촛불과 엘이디의 조화..알파고 시대에 뜨는 '적정기술'

[한겨레] 기자가 뛰어든 적정기술 체험기

적정기술은 과학기술 혜택에서 소외된 지역의 문화, 사회, 경제, 환경 등 다양한 여건을 고려해 지속가능한 기술이다. 과학기술의 빠른 발전 흐름에서 벗어난 기술 정도로 여겨지던 이 적정기술이 최근 부쩍 주목을 받는다. 적정기술 강좌를 개설하는 대학이 늘고, 지난해에는 세계 최초로 적정기술 전문학회까지 만들어졌다. 한국식 적정기술의 르네상스에 대한 예고로 읽힌다.

지구의 세 가정 가운데 한 가정은 지금도 나무나 숯, 석탄, 가축의 똥과 같은 고체연료로 불을 피워 음식을 익힌다. 세계보건기구(WHO)는 이런 취사 과정에서 나오는 연기를 비롯한 유해물질에 의한 조기 사망자가 세계적으로 해마다 400만명이 넘는 것으로 추정한다. 피해자는 주로 저개발국의 가정에서 식사를 준비하는 여성과 어린아이들이다.

매운 연기에 시달리는 이들의 고통에 선진국 주부들이 쓰는 전기조리기나 가스레인지 선물은 해결책이 아니다. 유엔개발계획(UNDP)은 <인간개발보고서(HDR) 2015>에서 2012년 기준 세계 인구의 15.5%, 사하라사막 이남 아프리카 인구의 64.6%가 전기 없이 산다고 보고했다. 고체연료 취사 지역은 이런 지역과 대부분 겹친다. 설령 전기나 가스를 구할 수 있는 곳이더라도 수입에 비해 너무 비싸 사용할 형편이 안 된다.

이런 이들에게 실제로 도움이 되는 것은 현재 사용하는 연료를 연기를 덜 마시며 태울 수 있게 해주는 것, 적은 연료로도 강한 화력을 얻을 수 있게 해 땔감을 구해 오는 수고를 덜어주는 것 등이다. 이처럼 도움이 필요한 이들이 놓여 있는 여건을 고려한 지속가능한 기술적 해결책이 ‘적정기술’이다. 유한한 자원과 악화되는 환경을 공통의 문제로 안고 있는 지구촌에서 적정기술은 그래서 자원과 에너지를 덜 쓰고, 환경을 덜 해치며, 지속가능한 방식으로 문제를 해결해야 한다는 점을 공통분모로 지니게 된다.

폐식용유, 오리기름의 힘

지난달 30일부터 사흘간 적정기술학회와 한국연구재단 지구촌나눔기술센터 등의 공동 주관으로 서울대에서 열린 ‘적정기술 국제 콘퍼런스’는 적정기술의 현주소를 엿볼 기회였다. 전문가들의 다양한 적정기술 적용 사례 발표와 전시가 이어졌다.

전시된 여러 적정기술 제품 가운데 특히 기자의 눈을 끈 것은 저개발국가들에서 많이 재배되는 자트로파나 피마자 등의 식물에서 짜낸 기름을 바로 연료로 쓸 수 있다는 ‘플린트 쿡스토브’라는 이름의 스토브, 작은 티캔들 촛불로 켜지는 ‘쉐어라이트’라는 엘이디(LED) 램프 세트였다. 적정기술 제품들은 정말 쓸 만한 제품일까? ‘적당히’ 만들어진 제품은 아닐까? 하지만 현장에서 실제 성능을 확인할 수는 없었다. 스토브는 사람들이 많은 실내여서 연기를 내며 불을 피우기 곤란했고, 엘이디 램프는 켜져 있었지만 낮이어서 실제 밝기가 가늠이 안됐다. 며칠 뒤 두 제품의 개발업체와 접촉해 실제 사용해보기로 했다.

