□ 글로벌 전자제조기업 히타치와의 협력을 통한 미래형 도시 조성 카시와노하 스마트시티(Kashiwanoha-Smartcity, 柏の葉アーバンデザインセンター)  柏市若柴178-4　柏の葉キャンパス148-4東京大学柏の葉キャンパス駅前サテライト1階info@udck.jpwww.kashiwanoha-smartcity.com 방문연수일본카시와노하  ◇ 역사 : 도쿄 위성도시로 인구급증지역○ 도쿄에서 1시간 거리인 치바현 카시와시는 1960년대 이후 대규모 주택단지가 건설되면서 도쿄의 위성도시로 인구가 급증한 지역이다.2018년 기준 인구는 42만 명이이라고 한다. 에도시대에는 막부의 목장으로 사용되다 근대에는 미 공군의 통신기지로 이용됐다. 1979년에 다시 일본에 반환되면서 개발이 시작된 곳이다.○ 카시와시는 카시와노하 지역에 산･관･학이 협력, ‘환경공생도시’, ‘건강장수도시’, ‘신산업 창조도시’를 3대 목표로 스마트시티 프로젝트를 추진하고 있다.◇ 과정 : 기업주도 차세대 스마트시티 모델로 개발○ 카시와시는 2000년 이 지역에 도시계획을 수립, 미츠이 부동산의 골프장을 중심으로 한 273㎢에 이르는 면적에 대해 구획정리사업을 시작했다.2005년 츠쿠바 익스프레스가 개통되고 카시와노하 캠퍼스역이 들어서면서 역세권을 개발하면서 본격적으로 성장하기 시작했다.○ 특히 2006년에 나라포트 카시와노하를 오픈하면서 1차 개발이 시작되었다. 2008년에는 도쿄도와　치바현　카시와시가 공동으로 ‘카시와노하 국제캠퍼스 타운 구상’을 발표한 뒤 일본 정부의 ‘환경미래도시 특구’로 선정됐다. 2014년에는 연수단이 방문한 건물인 게이트스퀘어를 오픈했고, 차세대 모델 도시로 각광받기 시작했다.○ 카시와노하는 2018년 현재 3,500세대 9,000명이 생활하는 신도시로 발전했으며 현재 1구역에 대한 개발이 끝났다. 2구역의 개발이 완료되는 2030년에는 1만 세대, 2만6000명이 거주하는 차세대 스마트시티로 완공될 예정이다.◇ 특징 : 산학연 혁신역량이 스마트시티 프로젝트 추진역량으로 연계○ 카시와노하는 교통 접근성이 매우 좋은 곳이다. 츠쿠바 익스프레스를 활용하면 도쿄 도심까지 30분에 이동할 수 있다. 고속도로 인터체인지까지 2.5km, 나리타나 하네다 공항 모두 1시간 이내에 도착할 수 있다. 카시와노하 역에서 공항까지 버스가 운행하는데 이용객 증가에 따라 지속적으로 증편될 예정이다.○ 산학연 혁신역량이 잘 배치되어 있었던 것도 스마트시티 프로젝트를 순항시킨 요인이라 할 수 있다. 카시와노하는 기업주도로 조성된 도시다.부지 자체가 미츠이그룹의 골프장이었던 곳이다. 미츠이는 카시와노하 캠퍼스 역 주변 넓은 땅에서 40년 동안 골프클럽을 운영했다. 특히 세계적 제조기업인 히타치는 이 프로젝트에 초기 단계부터 기술기업으로 참여했다.○ 카시와노하 주변에는 동경대학과 치바대학 등 두 국립대학의 캠퍼스가 있다. 국립 암 연구센터와 같은 첨단 병원과 테크노 플라자를 비롯한 벤처기업 육성 기관도 입주해 있다.이런 산학연의 네트워크의 중심 기능을 하는 곳이 ‘게이트 스퀘어’라 할 수 있다(이 건물은 2016년 캘리포니아 그린빌딩 건물 인증제도인 ‘LEED’의 플레티늄 등급을 받은 친환경 건물이기도 하다).◇ 이후 계획 : 도시 전체를 스마트시티화○ 카시와노하는 2030년까지 게이트 스퀘어의 북부지역을 중심으로 제2구역 개발을 마치고 도시 전체를 스마트시티화 한다는 계획을 갖고 있다. 구역 내 모든 세대와 전 분야에 걸쳐 스마트시티로 만들겠다는 것이다.제2구역 개발의 새 테마는 ‘혁신캠퍼스’로 요약할 수 있다. ‘직장과 주거와 학교와 휴식 기능을 융합한 프리미엄 도시 창출’을 목표로 내세우고 있다.○ 도로와 공원을 비롯한 도시 환경정비를 통해 낮과 밤의 생활이 균형을 이루고 사무실과 거주지가 잘 어우러지며, 물과 녹지가 흘러넘치는 도시를 디자인하고 있고, 이런 환경의 기초 위에서 주민의 커뮤니티를 활성화할 계획이다.◇ 본격소개 : 환경공생도시, 건강장수도시, 신산업 창조도시　목표○ 카시와노하 스마트시티는 ‘공·민·학’ 연계를 기반으로 한 오픈 플랫폼이 되겠다는 목표로 구성된 도시이다. 일본사회가 안고 있는 과제 해결을 위해 △지구 어디에나 좋은 ‘환경공생도시’ △일본의 새로운 활력이 되는 성장산업 육성을 위한 ‘신산업 창조도시’ △모든 세대가 건강하게 안심하고 살 수 있는 ‘건강장수도시’ 등을 조성한다는 목표를 가지고 있다. 이 3대 목표를 달성하기 위해 하드웨어와 소프트웨어, 그리고 인간을 연결하고 있다.○ 카시와노하는 시민, 행정, 기업, 대학 등 다양한 주체가 연계한 도시 만들기를 위해 일종의 싱크탱크인 ‘카시와노하 도시디자인센터(UDCK)’를 운영하고 있다.◇ 환경공생도시 : 에너지의 효율적 이용과 재해에 강한 도시○ 첫째, 환경공생도시를 위해 카시와노하는 특유의 자연을 지역자원으로 활용하면서 에너지 절약과 에너지 창출, 에너지 충전시스템을 갖추고 차세대 교통 시스템, 녹화 프로그램을 통해 재해 시에도 라이프 라인을 확보하는 도시를 목표로 하고 있다.○ 스마트시티의 핵심은 에너지관리시스템(AEMS, Automatic Meter Reading Energy Management System)을 운영하는 스마트센터이다. 이 스마트센터는 에너지의 효율적인 운용과 함께 재해 시 에너지 정보를 관리하는 거점 기능을 하고 있다.○ 카시와노하는 태양광 발전과 축전지 등 분산 전원 에너지를 도시 내에서 서로 융통성 있게 활용할 수 있는 스마트그리드를 운영하면서 전력 수요를 조절하고 이를 통해 CO2감축은 물론 26%의 전력 피크 컷을 달성하는 성과를 냈다.▲ 스마트시티를 연결하는 지역에너지관리시스템 활용도[출처=브레인파크]○ 재생에너지와 축전지를 이용하면서 재해에도 대응할 수 있도록 에너지를 관리한다. 광장에는 정전이 되어도 평시의 60% 정도 전력을 공급하고 3일간 유지할 수 있도록 하고 있다. 비상사태가 발생하면 비상용 엘리베이터와 조명, 공용공간에 우선적으로 전력을 공급할 수 있도록 하고 있다.○ 인공지능(AI)을 이용해 주민들에게 에너지 절약을 촉구하고 조언을 제공하는 한편으로 지속가능한 건물에 대한 설계도 지원하고 있다.주민들이 에너지 절감에 동참하도록 하기 위해 자신이 지구온난화에 얼마나 영향을 주는지를 시각적으로 알 수 있도록 ‘에너지 시각화’도 추진하고 있다.전용 태블릿과 PC, 스마트폰 같은 전자기기를 통해 세대별로 CO2 배출량을 표시하고 AI을 통해 에너지 사용방법과 시기에 대한 조언과 함께 절약 달성 순위까지 공지하고 있다. AI는 만일의 경우 주민의 절전을 촉구하는 ‘요청 기능’도 갖추고 있다.○ ‘게이트 스퀘어’에 있는 각 동에서는 지열과 공기 자동순환시스템을 도입하고 ‘지역에너지관리시스템(AEMS)’을 연결, 건물별로 40%에서 50% 정도의 CO2를 감축했다고 한다.○ 카시와노하에서는 지하수, 빗물, 음식물쓰레기를 적극 활용하면서 에너지를 절감하고 태양광 식물공장도 실험하고 있다. 태양광과 풍력발전기 설치를 확대하고 있으며 지하수나 빗물을 재활용하고 음식물쓰레기를 바이오 가스로 활용하는 등 미활용 에너지도 철저히 활용하고자 노력하고 있다.○ 미래기술을 융합한 ‘식물공장’은 치바대학과 미쓰이부동산이 공동으로 운영 중인데, 여기에 있는 식물공장이 일본 최대 규모라고 한다.이 식물공장은 태양광을 활용한 인공조명 재배법을 사용하고 있는데, 저비용으로 고수확 농산물을 생산하는 실험을 진행하고 있다.◇ 건강장수도시 : 고령 퇴직자의 건강한 생활과 사회참여 독려○ 둘째, 건강장수도시를 위해 초고령화 사회 속에서도 고령 퇴직자가 안심하고 건강한 생활을 유지하고 자신의 능력과 지식을 최대한 활용할 수 있도록 사회 참여 기회를 확대하기 위한 다양한 활동을 펼치고 있다.○ ‘도시건강연구소’는 시민들이 질병 예방을 위해 부담 없이 언제든지 건강검진을 받고 건강 정보를 무료로 제공 받을 수 있도록 하고 있다. 대표적인 스마트 건강 프로젝트 중 하나가 손목 밴드형 디지털 건강기기이다.도시건강연구소는 노인들이 일상적으로 자신의 건강상태를 알려주는 손목 밴드형 디지털 건강기기를 건강 데이터 분석 시스템에 연계시켜 PC나 스마트 폰으로 자신의 건강상태를 확인할 수 있도록 하고 있다.밴드를 통해 시민들은 운동량, 칼로리, 체지방뿐 아니라 수면과 활동 등 24시간 건강상태를 세세히 확인할 수 있다.◇ 신산업 창조도시 : 고령 퇴직자의 건강한 생활과 사회참여 독려○ 셋째, 신산업 창조도시를 위해서는 대학,　연구기관,　인큐베이터가 연대하여 비즈니스 콘테스트를 개최하고 기업과 기업가를 지원하는 활동을 시작했다. 가장 대표적인 시설이 연수단이 견학한 ‘코일(KOIL, Kashiwanoha Open Innovation Lab)’이다.코일은 일본 최대 코워킹 스페이스로, 다양한 사람이 기술과 창업정보를 공유하면서 교류하고 벤처지원 전문가 및 국내외 기업이 네트워크를 통해 새로운 사업이나 연구 영역을 개척하는 혁신의 중심이다. 코일에는 대학, 연구기관, 행정, 민간기업이 모인 ‘탭(TEP)’이라는 벤처지원 조직이 입주해서 활동하고 있다.○ 코일은 기술과 지식을 활용해 새로운 산업을 창조하는 지식창고로 입주자 이외에 원하는 사람 누구나 이용할 수 있다는 것이 장점이다.주로 인근 제조업체 종사자나 창업을 준비하는 청년들이 많이 이용하고 있고 자신의 아이템을 가지고 시작품 제작하는 경우가 많다고 한다.○ 카시와노하에서는 아시아 기업가정신대회를 개최하거나 ‘미래디자인센터(FDC)’, 테크노 플라자, 도쿄대학 카시와 벤처플라자 등의 혁신역량을 활용한 다양한 벤처 및 기업지원 서비스를 제공하고 있다.◇ 히타치의 역할 : 스마트시티에 핵심기술을 도입하는 중심적 역할○ 앞서 말했듯이 카시와노하는 기업 부지에 기업 주도로 만든 스마트시티다. 특히 히타치는 스마트시티 건설에 핵심기술을 도입하는데 중심적인 역할을 했다.○ 정부, 대학, 연구기관, 미쓰이부동산과 함께 프로젝트의 공동 파트너로 참여했으며, 프로젝트 기획 단계부터 광범위하게 협력하면서 지역의 에너지관리시스템을 만드는 방법과 지역사회와 긴밀히 협력하면서 주민을 참여시키는 방법을 제시했다.○ 초기에는 CO2 감소와 재생에너지 활용이 큰 목적이었으나 2011년 일본 대지진 이후 긴급 에너지 계획이 추가됐다. 그 결과 탄생한 것이 AEMS다.○ AEMS는 독립적인 송전선로와 정보 네트워크를 통해 사무실, 쇼핑센터, 주거지, 공공시설을 태양열이나 배터리와 같은 에너지원으로 연결한다. AEMS는 변전소뿐 아니라 다양한 지역에서 전기를 안정적으로 교환하는 산업용 리튬 이온 축전지 시스템 중 하나이다.○ AEMS의 핵심시설인 스마트센터는 보다 안전하고 삶의 질을 높이는데 중요한 역할을 하며 실시간으로 지역 경계를 넘나드는 피크 시프트 및 피크 컷 컨트롤을 사용할 수 있다.또한 유틸리티 사용에 대한 정보를 공유하고 시각화하며 비상 상황이 발생하면 승강기나 피난센터로 전력을 우선적으로 분배하게 된다.▲ 효율적인 유틸리티 운영, 모니터링 및 전체 지역 제어를 위한 지역 에너지관리시스템[출처=브레인파크] □ 현장견학◇ 코일 : 자연스러운 네트워킹과 실험기기 이용이 가능한 코워킹 스페이스○ 연수단은 브리핑 이후 코일부터 둘러보았다. 레이저 프린터, 3D프린터를 비롯한 다양한 기기와 실험도구를 갖추고 있어 누구든지 첫 사용법만 교육받은 뒤 자체적으로 사용할 수 있다. 특히 바로 옆에 카페가 있어 자연스러운 네트워킹이 이뤄지도록 유도하고 있었다.