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사막 한가운데 유리로 만들어진 초고층빌딩의 냉방 및 공기 순환에는 엄청난 양의 전기가 필요합니다. 이뿐만 아니라 스마트팜에 쓰이는 LED 역시 모두 전기로 작동하죠. 네옴시티에서는 전기를 100% 친환경 발전을 통해 조달할 계획이라고 밝혔습니다.

태양열발전과 그린수소가 핵심이다!
가장 먼저 떠올릴 수 있는 것은 태양광발전입니다. 태양광패널을 통해 태양광을 전기로 전환하는 방식이죠. 언뜻 강렬한 햇빛이 내리쬐는 사막에 위치하고 있으니, 태양광발전이 최선이라고 생각하기 쉽습니다. 하지만 태양광발전은 25℃일 때 발전량이 최고입니다. 이후 1℃ 올라갈 때마다 약 1%씩 발전효율이 떨어지죠. 사우디아라비아의 사막에서는 한낮에 65℃까지 패널의 온도가 올라갈 수 있습니다. 게다가 태양광 패널에 사막의 모래바람으로 이물질이 붙으면 태양광발전의 효율은 40% 이하로 떨어질 수 있습니다. 따라서 태양광발전 외에도 다양한 친환경 발전이 함께 진행되어야 합니다. 

더 라인은 홍해 바닷가에 위치한 데다 초고층이라 풍력발전에 유리합니다. 여기에 ‘태양열발전’이 추가될 예정입니다. 태양열발전은 태양의 열에너지를 활용해 물을 끓인 후, 그 증기를 활용해 터빈을 돌려 전력을 생산하는 발전 방식입니다. 이때 태양열을 모으기 위해 태양광 집열판(CSP)을 활용하기도 합니다. 낮 동안 만들어진 고온의 과열증기를 저장해뒀다가 야간이나 해가 뜨지 않는 비가 오는 날에도 발전할 수 있습니다. 

게다가 태양열을 활용하면 ‘물’을 얻을 수도 있습니다. 해수 담수화에 태양열을 활용하는 거죠. 실제로 사우디아라비아에서는 영국의 크랜필드대학교에서 개발된 ‘솔라 워터’를 시험 운행 중입니다. 태양열발전을 통해 ‘전기’와 ‘물’ 두 마리의 토끼를 잡으려는 거죠.  

마지막으로 네옴시티에서는 태양열과 풍력을 적극적으로 활용해 하루 650t(톤)의 ‘그린수소’를 생산해 암모니아로 전환시켜 활용할 예정입니다. 이는 수소보다 암모니아의 보관과 운반이 쉽기 때문입니다. 수소는 영하 252.9℃에서 액화하지만, 암모니아는 영하 33℃에서 액화합니다. 같은 조건에서 액화 암모니아가 순수한 액화 수소보다 1.5배 이상 수소를 더 많이 저장할 수 있습니다. 또한 암모니아는 수소에 비해 폭발 위험성이 낮고 운송 및 활용 시설 등이 많이 갖춰져 있어요.

 
사우디아라비아 정부는 다양한 58.7GW(기가와트)의 발전설비를 갖출 예정입니다. 이는 현재 사우디아라비아 국민 약 1800만 명이 사용하는 수준의 에너지 양입니다. 

인하대학교 KIURI 연구단 조현석 연구교수는 “수소는 일반적으로 물을 전기 분해해 얻지만, 태양광 집열판(CSP)를 활용해 1500℃ 이상 환경에서는 촉매를 통한 산화-환원 반응을 통해 수증기에서 수소를 얻을 수 있다”라며 그린수소 생산 기술이 나날이 발전하고 있음을 강조했어요.