청정조리용 플린트 ‘쿡스토브’

폐식용유 넣고 라이터로 10초

10W 전기 필요하나 실용도 높아

지난 12일 오후 경기도 고양에 있는 플린트 쿡스토브 개발업체 플린트랩의 연구소를 찾았다. 2014년 10월 서울시립대 창업보육센터에서 출발한 플린트랩은 개발자인 윤성완 이사가 아들 둘과 함께 설립한 가족회사다. 기자가 이 쿡스토브에 관심이 끌린 것은 폐식용유는 물론 고기를 구워 먹을 때 나오는 동물성 기름까지도 별도 가공 없이 연료로 사용할 수 있다는 설명 때문이었다. 요즘 가정에서 나오는 폐식용유는 주로 수거된 뒤 바이오디젤 원료로 재가공되고, 동물성 기름은 폐기물로 버려지는 게 일반적이다. 그대로 연료로 쓰는 것이 더 경제적일 수 있지만, 점도와 발화점이 높아 태우기 어렵고 연기가 많이 나 시도되지 못하고 있다.

김정수 기자가 지난 12일 오후 경기도 고양에 있는 적정기술 스토브 개발업체 플린트랩의 연구소 건물 밖에서 이 업체가 개발한 ‘플린트 쿡스토브’에 식물성 기름인 폐식용유와 동물성인 오리구이에서 나온 기름을 섞어 연료로 넣고 사용해보고 있다. 플린트랩 제공

불을 피우려고 연구소 밖에 내놓은 스토브의 구조는 크게 복잡할 것이 없었다. 옛날 시골집 부엌에 놓여 있던 석유곤로는 내부에 둥글게 고정된 심지로 연료를 빨아올려 태웠다. 반면 플린트 쿡스토브는 소형 펌프와 팬을 장착해 연소기 안으로 연료를 밀어올리면서 공기를 불어넣어 태우는 방식이다. 손잡이가 달린 소용돌이 형태의 분리형 세라믹 심지가 연소기 안에 거꾸로 얹히는 것도 다른 점이다.

집에서 작은 페트병에 준비해 간 폐식용유와 오리구이 기름을 한데 잘 섞어 연료통에 따라 넣고 불붙이기에 나섰다. 심지 손잡이를 들고 끝부분을 폐식용유 통에 살짝 적신 뒤 라이터 불을 갖다 댔다. 불만 들이대면 금방 옮겨붙었던 석유곤로 심지와 달리 폐식용유를 묻힌 심지는 불이 잘 붙지 않고 검은 연기를 피워냈다. 석유에 비해 발화점이 높은 탓이다. 심지 전체에 불을 붙이는 데는 10초가량 라이터를 대고 있어야 했다.

심지를 연소기 위에 얹고 내장된 펌프와 팬을 돌리는 스위치를 켰다. 불이 본격적으로 타오르면서 연기는 사라졌다. “연기는 불완전 연소 때문에 생기는데, 연소 때 가열된 공기가 연소기 안에서 순환하면서 연소기 내부 온도를 상승시키고, 미연소된 가스가 높은 온도의 연소구를 지나가면서 완전 연소되는 구조로 연기를 잡은 겁니다.” 옆에서 지켜보던 제품 개발자 윤성완 이사의 설명이다.

그는 무역 일로 2005년 도미니카공화국을 방문했다가 개도국에서 많이 재배되는 식물에서 짠 기름을 그대로 연료로 쓸 수 있는 조리용 스토브가 필요하겠다는 생각에 연구를 시작했다고 한다. 그 이후 여러 차례 시행착오를 거치며 보완을 거듭한 끝에 지난해 완성한 지금의 제품은 같은 해 핀업 디자인공모전에서 쿠킹스토브 부분 금상을 수상하고, 올해 국제아이디어공모전(IDEA)에서는 스토브로는 유일하게 수상(은상) 작품이 됐다.