○ 코일의 내부는 자연광 조명이나 거울을 이용한 태양광을 활용, 날씨가 좋은 날은 일반 전기를 사용하지 않고도 전력공급이 가능할 정도로 에너지 절약형 건물로 설계했다고 한다.◇ 도시건강연구소 : 즐기면서 건강해질 수 있는 놀이 개념의 건강운동 지원○ 3층에 있는 도시건강연구소는 건강하게 살 수 있는 스마트시티를 위한 핵심시설이라고 소개했다. 건강은 예방이 가장 중요하다고 보고 예방 위주의 활동을 하고 있다.우리나라의 건강생활지원센터와 비슷한 기능을 하는 곳이지만, 규모가 좀 크고 연령대별로 건강 클리닉을 제공하는 공간이 따로 있다는 점이 좀 달랐다.○ 연수단은 어린이 치과에 들러, 어린이들이 치과를 무서워하지 않도록 치료를 잘 받으면 동화 속 주인공의 복장을 입고 사진을 찍을 수 있도록 준비해 놓은 곳을 둘러보았다.○ 이곳에서는 식생활이나 허약체질을 개선하는 방법 등 건강에 관한 정보를 쉽게 얻을 수 있도록 해 놓았고, 특히 고관절 유연성 체크를 위한 보폭측정 등 즐기면서 건강해 질 수 있는 놀이 개념의 건강운동 장치들이 많이 있었다.◇ 에너지센터 : 비상상황에도 10일간 버틸 수 있는 전기 생산 시스템 구축○ 에너지센터는 보안 관계상 입장하기가 불가능해 외부에서 설명을 들었다. 측면에는 태양광 패널이 설치되어 있었으며 멀리 전력저장장치(ESS)를 볼 수 있었다. ESS는 미츠이 부동산이 투자해서 설치했으며, 건물과 설비는 히타치가 맡았다.○ 3층에는 전력회사에서 오는 전력과 자체 전력을 전환하는 변전장치가 마련되어 있었으며, 4층에는 비상용 발전장치가 설치되어 있었다. 이 비상발전장치는 가스와 석유로 전기를 생산하며 비상 시 10일 동안 버틸 수 있는 전기를 생산할 수 있다.○ 에너지센터 인근 가로등은 재난이 닥쳐도 불을 밝힐 수 있도록 하기 위해 자립형 태양광 전기를 이용하고 있었다.◇ 스마트센터 : 전력상황을 한눈에 파악하여 관리‧통제‧유통○ 연수단이 마지막으로 둘러본 곳은 도시 전체의 에너지를 관리하는 전광판이 있는 스마트센터였다. 이곳에서 도시의 모든 에너지 정보를 관리하면서 통제를 하고 있다.촬영은 금지되어 있었지만 역세권 4개 블록 전체의 전력상황을 한 눈에 볼 수 있었다. 계약된 전력과 사용하고 있는 전력, 계약 초과량을 사용하는 지역들이 한 눈에 들어와 전력 공급량이 계약량을 초과하지 않도록 관리되고 있었다.○ 전력이 남는 건물에서 전력을 많이 사용하는 건물로 전력을 유통하는 상황도 확인이 가능하다. 전력이 모자랄 경우 우선 축전해 놓은 재생에너지를 사용하고,그래도 모자랄 경우 인근 건물에서 빌려오는 시스템인 것이다.▲ 카시와노하 조감도[출처=브레인파크]□ 질의응답◇ 창업을 쉽게 유도하고자 이용료를 저렴하게 하고 창업 컨설팅도 제공- 코일의 이용료는 얼마이며, 이곳에서 창업도 하는지."코일 이용료는 10분에 6천 원 정도로 매우 저렴하다. 사무공간은 지정 좌석과 임시 좌석으로 구분해서 운영하고 있다. 벤처기업들은 보통 한 테이블을 사용하고 있는데 ‘한 개 좌석으로 기업을 운영할 수 있는 곳’이다. 좌석 하나만 임대를 내고도 기업 등록을 할 수 있도록 한다. 창업을 쉽게 하도록 유도하기 위한 장치라고 할 수 있다."- 코일에서 창업하고 싶은 사람들을 위해 어떤 지원을 하는지."코일은 창업기업을 위한 헬프 데스크(Help Desk)를 운영하고 있다. 헬프 데스크는 커뮤니티 매니저를 두고 기업의 재무, 회계, 기술 등을 컨설팅해 주는 역할을 한다.커뮤니티 매니저는 횡적인 네트워크로 연결되어 있으며 주로 변호사가 많으며 퇴직 기술자나 재능기부자, 기업체 엔지니어 등도 활용하고 있다.이들은 다른 직업을 가지고 있으면서 코일의 요청이 있으면 방문해서 자문을 한다. 코일의 회원은 니혼바시의 도심에 있는 또 따른 코워크 스페이스도 활용할 수 있다."◇ 재생에너지 ‘생산’보다는 전기를 ‘효율’적으로 사용하는데 중점- 코일과 옆에 있는 아파트가 입체적으로 연결되어 있던데?"연결통로를 통해 아파트를 쉽게 드나들 수 있도록 해 두었다. 직주근접형 도시를 위한 장치이다. 하지만 아직 코일에 입주한 기업 임직원들이 아파트에 많이 살지는 않는다.앞으로 그렇게 되었으면 하는 바람으로 연결통로를 만들어 놓은 것이다. 이 건물은 자연통풍시스템이 잘된 건물이다. 외기와 내기의 온도차로 자연환기를 한다. 이산화탄소 배출을 50% 이상 절감시킨 건물이다."- 도시건강연구소의 회원은 어떤 사람들인가? 다른 도시 사람들도 이용하는가?"회원은 고령자가 많다. 카시와시민이나 누구나 가입 가능하다. 미츠이 부동산이 운영하고 있는데, 미츠이라는 기업의 이미지를 높이는 홍보 효과도 노리고 운영하는 것이다."- 에너지센터에서 생산하는 신재생에너지에는 어떤 것들이 있는가?"태양광이 중심이고, 음식물쓰레기를 이용한 바이오 전기도 일부 활용하고 있다. 일부 건물의 신재생에너지 비율은 20% 정도가 되기도 하지만 도시 전체에서 사용하는 전기의 신재생에너지 비율은 1% 정도 밖에 되지 않는다.카시와노하는 아직 신재생에너지를 생산하는 데 중점을 두는 것이 아니라 전기를 효율적으로 사용하는데 중점을 두고 있다."◇ 주민의견을 수렴하고 참여를 독려하는 도시관리센터 운영- ESS용량은."ESS용량은 3,800㎾이다. 라라포트 전체에서 사용하는 전기는 1만2,800㎾이다. 이중 태양광은 200㎾에 불과하다."- 도시를 관리하는 센터 기능은 어디에서 하는가? 커뮤니티 활동이 활발한가?"도시관리센터라는 도시를 관리하는 기관이 있다. 이곳에서는 세미나나 간담회를 통해 주민들의 의견을 수렴해서 도시관리를 한다.주민대표로 민간위원회가 구성되어 있으며, 민관 거버넌스도 활발하다. 동경대학 1층에 센터 사무실이 있다. 블랙아웃에 대비하려면 에너지관리시스템에 시민들이 참여하는 것이 중요하다."- 축전은 심야전기를 이용하는지."전력회사에서 공급하는 싼 심야전기를 충전해 놓고 있다."◇ 전력 사용 예측량을 자동 계산하여 입주자에게 공유- 도시의 전력 이용 상황을 어떻게 각 가정에 알려주는지."우리는 전력 사용 예측량을 자동적으로 계산해서 입주자에게 알려주는 시스템을 갖추고 있다. 거리의 사인물을 이용하기도 하지만 신축 건물의 입주자들에게는 가정에 계기판을 설치해서 알려주고 있다."- 스마트시티는 연결구조가 중요하다. 연결을 위한 플랫폼은."도시디자인센터에 IoT를 활용한 워킹그룹을 만들어서 플랫폼을 운영하고 있다."- 교통 물류분야에 대한 연구는 하는지."카시와시티에 있는 동경대학 국제캠퍼스에서 자동 물류를 연구하고 있다." □ 참가자 코멘트◇ ㅇㅇ테크노파크 ㅇㅇㅇ 원장 : 이윤 동기를 가진 주체의 참여 중요○ 개발 주체의 문제에서 결국은 이윤동기를 가진 추진 주체가 있어야 하는데, 카시와노하는 일본의 미츠이 부동산이 그 역할을 하는 것으로 보인다. 미츠이 부동산은 스마트시티 개발과 함께 인근 상업지역, 라라포트 활성화로 이윤을 확보하고 있다.○ 스마트시티의 제일 강조점은 에너지절약, 효율화, 상호판매를 통한 보완 효과를 볼 수 있다는 것이다. 전력이 제일 중요하나, 이 과정에서 물과 가스 등 자원의 효율적 사용을 통해 비용절감을 할 수 있을 것으로 보인다.◇ ㅇㅇ도청 ㅇㅇㅇ 주무관 : 기업 주도형 사업 방식을 유의해서 검토○ 카시와노하 스마트시티의 다양한 신재생에너지원 중 주로 생산되는 에너지원인 태양광은 700㎾이며 전력저장장치(ESS)는 3.8㎿이다.태양광 생산전력은 자가소비용으로 쓰고 있으나 주민 전력 소비량에는 모자라기에 야간에 도쿄전력의 심야전기를 사용해 충전하고 있었다.○ ESS의 용량으로 계산하면 1,000가구 정도가 사용할 수 있는 양이지만 관제센터 방문에서 본 현황판을 보면 소비전력의 20~30% 정도만 저장된 전력으로 사용하고 있었으므로 현재 9,000명이 사용하고 있다는 말은 맞는 것 같다(1가구 3명 기준으로 9,000명은 3,000가구 정도이다).○ 다만, ‘추후 30년에 1만 가구로 확대하겠다’는 카시와노하의 계획이 사실이라면 용량 증설이 불가피하다고 판단된다. 3.8㎿ 용량의 ESS를 설치하는 비용은 13~14억 원 정도인 것으로 추정되는데 이 비용은 행정기관이 히타치와 미츠이를 전폭적으로 신뢰하고 지지했다는 점과 이에 맞춰 기업이 비용을 부담했기에 가능했다.○ 기업이 주도하는 사업방식은 행정기관에서 특정 기업을 대상으로 사업을 수행하고 규제를 풀어주는 것으로, 일본은 가능할지 모르나 우리나라에서는 특혜 시비가 생길 수도 있다는 점을 염두에 두어야 한다.현 개발단계까지는 미츠이 부동산 소유 부지(전체 지역의 10% 정도)를 대상으로 개발했기 때문에 민원이 적었지만, 2단계 개발에서는 많은 민원이 발생할 것으로 보인다.◇ ㅇㅇ도청 ㅇㅇㅇ 산업단지재생담당 : 비상발전시스템 구축 인상적○ 2030년까지 직업, 주거, 놀이, 학교 등 ‘Society 5.0’ 개발하고 있다. 1인 스타트업 지원과 함께 성장한 기업에 대해서는 독립적인 사무실 공간도 지원한다. 창문형 태양 에너지, 리튬 축전지, 비상발전시스템 구축 등 AEMS를 설치하여 운영 중이다.◇ ㅇㅇ발전연구원 ㅇㅇㅇ 연구위원 : 거주와 직장이 연결된 공간설계 필요○ 환경공생도시로서 풍부한 자연환경을 지역자원으로 삼아 환경 및 에너지 문제에 대응하고, 재해 시에도 라이프 라인을 확보하는 도시를 목표로 세계 최첨단 지식과 기술을 이용한 미래형 환경공생도시를 지향하고 있다.○ 대학·연구기관·인큐베이션 시설이 모여 있는 신산업 창조 집적 마을만들기도 추진되고 있는데, 비즈니스 콘테스트와 지원단체가 지속적으로 신산업 창출을 추구하며 기업 및 창업가를 지원하고 있다.○ 지자체와 연계한 건강사업, 학제적 관점에서의 예방의학, 실증실험의 모델 타운 등 건강장수도시 실현을 위해서도 노력하고 있었다. 주민의 건강증진을 지원하고 자신의 건강상태를 확인하는 프로그램을 운영하는 도시건강연구소를 운영하고 있었다.○ UDCK는 ‘공공·민간·대학의 연계’를 테마로, 시·상공회의소·지역향토협의회·미츠이 부동산·수도권신도시철도·동경대·치바대 등 7개의 단체가 공동으로 운영하고 있다.UDCK의 모체는 법인격을 취득하지 않은 임의단체로서, 각 구성단체에서 1~2명이 참가한 ‘운영위원회’를 설치, 기본적인 사항에 대해 결정한다. 임의단체인 UDCK와 함께 주요사업을 추진하기 위한 일반 사단법인을 별도로 설립했다.○ 치바현과 카시와시 마을만들기 공사는 지역공공단체로 여기에 복수의 컨설턴트회사가 마을만들기를 다방면으로 지원하는 전문가집단으로 계속 협력하고 있다.이들을 ‘협력단체’라 부른다. 필요에 따라 이러한 협력단체와 유연하게 연계·협력하면서 개별사업이나 프로그램을 실시하고 있다.○ 카시와노하는 주거뿐만 아니라, 역세권 개발과 연계한 쇼핑몰, 대학, 호텔, 창업공간, 의료센터 등 인재와 기술이 모이는 시설을 집적하고 모두 연결통로로 이어져 있어 거주와 직장이 연결되는 공간으로 설계가 되어 있는 점은 시사하는 바가 크다.◇ ㅇㅇ대학교 ㅇㅇㅇ 학장 : 예술적 감각과 기능성을 살린 도시계획 추진○ ㅇㅇ도는 항노화 바이오, 환경에너지 생태의 스마트시티를 구현함에 있어 관련 산학연구진과 LH공사의 전문인력을 십분 활용하는 것이 바람직하다.환경과 에너지 보존의 스마트시티 구축을 위해 LH공사의 연구진을 활용하되, 저소득층과 일반시민들을 위한 저가의 ‘예술적 감각과 기능성을 살린’ 건물과 도시계획을 추진해야 한다.○ 카시와노하 시티처럼 건물 내 전기를 이용한 에어컨디셔닝이 아닌 건물 내·외 온도차를 이용한 자연적 환기를 이용하는 등 전력 사용 최소화도 필요하다.ㅇㅇ의 주력 육성분야 중 하나인 항노화 바이오 관련 연구와 산업화 성과를 적극 활용하여 한국적 웰빙시티를 구현하는 것이 중요하다.

