 및 수소저장 기술, 차세대 고효율 연료전지 시스템 기술, 친환경 식물성장 촉진기술, 석탄가스화 복합발전기술, 고효율 저공해 차량기술, 지능형 교통 물류기술, 생태공간 조성 및 도시재생 기술, 친환경 저에너지 건축 기술, 그린 프로세스 기술, 조명용 LED 그린 IT기기 기술, IT 전력 및 전기기기 효율성 향상 기술, 고효율 2차 전지기술, 이산화탄소 포집 저장 및 처리기술, Non-CO2 처리기술, 수계수질평가 및 관리기술, 대체 수자원 확보기술, 폐기물 저장 재활용 에너지화 기술, 유해성물질 노출 모니터링 및 처리 기술, 가상현실 기술 등이 있다.

2023년 가장 주목받은 녹색기술 9가지

영국의 지속가능성 미디어 에디(edie)가 2023년 가장 주목받은 녹색기술 9개를 선정했다. 선정된 기술로는 중력기반 수소저장 시스템, 데이터 센터의 폐열 활용, 자기 치유 콘크리트 등이 꼽혔다.

중력 기반 수소 저장 시스템(Gravity-based hydrogen storage systems)

지하 공간을 활용한 수소 에너지 저장 기술 구조도 / 그래비트리시티

수소는 우주의 약 80%를 차지하는 원소다. 그 양이 무궁무진해 청정 에너지원으로 각광받고 있지만, 지구에서는 순수한 수소로 존재하기가 어렵다. 무게가 가벼워 지구 중력이 수소를 붙잡아 두지 못하기 때문이다.

따라서 대부분의 수소는 석탄이나 메탄, 가솔린 등 탄소와 결합한 탄화수소나 암모니아, 물 등과의 수소 화합물로서 존재하고 있다. 수소 활용을 위한 저장 솔루션이 주목받는 이유다.

영국의 스타트업 그래비트리시티(Gravitricity)는 중력 에너지 저장 방식을 활용한 수소 저장 솔루션을 개발, 현재 상용화를 준비 중이다.

중력 에너지 저장 방식이란, 무거운 물체를 위에서 아래로 내리면서 에너지를 확보하는 시스템을 말한다. 중력을 활용해 무거운 물체를 아래로 이동시키면서, 위치 에너지를 운동 에너지로 전환하는 것이다.

그래비트리시티의 플렉시스토어(FlexiStore) 솔루션은 지하에 특수 제작된 암석 갱도를 활용한 수소 저장 기술로, 지상의 수소 저장소보다 더 크고 안전하다.

현재 그래비트리시티는 영국에서 시범 사업을 위한 여러 부지를 탐색하고 있으며 부지 소유주들과 사업 추진 및 향후 상용화 계획에 대해 논의하고 있다고 밝혔다.

데이터 센터의 폐열 회수(Capturing waste heat from data centres)

폐열이란 생산된 에너지가 재사용되지 않고 사라지는 것을 말한다. 전 세계 에너지의 65% 이상이 활용도 없이 소멸되는 것으로 알려져 있다.

영국 스타트업 딥그린(Deep Green)은 데이터 센터에서 대기로 방출되는 막대한 폐열을 레저 센터와 공공 수영장의 난방에 활용할 수 있는 '디지털 보일러'를 개발했다. 데이터 센터의 중앙처리장치(CPU)를 특수 용기에 담근 후 열을 회수, 열교환기를 통과시켜 공공시설로 전송하는 방식이다.

딥그린은 디지털 보일러를 통해 공공 수영장의 가스 소비량을 70% 감소시켜 탄소 배출 저감에 기여할 수 있다고 밝혔다.

자가 치유 콘크리트(Self-healing concrete)

시멘트 및 콘크리트 산업은 전 세계 온실가스 배출량의 8%를 차지한다. 기후 목표 달성을 위해서는 건설업 생산공정의 탈탄소화와 대체 원자재 개발 및 확대가 필수적인 이유다.