옛날 석유곤로가 외부 에너지 공급 없이 사용할 수 있었던 반면 플린트 쿡스토브는 펌프와 팬을 돌리는 데 10W의 전기가 필요하다. 이날 쿡스토브에 들어간 전기는 윤 이사가 연결해준 배터리를 통해 공급됐다. 적은 양이지만 전기가 필요하다는 점이 목표로 한 저개발 지역 보급에 걸림돌이 될 수 있지 않을까? 윤 이사는 “그래서 전압을 개도국 가정에서 많이 쓰는 12V 배터리에 맞췄다”며 “유엔재단에서는 2020년까지 개도국에 클린 쿡스토브 1억대를 보급하는 것을 목표로 에너지를 약간 사용하더라도 효율이 높은 제품 개발도 권장한다”고 말했다.

엘이디램프 ‘쉐어라이트’

촛불 놓고 스테인리스 물컵 올리니

10여초 지나자 밝아져…독서도 ‘거뜬’

이날 밤엔 사단법인 쉐어라이트에서 미리 받아둔 상자를 열어 체험용으로 받아둔 촛불 엘이디 램프를 꺼냈다. 전시장에서 만난 이 법인 황순영 이사한테서 “엘이디칩 전문제조업체인 세미콘라이트가 성능에 큰 문제가 없는데도 비(B)급 판정을 받아 폐기되는 칩을 재활용해 전기가 없는 오지 어린이들의 책상을 밝혀주려고 개발했다”는 설명을 들었던 제품이다. 쉐어라이트는 이 제품의 제작·보급을 사업 목표로 하는 비영리법인으로 지난 10월 설립됐다.

촛불 엘이디 램프는 서로 다른 금속을 접합해 구성한 회로의 두 접점에 온도 차를 주면 전기가 발생하는 현상인 ‘제백 효과’를 이용한 제품이다. 에너지 대부분이 열로 소모돼 조명으로는 비효율적인 촛불의 열을 전기로 바꾼 뒤 다시 엘이디 빛으로 바꿔 밝기를 100배가량 증폭시킨다는 게 업체의 설명이었다.

엘이디 램프 세트는 유에스비 케이블에 연결된 발광소자 5개짜리 엘이디칩, 제백 효과를 내는 열전소자가 장착된 본체, 납작한 티캔들을 올려놓도록 만들어진 양초 스탠드, 스테인리스컵, 12g짜리 티캔들 10개가 든 양초 상자로 구성됐다.

설명서대로 엘이디 유에스비 케이블을 본체에 끼워서 아래쪽을 비추도록 모양을 잡아 책상 위에 올려놓은 다음 스테인리스컵에 물을 받아 왔다. 티캔들에 라이터로 불을 붙인 뒤 양초 스탠드 위에 얹고 방의 조명을 껐다. 눈이 갑자기 어두워진 환경에 적응하기를 기다렸다가 양초 스탠드를 램프 본체에 끼운 뒤 물이 담긴 스테인리스컵을 본체 위에 올렸다. 물 담긴 금속컵은 촛불로 달궈지는 열전소자 아래쪽과 위쪽 사이의 온도 차를 크게 만들어 더 센 전기를 얻기 위한 도구다. 10여초 정도 지나자 엘이디칩이 빛을 내기 시작하며 점차 책상 위가 환해졌다.

3분쯤 지나 밝기가 더 증가하지 않는 한계점에 도달한 것 같아 엘이디 케이블을 발광부가 책상에서 30㎝ 높이에 위치하게 조정했다. 꽤 괜찮은 독서용 스탠드가 됐다. 책상 위에 며칠 전부터 시작한 책을 펼치고 한참 읽는 동안 조명이 독서에 불편하다는 느낌은 들지 않았다. 책을 덮기 전 책 위에 조도측정 앱을 켠 스마트폰을 올려 놓고 조도를 재봤다. 독서에 적당한 범위인 200룩스를 웃돌았다.