□ 탄소중립을 위한 해상풍력발전 설치가 빠르게 증가하는 상황◇ 한국환경정책‧평가연구원 ‘KEI포커스 제76호’(’21.7.31.) 참고◇ 세계 해상풍력발전의 누적 용량은 '20년 기준 35GW*에 달하며 '30년까지 약 228GW('20년의 6.5배), '50년까지 약 1,000GW('20년의 28.6배)로 급격한 성장이 예상되는 상황* 1GW는 100만KW에 해당하고 가정당 소비전력이 3KW라고 할 때 약 30만 가구에 전력을 공급할 수 있는 용량(영광 원전 1기의 발전용량이 1GW)○ 지역별로는 '20년 기준 70.4%(24.8GW)가 유럽에 설치되었고 아시아-태평양 지역에 약 29.5%(10.4GW), 미국에 0.1%(0.04GW)가 설치○ 해상풍력발전 단가와 설치비는 '10년 대비 '18년에 약 81% 수준으로 감소하였고 '30년 약 56%, '50년 약 43%로 감소 예상◇ '19년 기준 재생에너지는 전력생산의 27.3%를 차지하며, 이 중 약 15.9%가 수력발전이고 풍력발전은 그 다음인 5.9%를 차지▲ 해상풍력발전의 연평균 누적 용량 성장 경향□ 국내 해상풍력발전 추진 현황◇ '17. 12월 발표된 ｢재생에너지 3020 이행계획｣ 에 따른 전체 재생에너지 신규설비 보급목표는 달성되고 있으나, 해상풍력발전은 주민수용성 확보 어려움 등으로 추진이 지연되고 있는 실정< 해상풍력발전 추진 지연 주요 사유 >○ 풍황조사, 어업실태 파악, 주민‧자치단체와의 사전 협의 소홀 등 부실한 준비○ 주민수용성 확보에 대한 제도적 지원장치의 미흡○ 환경피해 우려 등 민원 발생 시 환경영향평가 및 각종 인허가를 받을 수 없는 구조○ 초기 내수시장 형성 지연으로 다수 기업들이 철수하는 등 풍력산업 생태계 취약◇ '30년 해상풍력발전 목표인 12GW는 '19년 용량*(0.12GW)의 96.4배에 해당하므로 목표 달성을 위해서는 해상풍력의 보급이 시급한 상황* 국내 상업운전 해상풍력(총 124.5MW) : 탐라(30MW), 영광(34.5MW), 서남해 실증(60MW)○ 정부는 지난해 7. 17일 발표한 ‘해상풍력 발전방안’에서 △ 정부주도의 적합부지 발굴과 인허가 간소화 △ 주민과의 발전수익 공유모델 확대 등을 통한 주민수용성 강화와 환경성 제고 △ 대규모 프로젝트 연계 및 산업경쟁력 강화 등의 추진방안 마련▲ 국내 해상풍력 설치 현황 및 목표량▲ 해상풍력 추진 로드맵 □ 해상풍력발전 입지 관련 생태환경적 고려사항◇ 해상풍력발전을 위한 주요 시설물은 ‘해상-해저-육상’으로 이어지는 복합적인 생태계와 연관되어 있으므로 연쇄적이고 종합적인 영향을 고려한 분석이 필요▲ 해상풍력발전이 생태계에 미치는 주요 영향◇ 최근 국제자연보전연맹(IUCN)에서는 해양성 조류의 서식지역과 해양풍력발전의 입지 조건이 서로 동일*하기 때문에 계획 수립 단계부터 생태환경적 요소를 고려해야 한다고 제언* 풍력이 높은 지역에는 해류로 인해 어장이 형성되어 해양성 조류에게 최적의 취식을 제공하므로 조류의 밀도가 증가하고 집단번식지가 인접○ 탄소중립을 위한 해상풍력발전 등 재생에너지 전환 추진 과정에서 오히려 생물다양성의 추가적인 손실과 생태계 서비스의 붕괴를 초래할 수 있으므로 환경 영향 방지‧최소화 방안 필요◇ 해상풍력발전 선도국인 덴마크, 독일 등의 경우 대부분의 해상풍력 발전단지가 12해리보다 먼 바다에 설치되고 있고, 영국도 주요 해양성 조류의 번식도서에서 최대한 이격된 공간을 해상풍력발전 입지로 선택하여 해양생태계에 미치는 영향을 최소화○ 우리나라도 대규모로 집단번식하는 갈매기류* 등 해양성 조류의 생태적 특성을 고려하여 지속적이고 심각한 생태환경적 영향을 초래할 수 있는 입지 회피 필요* 국내 주요 우점종인 괭이갈매기의 집단번식지는 영해(기선으로부터 12해리) 내에 위치□ 생태환경적 영향을 고려한 해상풍력발전 추진 필요◇ 전문가들은 해상풍력발전단지의 추진에 있어 한반도 해양생태계의 생물지리학적 특성을 고려한 지속 가능하고 균형있는 적합 입지 발굴과 계획이 필요하다고 지적○ 정부에서 현재 추진 중인 ‘해상풍력 고려구역*(Consideration Zone)’ 설정의 방향성은 적정하나 소위 ‘비고려지역’ 내 기허가된 사업의 환경 영향 최소화를 위한 노력과 합의도 필요* 정부에서 사업성이 좋으면서 어업 영향이 적은 해역을 발굴하여 구역 설정○ 풍력을 이용하는 해상풍력발전과 해양성 조류에게 중요한 입지가 중첩되므로 모두의 이득을 최대화하기 위한 상충관계를 고려하고,○ 해양생태계의 지속가능성과 에너지 전환 목표 달성을 위해 해양공간계획은 사전계획 단계에서부터 면밀한 검토가 필요◇ 탄소흡수 확대의 지지기반이 되는 해양생태계의 건강성을 고려하는 등 자연과 조화되는 해상풍력발전 추진을 강조○ 북유럽과 영국 등 해상풍력발전 설치‧운영 선진국의 사례와 같이 신규사업 추진은 먼바다에서의 입지 선택을 우선적으로 고려하고,○ 지속 가능한 에너지 전환과 생물다양성 목표를 함께 달성하기 위하여 해양생태도 등급, 해양환경 등을 종합적으로 고려한 해상풍력발전 입지 가이드라인 마련이 필요하다고 제언◇ 탄소중립 기후목표 달성을 위해 자연과 조화되는 구체적인 단계별 계획을 수립해야 하며, 특히 한반도 자연생태계 및 생태적 특성을 고려한 ‘한국형 실천목표’ 계획을 강구해야 한다는 의견○ 한편 해상풍력 관련 여러 갈등 요인을 해소할 수 있는 대안 제시의 어려움이 있는 바, 과학적‧정책적 연구개발이 수행될 수 있는 로드맵 마련이 필요하다고 지적◇ 덧붙여 지역주민이 원하는 해상풍력이 될 수 있도록 어업 영향이 충분히 고려된 주변지역 지원 대책 마련이 필요하다고 제언

(4) 시민 주주 방식 풍력발전 운영 사례- 흑림 풍력발전단지 -◇ 시민발전회사에서 풍력발전기 설치○ 풍력은 독일 전체에서 필요로 하는 총 전력의 65%를 생산해 낼 수 있다는 연구결과가 나올 정도로 미래 투자가치가 크다.현재 독일 전체에서 풍력 발전으로 생산해 낼 수 있는 전력은 32만㎿이며 풍력발전에 종사하는 인력만 해도 10만여 명에 달한다.○ 프라이부르크 시내 건물 중 상당수가 주민들의 직접적인 투자로 태양광 발전시설을 설치한 것처럼, 흑림에 있는 풍력발전기도 시민주주회사에서 투자한 경우가 많다.녹색당과 사회민주당 연정이 국민들 누구나 신재생에너지를 활용해 전력을 생산해 낼 수 있도록 법안 통과에 힘썼기 때문이다. 프라이부르크 인근 흑림은 고지대라는 위치적 특성 때문에 많은 시민들이 풍력사업에 투자하여 풍력발전기를 세우고 있다고 한다.○ 흑림 풍력발전소 현장학습은 에너지 자립마을인 프라이암트에 설치된 풍력발전단지 견학으로 이루어졌다. 이 곳에서 연수단은 프라이부르크 혁신아카데미의 이사이자 독일남서부 풍력발전협회장인 에르하르트 슐츠(Er㏊rd Schulz) 박사의 설명을 들었다.◇ 흑림만의 독특한 풍력단지○ 연수단은 슐츠 박사를 따라 첫 번째 풍력발전기를 견학했다. 처음 방문한 풍력발전기는 기어드형의 1.8㎿ 용량으로 142명의 투자자가 200만 유로를 투자하여 12년 전에 설치했다.풍력발전기의 지지구조물(Tower) 높이는 85m, 블레이드(Blade) 길이는 35m, 블레이드의 회전 면적은 3,800㎡에 이른다.○ 풍력발전사업자에 대한 독일의 지원제도는 매우 다양하다. 이 풍력발전기도 3분의1만 투자자들이 현금을 투자했으며 나머지 3분의2는 금융기관의 융자를 받았다.20년 이상 가동할 경우 투자대비 이윤율은 약 6~7% 정도가 되기 때문에 투자수익을 충분히 보장할 수 있다는 것이 슐츠의 설명이다.생산한 전기는 1W당 28센트에 팔리는데 1㎾ 전기를 생산하면 약 9.1유로의 수익이 발생한다. 이런 추세를 유지한다면 20년 후에는 투자액의 250~300%를 벌 수 있을 것으로 시민 주주들은 예측하고 있다.▲ 기어리스형 풍력발전기[출처=브레인파크]○ 두 번째로 방문한 풍력발전기는 2.3㎿용량으로 기어가 없는 기어리스형이다. 기어드형의 문제점을 개량하여 만든 풍력발전기로 기존의 풍력발전기에서 기어를 없애 가변속도로 운전이 가능한 발전기로 풍속에 따라 운전속도가 달라진다.기존 풍력발전기보다 비싸지만 기어가 있는 풍력발전기에 비해 덩치가 작고, 날개 뒷부분의 크기가 작아 유지보수가 적고 소음이 거의 없어 점차 보편화되는 추세이다.○ 기어드형의 경우 풍력발전기의 끝에 무게가 많이 나가는 기어를 설치해야 하기 때문에 강철 지지대를 사용해야 했고, 이 때문에 강철 빔을 운반할 수 있는 폭이 넓은 도로를 만들기 위해 산림이 훼손되는 문제가 있었다. 한국과 마찬가지로 독일에서도 풍력발전기를 설치하기 위한 도로는 발전사업자가 만들어야 한다.○ 하지만, 기어리스형은 기어가 없어 콘크리트 구조물을 중심으로 상단부만 강철 구조물을 연결하여 만들기 때문에 폭이 넓은 도로를 만들지 않아 산림 훼손을 최소화할 수 있는 장점이 있다. 기어드형보다 기어리스형이 보다 친환경적으로 설치할 수 있는 것이다.○ 풍력발전을 이른바 친환경적 에너지를 생산할 수 있는 신성장동력으로서 많이 언급하고 있지만, 풍력발전기의 날개가 회전하면서 발생시키는 소음 때문에 반대하는 사람들도 적지 않았다.그러나 시간이 지나면서 3세대, 4세대 풍력발전설비들이 등장하였고 공기역학을 감안한 설계가 도입되면서 소음이 거의 나지 않는 기어리스형 풍력발전기를 개발해 낸 것이다.○ 높이 137미터, 날개길이 42미터인 이 풍력발전기는 프라이부르크의 프라운호프연구소에서 풍력자원조사를 한 뒤 이곳에 설치한 것이다.193명의 민간투자자가 참여했으며 370만 유로가 투입됐다.초속 2.5미터의 바람이 불면 기동을 시작하고 설계풍속은 12미터로 이 때 최대 출력을 낸다. 블레이드1개의 무개는 10톤이며 속도는 초당 최대 43미터이다.2011년 10월부터 가동되기 시작했으며 이 풍력발전기는 한 해에 1,021만㎾ 이상의 전력을 판매해 100만 유로 이상의 수입을 올렸다고 한다.○ 풍력발전기를 지상에 고정하기 위해 지하 3.5미터, 직경 19미터에 콘크리트를 타설했고 지지대는 지상 40m 지점까지는 콘크리트로 만들었고 윗부분은 35㎜ 강철관으로 만들어져 있다.강철관은 7개 트럭으로 나눠 이곳으로 이동해 왔으며, 158미터 높이의 타워크레인 2대가 일주일간 작업을 해서 빔을 세웠다고 한다. 총 공사기간은 70일이 걸렸다.○ 날개의 방향은 바람을 향해서 계속 변한다. 꼭대기에 있는 발전기 뒤에는 센서가 장착되어 있어 최적의 풍향을 찾아 날개가 자동으로 움직이기도 한다.◇ 정부지원 없이 만든 신재생에너지마을○ 슐츠 박사는 "프라이암트는 신재생에너지로 에너지 자립마을을 만들었다. 시내 주택들은 지붕에는 태양광 발전시설, 아래에는 바이오 시설이 갖춰져 있다. 150만 ㎾의 전력을 생산해 낼 수 있는 규모다. 