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Solar :: 태양열발전

에코돔을 소개 합니다.

조회 수 92 추천 수 0 2015.06.16 11:12:58

지구 기후가 변해가면서 일부 지역에서는 비가 더 많이 내리지만 반대로 비가 적게 내리는 지역도 생기고 있습니다. 일부 아프리카 개도국에서는 이에 더해서 인구 증가로 인해 식량과 물이 모두 크게 부족한 현상이 지속되고 있습니다. 이를 해결하기 위한 여러 가지 아이디어들이 나오고 있는데, 그 중 하나가 사막 온실입니다. 


 사막에 온실을 건설한다는 아이디어는 이상해 보이지만, 실제로는 다양한 사막 온실이 식물재배를 위해서 시도되고 있습니다. 사막 온실의 아이디어는 낮과 밤의 일교차가 큰 사막 환경에서 작물을 재배함과 동시에 물이 증발해서 사라지는 것을 막는데 그 중요한 이유가 있습니다. 


 사막화가 진행 중인 에티오피아의 곤다르 대학(University of Gondar's Faculty of Agriculture)의 연구자들은 사막 온실과 이슬을 모으는 장치를 결합한 독특한 사막 온실을 공개했습니다. 이들은 이를 에코돔(Ecodome)이라고 명명했는데, 아직 프로토타입을 건설한 것은 아니지만 그 컨셉을 공개하고 개발에 착수했다고 합니다. 


 원리는 간단합니다. 사막에 건설된 온실안에서 작물을 키움니다. 이 작물은 광합성을 하면서 수증기를 밖으로 내보네게 되지만, 온실 때문에 이 수증기를 달아나지 못하고 갖히게 됩니다. 밤이 되면 이 수증기는 다시 응결됩니다. 그리고 동시에 에코돔의 가장 위에 있는 부분이 열리면서 여기로 찬 공기가 들어와 외부 공기에 있는 수증기가 응결되어 에코돔 내부로 들어옵니다. 그렇게 얻은 물은 식수는 물론 식물 재배 모두에 사용 가능합니다.

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▲ 밤의 에코돔 - 출처 Roots Up



오늘날 많은 국가에서 물 부족은 심각한 문제다. 인구 증가와 경제 발전으로 인해서 물의 수요는 증가하는데, 일부 국가는 기후 변화로 인한 가뭄으로 심각한 물 부족을 겪고 있다. 선진국이나 중동 산유국의 경우 지하수 개발, 해수 담수화, 수자원 재활용 등 다양한 방법으로 물 부족 문제를 극복할 수 있지만, 가난한 아프리카 국가의 경우 이마저도 여의치 않다.

최근 에티오피아의 곤다르 대학의 연구팀은 독특하게 생긴 온실을 이용해서 이 문제를 해결할 수 있다는 제안을 했다. 에코돔(Ecodome)이라는 이 사막 온실은 사막 및 건조 지대에서 물과 식량을 동시에 해결하는 적정 기술의 일종이라고 할 수 있다.



사막에 온실을 건설한다는 아이디어는 언뜻 생각하기에 이상해 보이지만, 사실 그럴만한 이유가 있다. 이 온실의 목적은 온도를 따뜻하게 보존하기 위한 것이 아니라 수증기가 달아나는 것을 방지하는 용도다. 식물을 재배하기 위해서 물을 뿌리면 사막에서는 빠르게 증발해 버린다. 물론 식물이 내뿜는 수증기 역시 만만치 않다.

따라서 사막에서 작물을 키우려면 상당히 많은 물이 필요한 데, 온실이 있으면 이 달아나는 수증기를 잡아주는 역할을 하게 된다. 다만 내부 온도를 조절해주는 것이 다른 문제가 될 것이다. 에코돔은 이런 온실 윗부분에 사막에서 사용되는 물 수집 장치를 더 한 것이다.

낮에는 수증기가 달아나지 못하게 닫혀있다가, 밤이 되면 에코돔의 윗부분이 개방된다. 그러면 외부의 차가운 공기가 들어오면서 에코돔 내부의 수증기는 다시 응결된다. 여기에 더해서 외부 공기에 소량 포함된 수증기 역시 에코돔 상부의 이슬 수집 장치에 의해서 응결된다. 이렇게 밤에 물을 수집해 식물 재배 및 식수로 사용하는 것이다. 물론 낮에는 다시 윗부분이 폐쇄되는 시스템이다.

실제로 이런 시스템이 얼마나 효과적으로 작동할지는 아직 미지수이다. 아직 실제 테스트를 해본 일이 없기 때문이다. 이를 추진하는 연구팀은 후보지를 고르고 실제 건설에 들어갈 채비를 하고 있다. 만약 효과적으로 물을 모으고 식물을 재배할 수 있다면, 간단한 구조와 낮은 가격으로 건조 지대에 사는 아프리카 농부들에게 큰 희망이 될지도 모른다. 첨단 농업 기술은 아니지만, 그들에게 반드시 필요한 것들을 갖춘 가난한 이들을 위한 기술이기 때문이다.

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