사단법인 쉐어라이트가 밤에 적당한 조명이 없어 공부하기 어려운 저개발국가 오지 어린이들에게 제공하기 위해 개발한 촛불 엘이디 램프에 불이 들어온 모습.

본체와 양초 스탠드 사이로 발갛게 비치는 촛불을 보며 40여년 전 초등학교 시절을 떠올렸다. 기자가 자란 강원도 산골 마을에는 전기가 늦게 들어왔다. 어두운 호롱불 아래서 밤까지 미룰 숙제도 텔레비전도 없는 소년은 초저녁부터 잠이 들었다. 어쩌다 낮에 놀다 미뤄둔 숙제라도 꺼내는 밤이면 할머니는 타다 만 양초를 내주셨다. 제사를 지낼 때 켰던 것들이다. 석유를 아낀다고 심지를 조금만 밀어올려 더욱 침침한 호롱불 밑에 있다 촛불을 켜면 정말 환했다. 방바닥에 촛불을 세워놓고 엎드려 숙제를 하다가 ‘찌르르’ 하는 소리와 노리끼한 냄새에 깜짝 놀란 적이 몇 번 있다. 갑자기 졸음이 쏟아지면서 머리가 숙여져 촛불에 머리카락이 그을린 것이다. 그런 소년에게 누군가 촛불 엘이디 램프를 건네주었다면 얼마나 놀라운 일이었을까.

40여년 전 강원도 산골 소년의 밤이 저개발국의 많은 어린이들에게 지금도 이어지고 있다. 수십 킬로미터를 걸어 물을 길어 오고 땔감을 주워 오느라 낮을 써버리고, 글을 읽을 불빛이 없어 밤까지 빼앗기는 어린이들에게 당장 전기가 연결되기는 쉽지 않다. 저개발국에서도 구하기 어렵지 않은 양초를 이용한 엘이디 램프는 이들을 위한 적정기술 제품으로 손색이 없어 보였다.

독거노인에게 ‘난방텐트’ 나눠준다면

적정기술이 필요한 사람들은 저개발국뿐 아니라 국내에도 있다. 단칸방에서 전기장판 한 장으로 겨울을 나는 홀몸노인이 그런 이들이다. 서울대 적정기술 동아리인 ‘기술나눔단 VESS’는 난방텐트 전문업체 ‘바이맘’의 도움을 받아 이런 이들에게 초점을 맞춘 난방텐트를 개발 중이다. 기존 난방텐트들이 모든 살림살이가 들어찬 좁은 단칸방에는 너무 크고, 자주 설치하고 해체하기 불편해 어르신들이 사용하기에 부담스러운 점을 해결하겠다고 나선 것이다.

적정기술이 꼭 어려운 이웃만을 위한 기술인 것은 아니다. 저비용·저에너지·환경친화적일 것을 요구하는 속성 때문에 선진국은 물론 국내에도 경제적 여건과 무관하게 소박한 삶, 대안적 삶을 추구하는 수단으로 적정기술에 주목해온 모임과 사람들이 적지 않다. 전통적인 구들의 구조를 빌린 부넘기 화덕 등 다양한 적정기술 제품 제작 기술을 개발·보급하고 있는 전환기술사회적협동조합, 생태적 적정기술 정보와 경험의 공유를 내건 흙부대생활기술네트워크 등에서 활동하는 사람들이 그런 이들이다. 네이버의 흙부대생활기술네트워크 카페는 즐겨 찾는 회원만 1만명이 넘는다. 최근 대안농업으로 떠오르고 있는 퍼머컬처운동, 공동체 구성원들이 각자 필요한 것을 제작 기술을 공유하며 직접 만들어 쓰자는 제작자운동 등도 적정기술과 연결된다. 첨단기술 알파고의 시대에 적정기술의 저변은 더욱 확대되고 있는 셈이다.