경제적인 측면에서 따지면 풍력발전만 해도 얼마든지 투자가치가 있다"고 말했다.○ 그는 또 "열 손실을 줄이기 위해 공동주택단지는 리모델링을 통해 유리로 이중 단열처리를 하고 있다. 단열효과를 높이면서 전력소비를 60% 대로 낮추고 있다. 지붕에서 생산되는 온수는 난방에 필요한 온수의 25%를 감당해 낼 수 있고, 전력생산의 13%를 충당한다"고 강조했다.○ 슐츠 씨는 "프라이암트는 정부의 지원 없이 주민들이 직접 신재생에너지 마을을 만들어냈다는 자부심이 매우 크다"면서 "한국은 교육수준이 높고 기술력도 높기 때문에 신재생에너지의 개발에 속도를 낸다면 좋은 결과를 얻을 수 있을 것"이라고 덧붙였다.(5) 신재생에너지의 중요한 역할을 담당하고 있는 바이오가스에너지- 프라이암트 바이오가스플랜트 -□ 현장학습 내용◇ 가축분뇨의 에너지화, 개별농가 차원의 바이오 플랜트 설치지원○ 바이오가스는 미생물 등을 이용해 하수나 동물의 분변 등을 분해할 때 생산되는 수소, 메탄과 가스라고 정의된다. 지구상에서 생산되는 바이오가스는 1억8000만 톤으로 이것을 적정 과정을 통하여 메탄가스 또는 수소가스로 바꿀 경우 석유 소비의 일부를 보충할 수 있는 대체자원으로 활용이 가능하다.여기서 중요한 것은 동물의 분변, 즉 축산분뇨가 석유를 대체하는 미래 에너지원이 될 수 있다는 점이다. 그리고 실제 독일에서는 이미 가축분뇨를 이용한 바이오가스 생산이 활발히 이뤄지고 있다.○ 바이오가스화는 분뇨와 같은 유기물이 산소가 없는 상태에서 혐기성 미생물에 의해 분해되는 것으로 적정 온도와 혼합 조건만 맞춰주면 가능하며 여기서 생성되는 바이오가스가 전기 등 에너지원으로 만들어질 수 있다.점차 고갈되는 석유 에너지를 대체하기 위해 태양, 지열, 수소 등 신재생에너지가 주목받는 요즘, 환경오염의 주범이던 가축분뇨가 신재생에너지의 주역이 될 수 있다는 얘기다.◇ 독일 내 에너지 생산에 중요한 역할을 담당하는 바이오 플랜트○ 독일은 가축분뇨의 에너지화에 있어서 자주 참고가 되는 나라 중 하나다. 독일 역시 80년대까지만 해도 퇴액비화가 가축분뇨를 처리하는 일반적인 방식이었지만 악취 발생 및 주변 생활오염 문제가 부각되면서 새로운 대안으로 바이오 플랜트가 주목받기 시작했다.○ 특히 독일은 개별 농가 차원의 바이오 플랜트 설치를 적극 지원한 결과 2000년 약 1000개였던 가축분뇨 바이오 플랜트가 16년 약 9000개로 늘어 독일 내 에너지 생산에 중요한 역할을 담당하고 있다.독일의 신재생 에너지 보급량은 1차 에너지 대비 12.5%이며 이 중 바이오매스 발전이 6.1%를 차지할 정도로 그 비중이 크다.◇ 태양광, 풍력, 수력 등 다양한 신재생에너지 생산시설 보유○ 프라이암트는 신재생에너지로 전력과 가스를 자급자족하는 바이오 에너지 마을이다. 주민 4,300여명이 거주하는 프라이암트는 전형적인 휴양 지역이지만 바이오에너지 마을로 더욱 유명하다.넓이 53㎢의 이 마을에는 태양광, 풍력, 수력, 바이오매스, 바이오가스, 지열가스 등 신재생에너지 생산시설이 총 집결되어 있다.○ 230개의 태양광 집열판이 연간 3000만㎾의 전력을 생산하고 있으며 태양열 에너지를 생산하는 가구는 총 150가구 정도이다.4개의 풍력 발전시설이 7.4㎿, 바이오가스 플랜트 1개가 축산농가의 소, 돼지 분뇨를 처리해 160만㎾의 가스를 생산하고 있으며 소규모 수력발전소 3곳과 70ha에서 재배되는 바이오매스 원료로 생산되는 전기와 가스 외에 지열까지 뽑아 올려 연간 1400만㎾의 전력과 가스를 생산하고 있다.○ 그 외에도 우드칩을 통해 100가구 정도가 온수와 난방을 처리하고 있으며 마을 주민들이 에너지를 쓰고도 남아 300만㎾의 전력은 에너지 회사 ENBW에 팔고 있다.◇ 에너지원으로 생산되는데 140일 기간 소요○ 연수단은 프라이암트에서 축산바이오가스플랜트로 전력을 생산하여 20가구의 난방을 책임지고 있는 농가를 방문했다.○ 2002년 광우병 문제로 인해서 가축업을 하던 프라이암트 농가들은 축산업을 중단하고 바이오가스를 활용한 소규모 전력 생산으로 업종을 전환한 경우가 많았고 방문한 농가도 동일한 상황이었다.○ 이곳에서는 일반 농가에서 가지고 온 분뇨와 주위 80핵타르 규모 지대를 식용으로 처리되기 어려운 농작물을 바이오가스 생산의 주원료로 다루고 있다. (80㏊의 녹지의 50%는 옥수수) 이러한 농작물을 활용하여 박테리아와 같은 균이 합쳐지는 발효과정을 통해 바이오가스를 생산하고 있다.○ 따라서 옥수수를 바이오가스의 에너지원으로 활용한다는 점이 특징이며, 옥수수 알 뿐만 아니라 대와 뿌리까지 다양하게 활용하고 있다. 발효부터 에너지원으로 생산되기까지 보통 140일 정도 시간이 소요된다. 140일 이후에는 발효과정을 거쳐 완전히 액체화되며 발효 과정 중 발생하는 찌꺼기는 다시 비료로 활용한다.○ 생산된 전력을 팔 때는 ㎾당 17센트 정도로 책정하고 있으며 이 가격은 연방정부에서 결정하는 가격이다. 전력을 구입할 때는 킬로와트당 29센트의 비용을 지불한다.□ 질의응답- 바이오가스의 원천은."풀, 잡초, 옥수수 등 1년에 한 번씩 수확할 때 나오는 부산물로 바이오가스를 생산한다. 식물성 바이오가스라고 표현할 수 있다."- 액체화가 되면 액체화된 것으로 비료로 활용하는지."보통은 분뇨를 거름으로 사용하는데, 똑같은 방식으로 액체화하여 분뇨로 사용한다."- 완전히 발효가 되지 않아서 냄새는."발효되면서 냄새가 완화된다."- 전력과 관련한 시스템은 농가에서 자체적으로 시행하는건지? 아니면 마을 단위의 협동조합이라던지 조직을 꾸리고 있는지.가족 소유이다."- 농가 단위에서 분뇨를 활용한 바이오가스 생산 시스템을 구축하고 있는 것으로 보이는데 에너지를 생산하기 위한 전 단계에서 어느 정도의 인력이 필요한지."원래는 가족이 일을 하는데 옥수수 추수에서는 2명 정도의 인력을 보충하기도 한다."- 소규모로 이러한 시스템을 구축하고 운영하는데 있어서 공공의 역할은."공공의 역할은 전기, 열, 에너지가 주민들에게 끊기지 않게 공급하는 것이다. 공급이 좋을때는 전기를 안정적으로 공급할 수 있지만 힘든 경우도 있다. 따라서 약 100만㎾ 규모의 전기를 안정적으로 공급하는 것이 우리의 목표이다."- 2002년 광우병 문제로 기존 축산업을 운영하다가 바이오가스 생산쪽으로 방향성을 전환한 것으로 보인다. 농촌에 바이오가스 사업이 보편화되었는지."프라이암트에는 4천명 정도의 인구가 거주하는데, 이곳과 같은 소규모 생산체계를 갖춘 농가가 2개 정도 더 있다. 다른 농가 같은 경우에는 규모는 비슷하지만 난방시스템을 갖추고 있지 않은 경우 일부 우리 농가에서 도움을 받기도 한다.이 마을 말고도 인근 마을에는 10배 정도의 큰 규모로 운영하는 곳도 있다. 그곳에서 생산한 바이오가스를 프라이부르크시에 되팔기도 한다.한국에서는 가축을 기르면서 발생하는 분뇨 혹은 냄새 처리 문제로 인해서 바이오가스와 관련된 기업들이 많이 생겨나고 있다. 독일에는 분뇨를 활용한 바이오가스 생산에서 냄새 처리와 관련된 이슈가 없는지? 한국은 분료와 음식물 폐기물을 활용한 바이오가스를 생산하고 있다.바이오가스 시설은 냄새가 안나도록 설계가 되어있다. 이곳에서는 음식물 폐기물을 활용하지 않고 농가에서 생산되는 농작물을 활용하고 있다."- 바이오가스로 인한 전기생산 시 연 매출은."2002년부터 연간 100만㎾ 정도 전기를 생산했다. 24시간 모터가 운영되는 설비도 있기 때문에 장비 교체, 운영비 등을 고려해야하며 100만㎾를 17센트로 계산하면 대략 연간 매출을 예측할 수 있다."- 액체를 뿌릴 때 냄새가 많지 않은데 주변 농가에서 민감하게 반응하는 경우는 없는지."일반 거름, 분뇨로 된 거름보다 냄새가 덜하기 때문에 문제가 된 경우는 없다."- 끝 - 

(1) 소비에너지보다 생산에너지가 많은 플러스에너지 건물 보유□ 프라이부르크 신시청사◇ 플러스에너지 건물로 지은 신청사○ 프라이부르크의 구청사는 구도심에 위치한 16개의 건물에 분산되어 있었다. 건물 역사도 오래된 데다, 임대료는 높고, 면적은 좁으며, 부서마다 위치가 달라 시민이 찾는데도 불편이 많았다. 이에 시에서는 새로운 시청사 건축을 결정했다.○ 모두 3개 동이 들어설 예정인데 1개 동만 완공하여 사용하고 있다. 나머지 2개 동은 4개 회사를 선정, 설계 중이다. 3개 신축건물은 모두 에너지소비량보다 에너지생산량이 많은 ‘플러스에너지(Plus-energy)' 건물이다.▲ 신 시청사 외부 모습[출처=브레인파크]▲ 창문도 태양에너지 집광시설[출처=브레인파크]○ 현재 사용 중인 신청사는 뒤셀도르프(Dusseldorf)에 위치한 건축회사 ‘잉겐호븐(Ingen -hoven)’이 설계와 시공을 맡았다. 건물 옥상과 벽면에는 시각적으로도 빼어난 디자인을 가진 태양광 패널이 설치되어 있다. 이곳에 설치한 태양광 시설의 투자비용 회수에는 18년 정도가 걸릴 것으로 예상한다.○ 플러스에너지 건물은 단열이 중요하다. 단열성능이 뛰어난 건축자재를 사용하기 위해 흑림에서 생산된 목재를 이용했다. 또한 지하수의 냉기를 냉방에너지로, 지열을 난방에너지로 사용한다.◇ 직원과 주민이 함께 사용하는 공공시설 운영○ 이 건물에는 1,500명의 직원이 근무하는데, 주차 면은 230개에 불과하다. 그마저도 신청사 인근에 들어설 예정인 주택단지와 공동으로 사용할 목적으로 세운 공유주차장이다. 기본적으로 자동차가 없는 사무실을 지향하기 때문에, 직원을 위한 자전거주차장과 샤워장을 확보해 놓았다.○ 신청사 내부 시설은 직원을 위한 쾌적한 개인 사무실, 주민도 언제든 자유롭게 이용할 수 있는 회의실과 구내식당을 두고 있다. 또한 신청사 바로 옆에 직원 자녀를 위한 유치원도 건립했는데, 역시 주민과 함께 이용할 수 있는 시설이다.(2) 세계가 인정한 지속가능한 도시재생□ 프라이부르크 보봉단지◇ 군대 주둔지역을 신축과 리모델링으로 친환경 주거단지 전환○ 보봉지구는 과거 1938년 독일에서 군부대 막사로 건축한 지역인데, 2차대전 후 프랑스군 주둔 당시 프랑스사령관인 보봉(Vauvon) 장군이 도시형태로 개발했다. 그 후 1993년 프라이부르크 시의회가 주거단지 개발을 의결함에 따라 현재의 보봉지구로 재탄생한 것이다.○ 프라이부르크 남동쪽에 있으며 2008년 3만㏊ 면적에 6,000여명이 거주하는 신도시로 거듭났다. 프랑스군 막사 등 주요 건물은 리모델링하여 사용하고 다른 건물들은 대부분 신축한 것이다.○ 시에서는 수익을 높이기 위해 더 많은 주거공간을 만들고 싶었지만, 주민의 요구를 받아들여 녹지와 복지시설로 리모델링한 곳이 많다. 