올해 MIT, 하버드 대학교, 이탈리아 및 스위스 연구소의 공동연구팀은 고대 로마의 콘크리트 제조 공정에서 힌트를 얻어, 자가 치유 콘크리트 기술을 개발했다. '석회암 조각(lime clasts)'이 수분과 만나면 화학 반응을 일으켜 손상된 부분을 스스로 메꾸는 현상에 주목한 것이다. 해당 기술이 상용화되면 콘크리트 구조물의 수명을 늘릴 수 있어, 시멘트 생산에 따른 환경 오염을 줄일 수 있을 것으로 보인다.

연구진은 현재 기술 상용화를 위한 노력을 추진 중이다.

사탕수수 빌딩 벽돌(Sugarcane building blocks)

건축용 대체 재료 부문에서는 이스트 런던 대학교(University of East London)가 기업, ESG 전문가, 연구진, 건축가 등의 공동으로 추진한 사탕수수 벽돌 기술이 선정됐다.

사탕수수는 2021년 기준 세계에서 가장 많이 생산되는 작물로, 주로 설탕과 에탄올 제조를 위해 재배된다. 연구팀은 에탄올과 설탕 제조하고 버려지는 사탕수수 폐기물을 이용해 기존 벽돌을 대체하는 건축 자재 개발 연구를 추진 중이다. 이 벽돌은 기존 콘크리트 벽돌 대비 탄소 배출량을 85% 이상 줄일 수 있다.

우주에서의 무선 태양에너지 전송(Wireless solar transmissions from space)

태양에너지 사용은 일몰과 날씨 등의 영향으로 제한을 받는다. 그러나 날씨와 지구 자전운동의 영향을 받지 않는 우주에서는 자유로운 태양에너지 확보가 가능하다.

캘리포니아 공과대학교(칼텍, Caltech)의 우주 태양광 발전 프로젝트(SSPP)는 태양열 발전 장비를 탑재한 로켓을 발사, 우주에서 지구로 전송하는 실험에 성공했다. 또한 무선 전력 전송 기술 을 개발, 무거운 기계 장치 없이도 효율적인 에너지 송전이 가능하다.

환경 영향도가 낮은 전기차 배터리(Lower-impact electric vehicle batteries)

리튬이온 배터리 기업 GRST(Green, Renewable, Sustainable Technology)은 매년 환경보호에 기여한 5명에게 수여하는 글로벌 환경상 어스샷(the EarthShot Prize) 수상 업체로, 전기차 배터리의 환경 영향도를 최소화하는 기술을 개발하고 있다.

GRST는 물에 녹는 수용성 물질로 베터리를 제작, 재활용 공정에서 주요 광물들을 더 쉽게 회수할 수 있도록 한다. 이를 통해 배터리 수명 연장과 제조 과정에서 탄소 배출량을 최대 40%까지 저감 가능하다.

배터리 재생 공정(Battery .regeneration. processes)

재충전 가능한 납-산화 배터리(rechargeable lead-acid battery)는 납과 황산을 이용한 2차전지(외부의 전기에너지를 화학에너지 형태로 전환해 저장할 수 있게 만든 전지)로, 1859년 처음 발명됐다. 재사용이 불가능한 1차전지보다 경제적이고 재활용성도 좋지만, 에너지 밀도가 낮고 수명이 짧다는 단점이 있다.

네덜란드 스타트업 리바이브 배터리는 이러한 납-산화 배터리에 전기 충격을 가해 배터리의 성능을 회복시켜 재활용하는 기술을 개발했다.

리바이브 배터리는 전기 충격 방식의 재활용 공정이 기존의 배터리 재생 공정보다 이산화탄소 배출량이 적으며, 배터리 본래 용량의 최대 95%까지 복구할 수 있다고 밝혔다.

소식을 전한 에디는 리바이브 배터리가 이미 인도와 아프리카에서 11000개의 배터리를 재생시켰다고 덧붙였다.

해초 심기 로봇(Seagrass-planting robots)

해초로 이루어진 수중 초원(Seagrass meadows)은 열대우림보다 최대 35배 빠른 속도로 탄소를 포집, 전 지구적으로 아주 중요한 탄소흡수원이다. 그러나 이러한 해초 초원은 기후위기로 인해 매년 110제곱킬로미터씩 사라지고 있다.

환경엔지니어링기업 랜드 앤 워터(Land & Water)는 자동화된 해초 심기 장치(ASP, Automated Seagrass Planter)을 통해 바다의 해초 초원을 확대하고 있다.