적정기술은 40여년 전 경제학자 슈마허가 <작은 것이 아름답다>에서 제시한 ‘중간기술’에 뿌리를 대고 있다. 새로운 개념과 용어가 수시로 등장했다가 또다른 새로운 개념과 용어에 밀려나곤 하는 빠른 변화의 흐름 속에서 적정기술은 알파고시대 첨단기술과는 거리가 먼 낡은 기술이라는 느낌을 주기도 한다. 적정기술을 지향한다는 사람 가운데 스스로 “첨단기술은 적정기술이 될 수 없다”고 주장하는 이도 있다.

적정기술에 대한 ‘오해’

하지만 대부분의 적정기술 전문가들은 첨단기술도 적정기술의 일부로 적극 받아들여야 한다는 데 동의한다. 적정기술 관련 국내외 전문가들이 참가한 가운데 서울대에서 열린 적정기술 국제 콘퍼런스의 주제로 ‘아이시티(정보통신기술) 융합과 함께하는 적정기술’이 내걸린 것이 그것을 방증한다. 적정기술학회가 <한겨레>의 요청에 따라 주목받는 적정기술로 추천한 10가지 가운데 2가지가 첨단 정보통신기술에 바탕을 두고 있다는 점도 그렇다.

윤제용 적정기술학회장(서울대 화학생물공학부 교수)은 “적정기술을 한다는 분 중에도 ‘첨단기술 냄새가 난다’며 아이시티를 싫어하는 분들이 있는데, 그건 기술낭만주의다. 과학기술 소외층에게 주어진 여러 가지 환경 속에서 가장 적절한 기술을 제공하는 데 자연과학적 분류상의 어떤 기술은 쓰면 안 된다고 하는 것은 맞지 않는다”고 말했다.

적정기술을 이용한 사회공헌에 뜻을 모은 과학기술자들이 2009년 창립한 국경없는과학기술자회 독고석 회장(단국대 토목환경공학과 교수)은 “몽골의 사막에 사는 사람들도 핸드폰은 다 가지고 있다. 아프리카에서 눈 질환이 있는 사람이 핸드폰으로 안구를 찍어 올리면 외국에 있는 의사가 처방해서 약을 보내주는 기술들이 이미 나와 있다. 점점 싸지는 정보통신기술을 적정기술에 더 접목해야 한다”고 강조했다.

흙부대생활기술네트워크 카페 주인장 김성원씨도 “무조건 싸야 적정기술이라는 사람도 있고, 심지어 가위만 갖고 만들 수 있어야 적정기술이라고 하는 사람까지 있다. 적정기술의 기본 철학을 복잡한 현실에서 교조적으로 해석해 이해하면 문제”라고 말했다.

적정기술에 대한 학계의 관심은 최근 더욱 높아지고 있다. 한밭대, 서울대, 포항공대, 서강대, 한국기술교육대 등 적정기술을 주제로 한 강의를 개설하는 학교가 늘면서 적정기술 과목의 교환 강의도 시도되고 있다. 적정기술 강의를 좀더 많은 대학으로 확대하기 위한 커리큘럼 개발도 올해 서강대 신관우 교수(화학과) 연구팀이 한국연구재단 지원으로 시작했다.

무엇보다 주목되는 것은 지난해 이뤄진 적정기술학회 창립이다. 적정기술을 내건 학회 창립은 세계에서 처음이다. 윤 학회장은 “교수들이 연구실에서 하는 연구와 (적정기술을 이용한) 봉사가 분리돼 적정기술은 교수들이 자기네 시간의 일부를 할애하는 식으로 해온 것이 발전의 걸림돌이었는데, 학회가 만들어져 그런 활동들이 모두 학술활동이 됐다”며 한국에서 펼쳐질 적정기술의 르네상스를 예고했다.

글 김정수 선임기자 jsk21@hani.co.kr

인포그래픽 박향미 기자 phm8302@hani.co.kr

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