군대 카지노로 사용되던 '㏊us037'이 대표적이다.시에서는 건물을 철거하려고 했지만, 주민이 반대해서 복지편의시설로 개조했다. 시민들이 이 건물을 지키기 위해 시위까지 했다고 하는데, 지금은 보봉지구를 상징하는 건물 중 하나가 되었다.▲ 주민들이 지켜내고 편의시설로 이용하는 '㏊us037'[출처=브레인파크]◇ 젊은층이 주도한 미래지향적 도시계획의 우수사례○ 보봉지구는 ‘2010 상하이 도시엑스포’에서 미래지향적 도시계획의 우수사례로 소개되었다. 친환경적인 도시계획과 주택건설로 전 세계에 알려져 있지만,시민이 도시계획에 직접 참여한 사례로도 주목받고 있다.○ 입주민들의 연령은 프라이부르크 평균에 비해 낮은 편이다. 친환경적인 삶을 지향하면서 그에 따르는 불편을 감수할 각오가 되어 있는젊은이들이 선호하는 주거단지이기 때문이다. 전체 인구의 30%가 18세 미만이며, 60세 이상은 2.2%에 불과하다.◇ 에너지 자립적 생태주거단지 지향○ 보봉지구가 자립적인 생태주거단지가 되기 위해 지킨 세 가지의 원칙이 있다. 첫째, 태양광을 주 에너지원으로 사용하고, 둘째, 대중교통 중심체계로 운영하며, 셋째, 키 큰 나무는 가급적 그대로 보존하는 것이었다.○ 보봉지구 내 주택은 연간 65㎾ 이하의 에너지를 사용하는 저 에너지소비 건물이다. 기존 주택과 비교하여 25% 이하의 에너지를 소비하는 패시브 하우스(Passive house), 에너지 사용량보다 생산량이 많은 플러스 에너지 주택도 다수 있다.디자인도 획일적이지 않고 다양하다. 건물마다 에너지 절감과 지구 온난화를 방지하기 위해 도입한 신재생 에너지도 다양하다.○ 교통체계는 철저히 보행자 중심이다. 주민 1000명 당 차량은 172대에 불과하다. 독일 평균이 250대 이상인 것을 생각하면 70% 수준에 불과하다. 상가 건물은 주택단지 바로 옆에 배치하여 편의성을 높였다.○ 쉘리어베르크 태양단지 내에는 전기자동차와 자전거만 통행할 수 있도록 했고, 전 지구에서 자동차를 이용하지 않고 시민들이 자전거나 도보로 운동과 쇼핑, 직장생활, 문화활동을 할 수 있도록 했다.보봉지구 내에는 3개의 초등학교와 3개의 유치원, 대형 슈퍼마켓, 유기농 매장, 주말장터, 광장, 도시농업 텃밭 등이 적절하게 배치되어 있다.◇ 주택협동조합을 결성하여 조합원이 주체가 된 주택단지 개발○ 보통 신규 주거지역을 만드는 주체는 대부분 건설회사이다. 하지만 보봉지구는 주택협동조합에 가입한 조합원들이 주체가 되어 주택단지를 구상한다.적게는 2~3명, 많게는 10명 이상의 입주예정자가 모여 공동으로 땅을 매입하고 개별적으로 전문 건축가에게 주택설계를 맡기는 주거공동체방식을 선택했다. 그래서 모든 건물의 생김새나 색깔이 다를 수밖에 없다.▲ 다양한 형태의 공동체 주택[출처=브레인파크]◇ 공용주차장 이용과 높은 요금으로 자동차 진입 최소화○ 독일 주택건축법에는 건물 신축시 의무적으로 주차장을 지어야 한다. 하지만 보봉지구는 신규 주택지 개발에 주민들이 직접 참여하여 주차장 문제를 스스로 해결하도록 허용했다.○ 그 결과 자동차가 진입할 수 있는 범위를 최소화했다. 자동차가 없는 주민들도 전혀 불편하지 않도록 근거리에 마켓이나 학교가 있으며, 주거지에서 3곳의 트램 정거장까지 거리는 300m 이내이다.○ 보봉지구는 개인주차장이 있는 지역과 없는 지역으로 구분된다. 개별주차장이 없는 지역은 3개의 공용주차장에 주차를 하고 도보로 이동한다.공용주차장 이용 보증금은 주차면 당 2만 유로이다. 자동차를 가지려면 우리 돈으로 약 2천6백만원 이상을 추가로 부담해야 하는 셈이다. 주차구역 보증금뿐만 아니라, 월별로 사용료도 내야 한다.이런 장치 덕분에 프라이부르크 시 전체의 자동차 보유 비율이 35%인데 반해 보봉지구의 자동차 보유 비율은 16%에 불과하다.○ 보봉지구 내 주차장에는 총면적 800㎡의 태양광 패널을 설치하여 연간 10만㎾ 전기를 생산한다. 이를 통해 30가구에 전기공급이 가능하다. 할인점 알디(aldi)도 자체적으로 패널을 설치하여 비슷한 양의 전기를 생산하고 있다.▲ 보봉의 주차장 건물들(오른쪽이 할인점 알디(aldi)의 주차장)[출처=브레인파크]◇ 친환경주택의 최고 단계, 플러스에너지 주택○ 태양열 주택은 태양열을 이용하는 범위에 따라 △온수만 가능한 주택 △온수와 난방이 가능한 주택 △일반 주택과 비교해 4분의 1 이하의 에너지만 사용하는 '패시브 주택(Passiv ㏊us)' △필요 에너지보다 많은 에너지를 생산하는 '플러스에너지 주택(Plusenergie ㏊us)' 등으로 구분한다.○ 패시브 하우스에서 더욱 발전된 개념이 플러스에너지 주택이다. 집에서 필요한 에너지를 소비하고도 남는 전기를 판매하는 주택을 말한다.○ 저에너지 주택을 건설하기 위한 새로운 건축자재도 지속적으로 개발하고 있는데, 패시브 주택이나 플러스에너지 주택에 필요한 특수한 삼중창은 이제 일반화되었다.창문은 단열뿐 아니라 내부의 오염된 공기를 빼내고 외부의 신선한 공기를 데워주는 역할을 해야 하는데 이를 위한 공기순환 시스템도 적용했다.○ 에너지정책의 초점은 에너지가 많이 들어가지 않는 주택, 즉 단열이 잘되는 주택을 짓는 것이 핵심이다. 건물 자체가 단열이 되지 않아 에너지를 과다하게 소비하는 구조라면 대체에너지를 아무리 열심히 보급해도 허사이기 때문이다.○ 보봉지구에는 화장실에서 물을 사용하지 않는 주택도 있고 지하에서 분뇨를 모아서 바이오 가스를 생산하여 에너지로 재사용하는 주택도 있다.보봉지구는 저마다 선호하는 친환경적인 요소를 경쟁적으로 도입한 친환경주택의 전시장이라 불러도 손색이 없을 것이다.▲ 개인주차 불가를 알려주는 표지판[출처=브레인파크]▲ 보봉지구 입구에 있는 현황판[출처=브레인파크](3) 소비전력의 5배를 생산하는 회전주택□ 헬리오트롭◇ 태양을 바라보며 회전하는 집 ‘헬리오트롭’○ 헬리오트롭(Heliotrop)은 그리스어로 '태양을 바라본다'라는 뜻을 가진 말로 태양에너지 건축가 롤프 디슈가 플러스에너지 주택을 목표로 보봉지구 외곽에 건립한 원통형 집이다. 플러스 하우스를 대표하는 프라이부르크의 대표적인 주택으로 유명하다.○ 헬리오트롭은 보봉지구 외곽 산책로에 있는 이 도시의 대표적인 태양광 주택으로 태양광과 태양열로 에너지를 생산하고 쓰레기는 다시 사용하는 생태적인 미래주택의 모델로 알려져 있다.환경선진국들이 모여 있는 유럽에서도 각광을 받고 있는 건물이라 방문객이 끊이지 않는다. 환경적인 마인드를 가지고 지은 가정집 한 채가 '태양의 도시' 프라이부르크의 유명한 관광명소가 되어 버린 것이다. 헬리오트롭을 보면 잘 지은 주택 하나도 관광상품이 될 수 있다는 사실을 똑똑히 확인할 수 있다.◇ 현존하는 미래의 주택○ 비센탈 거리(Wiesentalstr.)에 있으며, 설계자인 롤프 디슈가 주택 겸 자신의 건축사무소로 활용하고 있다. 헬리오트롭은 인류가 당면한 환경 위기를 극복하기 위해 에너지를 소비하는 집이 아니라 에너지를 생산하는 집을 짓겠다는 것을 목표로 건축되었다.생태보존, 에너지, 경제성, 건축학과 기술, 마지막으로 디자인까지 통합해서 주택을 오랫동안 매우 적은 비용으로 사용해 보자는 것이다. 그리고 그 목표는 충분히 달성했다.○ 헬리오트롭은 현재 사용 가능한 첨단기술을 모두 동원해 어떻게 에너지를 절약하고 쓰레기를 생태학적으로 어떻게 재활용할 수 있는지를 보여주는 미래의 주택이다. 에너지 요구량이 아예 없거나 더 나아가 에너지를 생산해내는 단계에 이른 주택, 즉 '플러스 에너지 하우스(Plusnenergie㏊us)'의 대명사가 헬리오트롭이다.○ 롤프 디슈가 처음 이 프로젝트를 시작할 때, 부지가 마음에 들지 않았다고 한다. 약간 경사지였기 때문이다. 하지만 결국 현재의 부지를 선택했고, 여기에 주택을 세웠더니 한쪽 면이 높았다.그래서 경사지는 사용할 수 없거나 아주 작은 규모만 사용 가능했다. 기초는 원통형이라 기초공사에 필요한 대지는 9㎡에 불과했다. 다음은 헬리오트롭의 부지와 건축 면적과 관련된 주요 데이터이다.[표 1] 헬리오트롭의 부지와 건축면적· 부지면적 : 512m²· 지하창고․회의실․사무실 : 77.21m²· 지상아파트 면적 : 90.83m²· 서비스룸, 계단, 입구 현관, 발코니 : 40m² · 옥상정원․회의실․작업장 : 117.83m²· 총 건축면적 합계 : 325.87m²◇ 적은 비용, 다량 제작이 가능한 조립방식○ 집은 외부지름이 11m에 이르는 3층짜리 원통 모양이다. 기초 콘크리트를 빼곤 친환경 소재인 목재를 주로 사용했다. 구조가 복잡하고 하중을 버텨야 하기 때문이다.가장 먼저 제작된 부분은 중심부 하중을 견뎌야 하는 목재 중앙기둥. 이 기둥은 높이 14m, 지름 2.9m이고 현장에서 제작되었다.다른 부분들은 공장에서 먼저 조립한 다음 현장으로 가져와 각 부분들을 중앙기둥에 연결해서 조립했다. 이런 조립방식 때문에 헬리오트롭은 건축할 때 비용이 적게 들면서도 다량으로 제작할 수 있는 이점이 있다.○ 세계 최초로 중앙기둥을 중심으로 다른 공간이 매달려있는 혁신적인 건축방식은 취리히에 위치한 스위스 기술대학과 합동으로 계산된 수치를 바탕으로 설계한 것이다.○ 목재는 핀란드에서 제작된 '케르토 큐(Kerto-Q)'라는 것을 사용했는데, 이것은 얇은 베니어판을 십자형으로 엮을 수 있는 유일한 목재라고 한다.중앙기둥과 여기에 연결된 목재 기초는 모두 합쳐 18개의 목재판으로 되어 있으며 목재판에는 반원형의 홈이 파여 있다. 그 곳에서부터 목재가 세로로 뻗어 나와 있는데 서로를 접착시키기 위해 에폭시 합성수지를 사용했다고 한다.○ 원형 모양의 철근이 에폭시 합성수지 기둥을 둘러싼 형태로 완전히 밀착되어 있다. 세로로 잡아당겼을 때 결합되어 있는 목재강도는 90%에 이른다.이 수치는 만약의 경우 건물에 강력한 충격이 가해지면 목재가 파괴되기 전에 철근과 에폭시 합성수지가 먼저 파괴될 정도라고 한다.○ 모든 예상되는 사고를 염두에 두면 최대의 압박을 받았을 때, 중앙기둥의 압력 수치가 계산된다. 평상정도의 저항을 받을 때, 건축물 자체 무게, 물품이 적재되어 과부하일 때, 눈이 덮였을 때 압력수치는 단위면적당 1,700kN, 바람이 건물과 솔라 플랫폼에 불어올 때, 바람으로 인해 무게가 한 쪽으로 치우칠 때 등의 유연성 정도는 1,850kNm, 건물과 솔라 플랫폼에 비대칭의 바람이 불어올 때 비틀림 정도는 55kN, 최상층에서의 최고 진동 정도는 25㎜로 기록되어 있다. 중앙기둥 관련 통계는 다음과 같다.