ASP는 모래와 씨앗이 들어있는 생분해성 주머니를 생존율과 성장률이 높은 바다 밑 특정 지역에 정확하게 가져다 놓는다. 또한 해초 간에 최적 거리를 확보해 불필요한 자원 경쟁을 방지하여, 건강하고 효율적인 성장 환경도 조성해주고 있다.

수중 서식지 모니터링(Underwater habitat monitoring)

벨기에 로봇공학기업 유웨어(uWare)는 자율 수중 로봇 유원(uOne)을 개발해 해양 환경 개선을 위한 수중 데이터 수집과 모니터링을 지원하고 있다. 우수한 해양 생태계가 남아있는 지역의 환경 정보를 확보해, 기후변화로 감소하는 해양 자원 복구 작업에 활용하고자 하는 것이다. 또한 기존의 해양 서식지도 지속적으로 모니터링하여, 변화 발생 시 적절한 대응을 할 수 있도록 지원한다.

유원은 한 번에 최대 4시간 동안 작동하며 혹독한 기상 조건에서도 안정적으로 유지돼, 사람이 탐사하기 어려운 해양 환경 데이터 수집과 맞춤형 분석을 지원하고 있다.

참고자료

• 〈녹색 기술〉, 《정보통신용어사전》
• 〈녹색 기술〉, 《두산백과》
• 이재영 에디터, 〈2023년 가장 주목받은 녹색기술 9가지〉, 《임팩트온》, 2023-12-28

같이 보기

• 청정에너지
• 신재생에너지
• 저탄소
• 온실가스
• 지구온난화

이 녹색기술 문서는 기술에 관한 글로서 검토가 필요합니다. 위키 문서는 누구든지 자유롭게 편집할 수 있습니다. [편집]을 눌러 문서 내용을 검토·수정해 주세요.