[표 2] 헬리오트롭 중앙기둥의 재원 · 중앙기둥 내부지름 : 2.9m· 중앙기둥 속 기계장치와 계단 : 15t· 중앙기둥 높이 : 14.5m· 중앙기둥 벽 두께 : 111㎜◇ 쌍방향 태양열 추적 장치 장착○ 옥상에는 54㎡ 크기의 단결정 실리콘 솔라 셀((Monocrystalline Silicon Solar Cell)이 설치되어 있는데, 이 셀은 다결정(Multicrystalline) 실리콘 솔라 셀보다 높은 효율을 보인다고 한다.이 패널은 쌍방향 태양열 추적 장치가 내장되어 있어, 태양의 각도에 따라 가로축과 세로축으로 방향을 바꾸면서 에너지를 받아들인다. 좀 더 많은 태양에너지를 이용하기 위해 기술을 발전시킨 것이다.▲ 옥상에 설치된 실리콘 솔라 셀[출처=브레인파크]○ 회전식 패널은 고정식 패널 보다 30%에서 40% 정도 많은 태양 에너지를 얻어낼 수 있다. 이 시스템은 독일 전체에서도 쌍방향 태양열 추적 장치를 장착한 가장 큰 규모의 광전지 전력공급시스템으로 기록되어 있다.[표 3] 헬리오트롭 태양전지판의 특징· 솔라 셀 면적 : 54㎡· 연간 동력 소비량 : 20kwh· 회전각도 : 400°· 외형상 지름 : 10.5m· 전기모터 용량 : 120w· 열저장 공간 타워 : 180m² ◇ 집에서 필요한 전력의 5배 생산○ 태양광 전지판만 방향을 바꾸는 것은 아니다. 집도 계절에 따라 방향을 바꿀 수 있도록 240개의 기어와 수많은 베어링이 설치되어 있다.집은 높이 14m의 나무기둥의 중심축을 따라 회전한다. 집과 전지판 모두 태양의 방향과 계절에 따라 방향을 바꾸는 것이다. 해가 지면 집은 정상적인 방향으로 돌아온다.○ 이 같은 구조 덕분에 헬리오트롭은 시간당 1㎾, 1년에 약 9.000kw의 전기를 생산하는데 이는 이 집에 필요한 전력의 5배이다.이러한 일이 가능한 것은 우선 철저한 단열 덕분이다. 단열 때문에 필요한 전기가 적으니 필요에너지의 몇 배 이상을 생산하는 '플러스에너지하우스(Plusnenergie㏊us)'가 가능한 것이다.○ 헬리오트롭에서 생산된 잉여전기는 태양열 에너지가 부족한 비상시에 동력을 제공해 주는 일반전기 송배전선로에 고정된 가격으로 제공되고 있다. 이 때 배전망은 전기보관창고 역할을 하는 셈이 된다.생태학적인 관점에서 볼 때 이 방식은 매우 의미 있다. 전기 배터리로 쓰이는 중금속은 폐기될 때 환경문제를 일으킬 소지가 크기 때문이다.◇ 단열을 위해 열을 흡수하는 삼중창○ 태양이 아무리 많은 에너지를 흡수해도 건물의 단열이 엉망이면 소용없다. 단열이 먼저고 대체에너지는 나중이다. 건물의 한쪽은 전체가 단열을 위해 열을 흡수하는 삼중창으로 k-value는 0.4에서 0.6, 다른 한쪽은 최소 30㎝이상 두께로 열을 거의 내보내지 않는 단열벽면으로 k-value는 0.1에서 0.13정도라고 한다. 완벽한 수준의 단열이라는 것이 전문가의 의견이다.○ 겨울에는 넓은 유리면을 통해 태양열을 받아들이고 여름에는 반대쪽 벽면이 태양열을 차단하는 구조로 되어 있다. 겨울에는 창호에서 손실되는 열이 단열재를 쓴 벽에 비해 높지만 여름에는 단열효과가 좋지 않게 나타난다.왜냐하면 실내에 남아 있는 열이 과열될 수 있기 때문이다. 이 때문에 발코니는 태양이 머리 꼭대기에 머물러 복사에너지가 상대적으로 적게 주택에 닿는 5월에서 7월까지 유리창에 비추는 햇빛을 가리는 햇빛가리개 역할을 해준다.◇ 옥상정원도 일종의 단열재○ 옥상에도 식재토를 깔고 정원을 만들어 놓았다. 60㎡정도의 옥상정원 역시 편안한 휴식공간을 제공하면서 단열재 역할을 한다.옥상에 모인 빗물은 내부 시스템을 통해 빗물 저장 장치에 모이고 이 물은 정화되어 세탁 용도로 다시 사용한다. 옥상은 또한 훌륭한 정원이다. 식물을 죽이고 땅을 파냈으면 그 면적만큼, 복원해 준다는 생각이 옥상조경의 시작이었다.▲ 단열재 역할을 하는 옥상정원[출처=브레인파크]○ 이 집은 온수와 난방을 위한 장치도 독특하다. 얼핏 보면 아름다운 조명처럼 보이는 발코니 난간은 진공관이다. 이 진공관 안에는 태양열을 받아들이는 흡수기가 설치되어 있다.흡수기 안에 있는 두 개의 관을 통해 물이 이동한다. 태양열에 의해 이 물은 데워지고, 따뜻해진 물은 방 안에 있는 저장고로 가고, 이 저장고에서 온수와 난방시스템으로 이동한다. 여름에 발생하는 태양열로만 난방을 100% 공급할 수 있다.○ 지하실에 있는 서비스 룸에는열 교환기가 있어 통풍장치를 가동시킨다. 원리는 아주 간단하다. 밖으로 나가는 공기 에너지는 차가운 공기로 바뀐다. 통풍 시스템으로 에너지 감소를 방지하는 것이다.지상층의 통풍장치도 같은 원리로 작용하는데 이곳은 열 교환기가 서비스 룸에 설치되어 있다. 통풍 시스템은 통제가 가능한데 공기를 데워주는 원리를 적용하기 때문이다.공기는 지하실 아래에 위치한 열 교환기로 가게 하기도 한다. 8℃의 정도 차이로 여름에는 공기가 차가워지도록 하고 겨울에는 여름과 비슷한 정도로 예열된다. 공기는 열교환기로 향하게 되어 있고 마지막에는 태양열 축열 탱크에서 실내온도로 데워진다.◇ 열전달 무동력 바닥난방시스템○ 65㎜두께의 두꺼운 긴 막대모양 난방장치와 온수는 태양열을 저장하는 용도로 사용된다. 이 장치는 창을 통해 들어 온 태양열을 바닥에서 흡수한다. 이 저온 난방 시스템은 겨울에도 태양열 집열기와 함께 사용된다.○ 100℃를 넘길 수 있기 때문에 집열기들은 최고 온도에 다다르지 않게 되어 있다. 저온 난방 온도는 30℃면 충분하다. 겨울철에도 태양열 집열기로 얻을 수 있는 수치이다.바닥 난방시스템은 온도를 제어하는 동력이 없는 방식이다. 이 방식은 신속하게 난방을 함에는 부적절하지만 공간을 예열시키는 데는 충분하다. 바닥 난방 시스템은 태양이 비추는 쪽의 방에서 비추지 않는 곳의 방까지 열을 전달 할 수 있어 각 방마다 자유롭게 난방을 할 수 있다.○ 헬리오트롭은 2주 동안 태양이 뜨지 않을 때는 폐목으로 만든 우드칩을 사용해서 난방을 한다. 태양이 없어도 폐자원을 이용한다. 이처럼 이 집에서 화석연료의 흔적은 전혀 찾을 수 없다.◇ 저온 천장 복사에너지 시스템○ 저온 천장 복사에너지 시스템은 신속하게 난방을 할 수 있는 방식이다. 온수가 이 장치 안으로 들어오면 난방이 시작된다. 금방 열이 오르고 나머지는 복사열로 건물 밖 37㎡ 표면으로 내보낸다.방열체가 천장에 장착되어 있기 때문에 약간의 열만 있어도 공기를 데울 수 있다. 의도된 것은 아니지만 쾌적한 환경은 복사에너지가 얼마나 방출되느냐에 따라 달라진다.○ 이런 방식은 기존 건물보다 더 오래 난방이 지속되게 해 준다. 복사열은 공간 난방을 위한 에너지 요구량을 낮춰주며 쾌적한 실내온도를 보장한다. 바닥 난방 방식과 비슷해서 45℃가 최고의 온도이다. 이 역시 태양열 집열기와 보완할 수 있도록 설계했다.○ 이렇게 데워진 온수는 난방과 세탁에 이용하고, 세탁에 사용한 물은 마당의 자연정수장에서 정화된다. 건조된 퇴비생산 방식의 화장실은 집안 내에서 사용된 더러운 물을 정화시켜 외부로 깨끗하게 내보낸다.기계장치와 화학적 정제작용 전에 두 가지의 삼투액을 사용한다. 물은 산소로 가득 찬 상태로 작은 못으로 흘러 들어가는데 물고기들이 살 수 있을 정도로 깨끗한 수질이다.○ 현대 기술이 동원할 수 있는 첨단 친환경 시스템은 모조리 모아 놓은 것이다. 미래형 기술이 환경을 살리는데 철저히 이용되고 있다. 빗물로 빨래를 하고 태양열로 난방을 하는 생활환경을 갖추고 있는 것이다.◇ 퇴비를 생산하는 '생태화장실'○ 이 집에는 '생태화장실'이라는 것이 있다. 생태화장실은 음식찌꺼기와 배설물을 퇴비로 만들어 준다. 음식물 쓰레기는 주방에서 바로 중앙 통로를 통해 버리면 지하에서 모여 1년에 한번 재활용 퇴비로 활용된다. 헬리오트롭에서는 하수나 음식물 쓰레기가 나오지 않는다. 연간 40ℓ의 건조된 퇴비가 나올 뿐이다.○ 롤프 디슈의 부인 레만(Lehmann) 여사는 이 집을 짓고 난 뒤에 생활이 달라졌다고 한다. 친환경적인 생활양식이 몸에 익은 것이다.주방에 있는 냉장고는 냉장실만 신선한 것을 먹기 위해 냉매를 사용하고 있고 자동차를 팔았으며 접어서 한 손으로 들 수 있는 자전거로 하루 20㎞ 정도를 다니는 생활에 익숙해졌다고 한다.◇ 끊임없이 경비를 절감할 수 있는 방법 연구○ 헬리오트롭은 건설 당시 전 세계의 첨단 기술이 집약된 건물로 ㎡당 약 8000유로의 건설비가 투자되었다. 당시 독일 일반주택의 건축비가 3000유로였던 점을 감안하면 3배 가까운 건축비가 들어간 것이다.○ 현재는 이런 기술들이 많이 보편화되어 비슷한 건축을 할 경우 그때보다는 비용이 많이 절감되고 있다. 건축비용의 단순비교도 문제는 있다.헬리오트롭은 자체적으로 에너지를 생산해서 판매하는 건축물이고 일반 주택은 에너지를 소비하는 주택이기 때문에 추가로 에너지 비용이 많이 발생한다. 건축물의 생산성은 건축비용에 에너지비용을 포함하여 계산하는 것이 바람직하다.○ 태양광 주택의 건축비용은 계속 낮아지고 있다. 대량생산체제에 들어서서 가격이 많이 내려간 태양에너지 관련 제품 덕도 있지만 다른 건축자재와 건축 공법에서 끊임없이 경비를 절감할 수 있는 방법을 연구하고 있기 때문이다.○ 헬리오트롭은 또 450유로만 있으면 단 이틀 만에 해체해서 다른 곳에 설치할 수 있도록 설계되어 있다. 건설과 해체를 기존 주택들보다 더 저렴한 비용으로 해결하고 에너지를 판매해서 돈을 벌고 방문객들에게 설명해 주고 돈을 벌고 있다.- 계속 -

□ 현장학습 : 프라이부르크 지속가능 생태계(1) 소비전력의 5배를 생산하는 회전주택 - 헬리오트롭◇ 태양을 바라보며 회전하는 집 ‘헬리오트롭’○ 헬리오트롭(Heliotrop)은 그리스어로 '태양을 바라본다'라는 뜻을 가진 말로, 태양에너지 건축가 롤프 디슈가 플러스에너지 주택을 목표로 보봉지구 외곽에 건립한 원통형 집이다. 플러스 하우스를 대표하는 프라이부르크의 대표적인 주택으로 유명하다.○ 헬리오트롭은 보봉지구 외곽 산책로에 있는 이 도시의 대표적인 태양광 주택으로 태양광과 태양열로 에너지를 생산하고 쓰레기는 다시 사용하는 생태적인 미래주택의 모델로 알려져 있다.환경선진국들이 모여 있는 유럽에서도 각광을 받고 있는 건물이라 방문객이 끊이지 않는다. 환경적인 마인드를 가지고 지은 가정집 한 채가 '태양의 도시' 프라이부르크의 유명한 관광명소가 되어 버린 것이다. 헬리오트롭을 보면 잘 지은 주택 하나도 관광상품이 될 수 있다는 사실을 똑똑히 확인할 수 있다.▲ 헬리오트롭 외관[출처=브레인파크]◇ 현존하는 미래의 주택○ 비센탈 거리(Wiesentalstr.)에 있으며, 설계자인 롤프 디슈가 주택 겸 자신의 건축사무소로 활용하고 있다. 헬리오트롭은 인류가 당면한 환경 위기를 극복하기 위해 에너지를 소비하는 집이 아니라 에너지를 생산하는 집을 짓겠다는 것을 목표로 건축되었다.생태보존, 에너지, 경제성, 건축학과 기술, 마지막으로 디자인까지 통합해서 주택을 오랫동안 매우 적은 비용으로 사용해 보자는 것이다. 그리고 그 목표는 충분히 달성했다.○ 헬리오트롭은 현재 사용 가능한 첨단기술을 모두 동원해 어떻게 에너지를 절약하고 쓰레기를 생태학적으로 어떻게 재활용할 수 있는지를 보여주는 미래의 주택이다.에너지 요구량이 아예 없거나 더 나아가 에너지를 생산해내는 단계에 이른 주택, 즉 '플러스 에너지 하우스(Plusnenergie㏊us)'의 대명사가 헬리오트롭이다.○ 롤프 디슈가 처음 이 프로젝트를 시작할 때, 부지가 마음에 들지 않았다고 한다. 약간 경사지였기 때문이다. 하지만 결국 현재의 부지를 선택했고 여기에 주택을 세웠더니 한쪽 면이 높았다.그래서 경사지는 사용할 수 없거나 아주 작은 규모만 사용 가능했다. 기초는 원통형이라 기초공사에 필요한 대지는 9㎡에 불과했다. 다음은 헬리오트롭의 부지와 건축 면적과 관련된 주요 데이터이다.[표 1] 헬리오트롭의 부지와 건축면적․ 부지면적 : 512m²․ 지상아파트 면적 : 90.83m²․ 옥상정원․회의실․작업장 : 117.83m²․ 지하창고․회의실․사무실 : 77.21m²․ 서비스룸, 계단, 입구 현관, 발코니 : 40m²․ 총 건축면적 합계 : 325.87m²◇ 적은 비용, 다량 제작이 가능한 조립방식○ 집은 외부지름이 11m에 이르는 3층짜리 원통 모양이다. 기초 콘크리트를 빼곤 친환경 소재인 목재를 주로 사용했다. 구조가 복잡하고 하중을 버텨야 하기 때문이다.가장 먼저 제작된 부분은 중심부 하중을 견뎌야 하는 목재 중앙기둥. 이 기둥은 높이 14m, 지름 2.9m이고 현장에서 제작되었다. 다른 부분들은 공장에서 먼저 조립한 다음 현장으로 가져와 각 부분들을 중앙기둥에 연결해서 조립했다. 이런 조립방식 때문에 헬리오트롭은 건축할 때 비용이 적게 들면서도 다량으로 제작할 수 있는 이점이 있다.○ 세계 최초로 중앙기둥을 중심으로 다른 공간이 매달린 혁신적인 건축방식은 취리히에 위치한 스위스 기술대학과 합동으로 계산된 수치를 바탕으로 설계한 것이다.○ 목재는 핀란드에서 제작된 '케르토 큐(Kerto-Q)'라는 것을 사용했는데 이것은 얇은 베니어판을 십자형으로 엮을 수 있는 유일한 목재라고 한다.중앙기둥과 여기에 연결된 목재 기초는 모두 합쳐 18개의 목재판으로 되어 있으며, 목재판에는 반원형의 홈이 파여 있고 그곳에서부터 목재가 세로로 뻗어 나와 있는데 서로를 접착시키기 위해 에폭시 합성수지를 사용했다고 한다.○ 원형 모양의 철근이 에폭시 합성수지 기둥을 둘러싼 형태로 완전히 밀착되어 있다. 세로로 잡아당겼을 때 결합되어 있는 목재강도는 90%에 이른다.이 수치는 만약의 경우 건물에 강력한 충격이 가해지면 목재가 파괴되기 전에 철근과 에폭시 합성수지가 먼저 파괴될 정도라고 한다.○ 모든 예상되는 사고를 염두에 두면 최대의 압박을 받았을 때, 중앙기둥의 압력 수치가 계산된다. 평상 정도의 저항을 받을 때 건축물 자체 무게, 물품이 적재되어 과부하일 때, 눈이 덮였을 때 압력수치는 단위면적당 1,700kN, 바람이 건물과 솔라 플랫폼에 불어올 때 바람으로 인해 무게가 한 쪽으로 치우칠 때 등의 유연성 정도는 1,850kNm, 건물과 솔라 플랫폼에 비대칭의 바람이 불어올 때 비틀림 정도는 55kN, 최상층에서의 최고 진동 정도는 25㎜로 기록되어 있다. 중앙기둥 관련 통계는 다음과 같다.[표 2] 헬리오트롭 중앙기둥의 재원 ․ 중앙기둥 내부지름 : 2.9m․ 중앙기둥 높이 : 14.5m․ 중앙기둥 속 기계장치와 계단 : 15t․ 중앙기둥 벽 두께 : 111㎜◇ 쌍방향 태양열 추적 장치 장착○ 옥상에는 54㎡ 크기의 단결정 실리콘 솔라 셀((Monocrystalline Silicon Solar Cell)이 설치되어 있는데 이 셀은 다결정(Multicrystalline) 실리콘 솔라 셀보다 높은 효율을 보인다고 한다.이 패널은 쌍방향 태양열 추적 장치가 내장되어 있어, 태양의 각도에 따라 가로축과 세로축으로 방향을 바꾸면서 에너지를 받아들인다. 좀 더 많은 태양에너지를 이용하기 위해 기술을 발전시킨 것이다.▲ 옥상에 설치된 실리콘 솔라 셀[출처=브레인파크]○ 회전식 패널은 고정식 패널보다 30~40% 정도 많은 태양에너지를 얻을 수 있다. 이 시스템은 독일 전체에서도 쌍방향 태양열 추적 장치를 장착한 가장 큰 규모의 광전지 전력공급시스템으로 기록되어 있다.[표 3] 헬리오트롭 태양전지판의 특징․ 솔라 셀 면적 : 54㎡․ 회전각도 : 400°․ 전기모터 용량 : 120w․ 연간 동력 소비량 : 20kwh․ 외형상 지름 : 10.5m․ 열저장 공간 타워 : 180m²◇ 집에서 필요한 전력의 5배 생산○ 태양광 전지판만 방향을 바꾸는 것은 아니다. 집도 계절에 따라 방향을 바꿀 수 있도록 240개의 기어와 수많은 베어링이 설치되어 있다.집은 높이 14m의 나무기둥의 중심축을 따라 회전한다. 집과 전지판 모두 태양의 방향과 계절에 따라 방향을 바꾸는 것이다. 해가 지면 집은 정상적인 방향으로 돌아온다.○ 이 같은 구조 덕분에 헬리오트롭은 시간당 1㎾, 일 년에 약 9.000kw의 전기를 생산하는데, 이는 이 집에 필요한 전력의 5배이다. 이러한 일이 가능한 것은 우선 철저한 단열 덕분이다. 단열 때문에 필요한 전기가 적으니 필요에너지의 몇 배 이상을 생산하는 '플러스에너지하우스(Plusnenergie㏊us)'가 가능한 것이다.○ 헬리오트롭에서 생산된 잉여전기는 태양열 에너지가 부족한 비상시에 동력을 제공해 주는 일반전기 송배전선로에 고정된 가격으로 제공되고 있다.이 때 배전망은 전기보관창고 역할을 하는 셈이 된다. 생태학적인 관점에서 볼 때 이 방식은 매우 의미 있다. 전기 배터리로 쓰이는 중금속은 폐기될 때 환경문제를 일으킬 소지가 크기 때문이다.◇ 단열을 위해 열을 흡수하는 삼중창○ 태양이 아무리 많은 에너지를 흡수해도 건물의 단열이 엉망이면 소용없다. 단열이 먼저고 대체에너지는 나중이다. 건물의 한쪽은 전체가 단열을 위해 열을 흡수하는 삼중창으로 k-value는 0.4에서 0.6, 다른 한쪽은 최소 30㎝이상 두께로 열을 거의 내보내지 않는 단열벽면으로 k-value는 0.1에서 0.13정도라고 한다. 완벽한 수준의 단열이라는 것이 전문가의 의견이다.○ 겨울에는 넓은 유리면을 통해 태양열을 받아들이고 여름에는 반대쪽 벽면이 태양열을 차단하는 구조로 되어 있다. 겨울에는 창호에서 손실되는 열이 단열재를 쓴 벽에 비해 높지만 여름에는 단열효과가 좋지 않게 나타난다.왜냐하면 실내에 남아 있는 열이 과열될 수 있기 때문이다. 이 때문에 발코니는 태양이 머리 꼭대기에 머물러 복사에너지가 상대적으로 적게 주택에 닿는 5월에서 7월까지 유리창에 비추는 햇빛을 가리는 햇빛가리개 역할을 해준다.◇ 옥상정원도 일종의 단열재○ 옥상에도 식재토를 깔고 정원을 만들어 놓았다. 60㎡ 정도의 옥상정원 역시 편안한 휴식공간을 제공하면서 단열재 역할을 한다.옥상에 모인 빗물은 내부 시스템을 통해 빗물 저장 장치에 모이고 이 물은 정화되어 세탁 용도로 다시 사용한다. 옥상은 또한 훌륭한 정원이다. 식물을 죽이고 땅을 파냈으면 그 면적만큼, 복원해 준다는 생각이 옥상 조경의 시작이었다.▲ 단열재 역할을 하는 옥상정원[출처=브레인파크]○ 이 집은 온수와 난방을 위한 장치도 독특하다. 얼핏 보면 아름다운 조명처럼 보이는 발코니 난간은 진공관이다. 이 진공관 안에는 태양열을 받아들이는 흡수기가 설치되어 있다.흡수기 안에 있는 두 개의 관을 통해 물이 이동한다. 태양열에 의해 이 물은 데워지고, 따뜻해진 물은 방 안에 있는 저장고로 가고, 이 저장고에서 온수와 난방시스템으로 이동한다. 여름에 발생하는 태양열로만 난방을 100% 공급할 수 있다.○ 지하실에 있는 서비스 룸에는 열 교환기가 있어 통풍장치를 가동시킨다. 원리는 아주 간단하다. 밖으로 나가는 공기 에너지는 차가운 공기로 바뀐다. 통풍 시스템으로 에너지 감소를 방지하는 것이다.지상층의 통풍장치도 같은 원리로 작용하는데 이곳은 열 교환기가 서비스 룸에 설치되어 있다. 통풍 시스템은 통제가 가능한데 공기를 데워주는 원리를 적용하기 때문이다.공기는 지하실 아래에 위치한 열 교환기로 가게 하기도 한다. 8℃의 정도 차이로 여름에는 공기가 차가워지도록 하고 겨울에는 여름과 비슷한 정도로 예열된다. 공기는 열교환기로 향하게 되어 있고 마지막에는 태양열 축열 탱크에서 실내온도로 데워진다.◇ 열전달 무동력 바닥난방시스템○ 65㎜ 두께의 두꺼운 긴 막대모양 난방장치와 온수는 태양열을 저장하는 용도로 사용된다. 이 장치는 창을 통해 들어 온 태양열을 바닥에서 흡수한다. 저온 난방 시스템은 겨울에도 태양열 집열기와 함께 사용된다.○ 100℃를 넘길 수 있기 때문에 집열기들은 최고 온도에 다다르지 않게 되어 있다. 저온 난방 온도는 30℃면 충분하다. 겨울철에도 태양열 집열기로 얻을 수 있는 수치이다.바닥 난방시스템은 온도를 제어하는 동력이 없는 방식이다. 이 방식은 신속하게 난방을 함에는 부적절하지만 공간을 예열시키는 데는 충분하다. 바닥 난방 시스템은 태양이 비추는 쪽의 방에서 비추지 않는 곳의 방까지 열을 전달 할 수 있어 각 방마다 자유롭게 난방을 할 수 있다.○ 헬리오트롭은 2주 동안 태양이 뜨지 않을 때는 폐목으로 만든 우드칩을 사용해서 난방을 한다. 태양이 없어도 폐자원을 이용한다. 이처럼 이 집에서 화석연료의 흔적은 전혀 찾을 수 없다.◇ 저온 천장 복사에너지 시스템○ 저온 천장 복사에너지 시스템은 신속하게 난방을 할 수 있는 방식이다. 온수가 이 장치 안으로 들어오면 난방이 시작된다. 금방 열이 오르고 나머지는 복사열로 건물 밖 37㎡ 표면으로 내보낸다.방열체가 천장에 장착되어 있기 때문에 약간의 열만 있어도 공기를 데울 수 있다. 의도된 것은 아니지만 쾌적한 환경은 복사에너지가 얼마나 방출되느냐에 따라 달라진다.○ 이런 방식은 기존 건물보다 더 오래 난방이 지속되도록 해 준다. 복사열은 공간 난방을 위한 에너지 요구량을 낮춰주며 쾌적한 실내온도를 보장한다. 바닥 난방 방식과 비슷해서 45℃가 최고의 온도이다. 이 역시 태양열 집열기와 보완할 수 있도록 설계했다.○ 이렇게 데워진 온수는 난방과 세탁에 이용하고, 세탁에 사용한 물은 마당의 자연정수장에서 정화된다. 건조된 퇴비생산 방식의 화장실은 집안 내에서 사용된 더러운 물을 정화시켜 외부로 깨끗하게 내보낸다.기계장치와 화학적 정제작용 전에 두 가지의 삼투액을 사용한다. 