산업 : 산업, 산업혁명, 기술 □■⊕, 제조, 기계, 전자제품, 건설, 유통, 서비스, 에너지, 전기, 소재, 원소, 환경, 직업, 금융, 금융사 기술 R&D • 개발 • 개선 • 개혁 • 건설기술 • 건축기술 • 계측 • 고급기술 • 고신기술 • 과학 • 과학기술 • 과학자 • 관찰 • 관측 • 군사기술 • 기능 • 기술 • 기술개발 • 기술개혁 • 기술경쟁 • 기술력 • 기술발전 • 기술유출 • 기술자 • 기술진보 • 기술표준 • 기술혁명 • 기술혁신 • 기예 • 기초기술 • 나노기술 • 녹색기술 • 대체기술 • 문화기술 • 바이오기술 • 발전 • 방법 • 방법론 • 복합기술 • 상용화 • 생명공학기술 • 소멸 • 신기술 • 아이디어 • 엔지니어 • 엔지니어링 • 연구 • 연구개발 • 연구기관 • 연구소 • 연구원 (사람) • 연구원 (기관) • 연구자 • 우주항공기술 • 원리 • 원천기술 • 융합기술 • 응용기술 • 적정기술 • 전기기술 • 전문가 • 전문직 • 전자기술 • 정보 • 정보기술 • 정체 • 제어 • 지성 • 지식 • 지혜 • 진보 • 집단지성 • 첨단기술 • 최첨단기술 • 출연연 • 측정 • 토목기술 • 통신기술 • 퇴보 • 표준 • 표준화 • 하이테크 • 학문 • 학술 • 학자 • 핵심기술 • 혁명 • 혁신 • 혁신기술 • 현상 • 화학기술 • 환경기술 공학 건설공학 • 건축공학 • 계측공학 • 고분자공학 • 공간정보공학 • 공학 • 공학자 • 광공학 • 교통공학 • 구조공학 • 금속공학 • 금속재료공학 • 금융공학 • 기계공학 • 기전공학 • 기후공학 • 나노공학 • 도시공학 • 디스플레이공학 • 레이저공학 • 로봇공학 • 메카트로닉스 • 반도체공학 • 방산공학 • 배터리공학 • 산업공학 • 생명공학 • 생태공학 • 석유공학 • 섬유공학 • 세라믹공학 • 소방공학 • 소프트웨어공학 • 시스템공학 • 식품공학 • 신소재공학 • 신재생에너지공학 • 안전공학 • 에너지공학 • 에듀테크(교육공학) • 예술공학 • 원자력공학 • 유전공학 • 음향공학 • 의공학 • 인간공학 • 자동차공학 • 자원공학 • 재료공학 • 전기공학 • 전기기계공학 • 전기전자공학 • 전자공학 • 전파공학 • 정보경영공학 • 정보공학 • 정보통신공학 • 제약공학 • 제어계측공학 • 제어공학 • 조선공학 • 지진공학 • 지질공학 • 철도공학 • 컴퓨터공학(전산공학) • 토목공학 • 항공우주공학 • 해양공학 • 화장품공학 • 화학공학 • 환경공학 지식재산권 2차적 저작물 • 2차적 저작물 작성권 • 가수 • 가품 • 각본 • 각색 • 간행 • 간행물 • 건축저작물 • 게임 • 결합저작물 • 공공누리 저작권 • 공동저작물 • 공동저작자 • 공업소유권 • 공연 • 공연권 • 공유 • 공정이용 • 공중송신권 • 공표권 • 그림 • 기계번역 • 기술인증 • 노래 • 녹음 • 녹취 • 녹취록 • 녹화 • 대본 • 대여권 • 댄스 • 도형저작물 • 동일성 유지권 • 등록 • 디자인 • 디자인권 • 디자인보호법 • 디지털 워터마킹 • 라이선스 • 명품 • 모방 • 모작 • 모조품 • 무용 • 문학 • 미술 • 미술가 • 미술저작물 • 발견 • 발명 • 발명가 • 발명자 • 발명진흥법 • 방송권 • 배우 • 배포 • 배포권 • 번안 • 번역 • 번역기 • 번역물 • 베른협약 • 변경 • 변리사 • 변조 • 변형 • 복제 • 복제권 • 복제물 • 불법복제 • 사본 • 사진저작물 • 산업재산권 • 상표권 • 상표법 • 상호 • 서비스표 • 성명표시권 • 세계지식재산권기구(WIPO) • 소설 • 소유 • 시 • 시나리오 • 신기술인증 • 신문 • 신지식재산권 • 실연 • 실연자 • 실용신안 • 실용신안권 • 실용신안법 • 어문저작물 • 연주 • 연주자 • 영상 • 영상저작물 • 영상제작 • 영업표 • 영화 • 영화저작물 • 예술가 • 오디오북 • 오마주 • 워터마크 • 워터마킹 • 원곡 • 원본 • 원작 • 원저작물 • 원저작자(원작자) • 위변조 • 위조 • 위조품 • 음악 • 음악가 • 음악저작물 • 이용허락 • 인쇄 • 인쇄물 • 인쇄소 • 인증 • 자동번역 • 작곡 • 작곡가 • 작사 • 작사가 • 작품 • 잡지 • 장르 • 재산 • 재산권 • 저작권 • 저작권법 • 저작권자 • 저작권 침해 • 저작물 • 저작인격권 • 저작인접권 • 저작인접권자 • 저작자 • 저작재산권 • 저작재산권자 • 전송 • 전송권 • 전시권 • 전자책(이북) • 전자출판물 • 정품 • 조각 • 조각가 • 지분권 • 지식재산권 • 진본 • 진품 • 짝퉁 • 창작 • 창작물 • 창작성 • 창작자 • 책 • 총유 • 출원 • 출원인 • 출판 • 출판권 • 출판사 • 출판권자 • 출판물 • 출판자 • 춤 • 컴퓨터 프로그램 저작물 • 크리에이티브 커먼즈 라이선스(CCL) • 특허 • 특허괴물 • 특허권 • 특허권자 • 특허기술 • 특허등록 • 특허법 • 특허증 • 특허청 • 특허출원 • 특허협력조약 • 파리협약 • 패러디 • 퍼블릭 도메인 • 편곡 • 편곡가 • 편집저작물 • 표절 • 합유 • 화가 • 회화 위키 : 자동차, 교통, 지역, 산업, 기업, 단체, 업무, 쇼핑, 블록체인, 암호화폐, 인공지능, 개발, 인물, 행사, 일반