물은 산소로 가득 찬 상태로 작은 못으로 흘러 들어가는데 물고기들이 살 수 있을 정도로 깨끗한 수질이다.○ 현대 기술이 동원할 수 있는 첨단 친환경 시스템은 모조리 모아 놓은 것이다. 미래형 기술이 환경을 살리는데 철저히 이용되고 있다. 빗물로 빨래를 하고 태양열로 난방을 하는 생활환경을 갖추고 있는 것이다.◇ 퇴비를 생산하는 '생태화장실'○ 이 집에는 '생태화장실'이라는 것이 있다. 생태화장실은 음식찌꺼기와 배설물을 퇴비로 만들어 준다. 음식물 쓰레기는 주방에서 바로 중앙 통로를 통해 버리면 지하에서 모여 1년에 한 번 재활용 퇴비로 활용된다. 헬리오트롭에서는 하수나 음식물 쓰레기가 나오지 않는다. 연간 40ℓ의 건조된 퇴비가 나올 뿐이다.○ 롤프 디슈의 부인 레만(Lehmann) 여사는 이 집을 짓고 난 뒤에 생활이 달라졌다고 한다. 친환경적인 생활양식이 몸에 익은 것이다. 주방에 있는 냉장고는 냉장실만 신선한 것을 먹기 위해 냉매를 사용하고 있고, 자동차를 팔았으며, 접어서 한 손으로 들 수 있는 자전거로 하루 20㎞ 정도를 다니는 생활에 익숙해졌다고 한다.◇ 끊임없이 경비를 절감할 수 있는 방법 연구○ 헬리오트롭은 건설 당시 전 세계의 첨단기술이 집약된 건물로 ㎡당 약 8천 유로의 건설비가 투자되었다. 당시 독일 일반주택의 건축비가 3천 유로였던 점을 감안하면 3배 가까운 건축비가 들어간 것이다.○ 현재는 이런 기술들이 많이 보편화되어 비슷한 건축을 할 경우 그때보다는 비용이 많이 절감되고 있다. 건축비용의 단순비교도 문제는 있다.헬리오트롭은 자체적으로 에너지를 생산해서 판매하는 건축물이고 일반주택은 에너지를 소비하는 주택이기 때문에 추가로 에너지 비용이 많이 발생한다. 건축물의 생산성은 건축비용에 에너지비용을 포함하여 계산하는 것이 바람직하다.○ 태양광 주택의 건축비용은 계속 낮아지고 있다. 대량생산체제에 들어서서 가격이 많이 내려간 태양에너지 관련 제품 덕도 있지만, 다른 건축자재와 건축 공법에서 끊임없이 경비를 절감할 수 있는 방법을 연구하고 있기 때문이다.○ 헬리오트롭은 또 450유로만 있으면 단 이틀 만에 해체해서 다른 곳에 설치할 수 있도록 설계되어 있다. 건설과 해체를 기존 주택들보다 더 저렴한 비용으로 해결하고, 에너지를 판매해서 돈을 벌고, 방문객들에게 설명해 주고 돈을 벌고 있다.(2) 세계가 인정한 지속가능한 도시재생 - 보봉지구◇ 군대 주둔지역을 신축과 리모델링으로 친환경 주거단지 전환○ 보봉지구는 과거 1938년 독일에서 군부대 막사로 건축한 지역인데, 2차대전 후 프랑스군 주둔 당시 프랑스사령관인 보봉(Vauvon) 장군이 도시형태로 개발했다. 그 후 1993년 프라이부르크 시의회가 주거단지 개발을 의결함에 따라 현재의 보봉지구로 재탄생한 것이다.○ 프라이부르크 남동쪽에 있으며 2008년 3만㏊ 면적에 6,000여 명이 거주하는 신도시로 거듭났다. 프랑스군 막사 등 주요 건물은 리모델링하여 사용하고 다른 건물들은 대부분 신축한 것이다.○ 시에서는 수익을 높이기 위해 더 많은 주거공간을 만들고 싶었지만, 주민의 요구를 받아들여 녹지와 복지시설로 리모델링한 곳이 많다. 군대 카지노로 사용되던 '㏊us037'이 대표적이다.시에서는 건물을 철거하려고 했지만 주민이 반대해서 복지편의시설로 개조했다. 시민이 이 건물을 지키기 위해 시위까지 했다고 하는데 지금은 보봉지구를 상징하는 건물 중 하나가 되었다.▲ 주민들이 지켜내고 편의시설로 이용하는 '㏊us037'[출처=브레인파크]◇ 젊은층이 주도한 미래지향적 도시계획의 우수사례○ 보봉지구는 ‘2010 상하이 도시엑스포’에서 미래지향적 도시계획의 우수사례로 소개되었다. 친환경적인 도시계획과 주택건설로 전 세계에 알려져 있지만, 시민이 도시계획에 직접 참여한 사례로도 주목받고 있다.○ 입주민들의 연령은 프라이부르크 평균에 비해 낮은 편이다. 친환경적인 삶을 지향하면서 그에 따르는 불편을 감수할 각오가 되어 있는 젊은이들이 선호하는 주거단지이기 때문이다. 전체 인구의 30%가 18세 미만이며, 60세 이상은 2.2%에 불과하다.◇ 에너지 자립적 생태주거단지 지향○ 보봉지구가 자립적인 생태주거단지가 되기 위해 지킨 세 가지의 원칙이 있다. 첫째, 태양광을 주 에너지원으로 사용하고 둘째, 대중교통 중심체계로 운영하며, 셋째, 키 큰 나무는 가급적 그대로 보존하는 것이었다.○ 보봉지구 내 주택은 연간 65㎾ 이하의 에너지를 사용하는 저에너지소비 건물이다. 기존 주택과 비교하여 25% 이하의 에너지를 소비하는 패시브하우스(Passive house), 에너지 사용량보다 생산량이 많은 플러스에너지 주택도 다수 있다.디자인도 획일적이지 않고 다양하다. 건물마다 에너지 절감과 지구 온난화를 방지하기 위해 도입한 신재생에너지도 다양하다.○ 교통체계는 철저히 보행자 중심이다. 주민 1천 명 당 차량은 172대에 불과하다. 독일 평균이 250대 이상인 것을 생각하면 70% 수준에 불과하다. 상가 건물은 주택단지 바로 옆에 배치하여 편의성을 높였다.○ 쉘리어베르크 태양단지 내에는 전기자동차와 자전거만 통행할 수 있도록 했고, 전 지구에서 자동차를 이용하지 않고 시민들이 자전거나 도보로 운동과 쇼핑, 직장생활, 문화활동을 할 수 있도록 했다.○ 보봉지구 내에는 3개의 초등학교와 3개의 유치원, 대형 슈퍼마켓, 유기농 매장, 주말장터, 광장, 도시농업 텃밭 등이 적절하게 배치되어 있다.◇ 주택협동조합을 결성하고 주택단지 개발○ 보통 신규 주거지역을 만드는 주체는 대부분 건설회사이다. 하지만 보봉지구는 주택협동조합에 가입한 조합원들이 주체가 되어 주택단지를 구상한다.적게는 2~3명, 많게는 10명 이상의 입주 예정자가 모여 공동으로 땅을 매입하고, 개별적으로 전문건축가에게 주택설계를 맡기는 주거공동체 방식을 선택했다. 그래서 모든 건물의 생김새나 색깔이 다를 수밖에 없다.▲ 다양한 형태의 공동체 주택[출처=브레인파크]◇ 공용주차장 이용과 높은 요금으로 자동차 진입 최소화○ 독일 주택건축법에는 건물 신축시 의무적으로 주차장을 지어야 한다. 하지만 보봉지구는 신규 주택지 개발에 주민들이 직접 참여하여 주차장 문제를 스스로 해결하도록 허용했다.○ 그 결과, 자동차가 진입할 수 있는 범위를 최소화했다. 자동차가 없는 주민들도 전혀 불편하지 않도록 근거리에 마켓이나 학교가 있으며, 주거지에서 3곳의 트램 정거장까지 거리는 300m 이내이다.○ 보봉지구는 개인주차장이 있는 지역과 없는 지역으로 구분된다. 개별주차장이 없는 지역은 3개의 공용주차장에 주차를 하고 도보로 이동한다.공용주차장 이용 보증금은 주차면 당 2만 유로이다. 자동차를 가지려면 우리 돈으로 약 2600만 원 이상을 추가로 부담해야 하는 셈이다.주차구역 보증금뿐만 아니라, 월별로 사용료도 내야 한다. 이런 장치 덕분에 프라이부르크 시 전체의 자동차 보유 비율이 35%인데 반해, 보봉지구의 자동차 보유 비율은 16%에 불과하다.○ 보봉지구 내 주차장에는 총면적 800㎡의 태양광 패널을 설치하여 연간 10만㎾ 전기를 생산한다. 이를 통해 30가구에 전기공급이 가능하다. 할인점 알디(aldi)도 자체적으로 패널을 설치하여 비슷한 양의 전기를 생산하고 있다.▲ 보봉의 주차장 건물들(오른쪽이 할인점 알디(aldi)의 주차장)[출처=브레인파크]◇ 친환경주택의 최고 단계, 플러스에너지 주택○ 태양열 주택은 태양열을 이용하는 범위에 따라 △온수만 가능한 주택 △온수와 난방이 가능한 주택 △일반 주택과 비교해 4분의 1 이하의 에너지만 사용하는 '패시브 주택(Passiv ㏊us)' △필요 에너지보다 많은 에너지를 생산하는 '플러스에너지 주택(Plusenergie ㏊us)' 등으로 구분한다.○ 패시브 하우스에서 더욱 발전된 개념이 플러스에너지 주택이다. 집에서 필요한 에너지를 소비하고도 남는 전기를 판매하는 주택을 말한다.○ 저에너지 주택을 건설하기 위한 새로운 건축자재도 지속적으로 개발하고 있는데 패시브 주택이나 플러스에너지 주택에 필요한 특수한 삼중창은 이제 일반화되었다.창문은 단열뿐 아니라 내부의 오염된 공기를 빼내고 외부의 신선한 공기를 데워주는 역할을 해야 하는데 이를 위한 공기순환 시스템도 적용했다.○ 에너지정책의 초점은 에너지가 많이 들어가지 않는 주택, 즉 단열이 잘되는 주택을 짓는 것이 핵심이다. 건물 자체가 단열이 되지 않아 에너지를 과다하게 소비하는 구조라면 대체에너지를 아무리 열심히 보급해도 허사이기 때문이다.○ 보봉지구에는 화장실에서 물을 사용하지 않는 주택도 있고 지하에서 분뇨를 모아서 바이오가스를 생산하여 에너지로 재사용하는 주택도 있다. 보봉지구는 저마다 선호하는 친환경적인 요소를 경쟁적으로 도입한 친환경주택의 전시장이라 불러도 손색이 없을 것이다.▲ 개인주차 불가를 알려주는 표지판▲ 보봉지구 입구에 있는 현황판▲ 보봉지구의 다채로운 풍경[출처=브레인파크]- 계속 -

일본 경제산업성(経済産業省)에 따르면 2021년 겨울의 전력 수급이 과거 10년간 대비 가장 엄격할 것으로 전망된다. 발전량이 불안정한 태양광과 풍력 등의 재생에너지가 보급되는 한편 화력발전소에의 투자가 정체되며 설비가 감소하는 경향이 있기 때문이다.  겨울철의 이상기온 여부에 따라 달라지겠지만 2022년 2월 도쿄전력의 전력예비율이 3.1%로 하락할 것으로 전망된다. 간사이전력, 큐수전력 등도 3.9% 이내로 줄어들 것으로 예상된다.전력을 소비자에게 안정적으로 공급하기 위해서는 전력예비율이 3%를 넘어야 한다. 전력수요가 급증하면 액화천연가스(LNG)나 석유 등을 활용하는 화력발전소를 가동해야 한다.경제산업성은 2021년 11월 전력공모제도를 통해 긴급시 필요한 전력을 공급할 수 있는 방안을 수립할 방침이다. 전국 소비전력량의 10일분에 해당하는 총 3억킬로와트를 확보한다.▲경제산업성(??産業省) 로고

[중국] 텐진시, 54종 순수전기자동차 투입해 3개월간 실시한 ‘신에너지택시 시범운영 결과’ 공개...1일 평균 10시간 운행 시 160~170km 주행가능하며 소비전력은 20~23kWh로 전력비용 10~11위안으로 환경보호 기여와 동시에 일반택시 대비 높은 이윤 창출 가능텐진시, 지난 3개월간 신에너지택시 시범운영 실시총 54종의 순수전기자동차 투입누적 주행거리는 100만km 이상으로 차량별 최고 주행거리는 3만km일일 평균 주행 가능 시간을 10시간으로 주행 거리는 160~170km 소비전력 약 20~23kWh로 비용은 10~11위안정도하루 평균 180위안 수입을 올린다고 가정했을 때 순수입은 170위안으로 일반 택시 대비 고 이윤또한 환경보호에도 기여하는 효과