바람개비
2007년 4월 15일
나는 니콜라 헤롯과 연락을 취하려고 애썼지만, 결국 그에게 공개 서한을 보내는 것으로 마무리했다. 그러나 그는 아무런 반응을 보이지 않았다. 아, 그런데... 그의 팀으로부터 한 통의 서신을 받았다. 그 안에는 공기처럼 텅 빈 말들만 가득했다. 그 안에는 우리에게 '핵 문제에 매우 민감하다'는 말이 있었다.
나는 핵 에너지 연구를 전면 중단하거나, 핵융합 연구를 멈추는 것을 말한 것이 아니라, 중성자 방출이 거의 없거나 전혀 없는 '무중성자 핵융합' 기술을 탐구해야 한다고 말한 것이다.
헤롯에게 보낸 내 서한
나는 헤롯 주변에 있는 과학자들을 조사해 보았다. 그러나 물리학자들은 전혀 보이지 않았고, 오직 환경 연구에 전념하는 생물학자들만 있었다. 나는 2005~2006년에 Z-머신에서 얻어진 성과가 어떤 전망을 열어줄 수 있는지 설명하는 발표를 언제든지 해줄 준비가 되어 있다고 말했다. 그러나 아무런 반응이 없었다.
나는 다시 헤롯에게 편지를 썼다. 나는 그에게 새로운 에너지 생산 시스템 전반에 대해 완전히 책을 써줄 것을 제안했다. 내 이름이 전혀 등장하지 않아도, 수익도 없이도 된다고 말했다. 참, 나는 방해가 되는 사람이다. 나는 UFO에 관심이 있다! 내 주변 사람들은 내가 단지 말만 하는 것이 아니라 진심임을 알고 있다. 나는 즉시 작업에 들어갈 준비가 되어 있었다. 글, 그림, 과학기술적 설명까지 모두.
하지만 답은 없었다.
나는 랜덤하게, 이 새로운 단순한 아이디어 중 하나를 인용해 보겠다. 고도 5,000~10,000미터에서 바람 에너지를 이용하는 것. 고도가 높을수록 바람은 지표면보다 강하다. 누구도 놀라지 않을 것이다. 지표면은 공기의 이동을 마찰로 방해한다. 5,000미터 고도에서는 바람 속도가 평균적으로 두 배 빠르며, 더 높은 고도에서는 그 비율이 3배까지 올라간다. 그런데 풍력 발전기에서 얻을 수 있는 전력은 바람 속도의 ... 세제곱에 비례한다.
- 속도 2배 → 전력 8배 증가
- 속도 3배 → 전력 27배 증가
좀 더 정확히 말하자면, 추출 가능한 전력은 공기 밀도에도 비례한다. 5,000미터 고도에서는 공기 밀도가 지표면의 절반 수준이다. 따라서 5,000미터 고도에 풍력 발전기를 설치하면, 바람 속도가 평균적으로 두 배 강해지지만 공기 밀도는 절반으로 줄어들기 때문에, 추출 전력은 8 × 0.5 = 4배 증가하게 된다.
10,000미터 고도에서는 공기 밀도가 지표면의 1/3 수준이다. 그러나 바람은 더 강하다. 여전히 7~8배 정도의 증가를 기대할 수 있다. 등등...
바람의 에너지를 전기로 변환하는 것은 무엇인가? 풍력 발전기인가? 네, 하지만 우리가 흔히 보는 그 발전기가 아니다.
항공형 풍력 발전기 (Hélicodyne)
이 아이디어는 나의 것이 아니다. 자세한 내용은 다음 사이트에서 확인할 수 있다.
http://www.skywindpower.com/ww/index.htm
이들은 오랫동안 이러한 프로젝트에 종사해 왔다. 다음 시험은 200kW 규모의 발전소를 개발하는 것으로, 장기적으로는 10MW까지 목표로 하고 있다. 이 아이디어는 단순함 속에 천재적인 영감이 담겨 있다. 무게는 거의 없으며, 로터는 섬유로 감아 만든 것이고, 발전기와 구조물은 탄소섬유로 이루어져 있다. 이 장치들은 미국에서 수행된 고도 비행용 날개(스카이윙드) 기술의 발전을 활용한다. 이 기술은 전기 전력을 생산하는 것이 아니라, 고도에서 장거리 탐지용 레이더(초기 경보)를 공중에 유지하는 데 사용된다. 우리가 익숙하지 않은, 특이한 종류의 날개다. 어떻게 작동하는가? 자기회전(autorotation)을 이용한다. 자기회전의 메커니즘은 나의 향후 만화책 『수직의 열정』(La Passion Verticale)에서 정밀하게 설명되어 있다. 이 만화는 유로콥터사가 부르제 항공전시회에서 1만 부 한정으로 출간할 계획이다. 안타깝게도 이 책은 판매용이 아니라, 전시회에서 '전문가 행사' 기간 동안 기업 선물로 제공될 예정이다. 이 책은 프랑스어, 영어, 독일어, 스페인어 4개 언어로 출간되며, 현재 컴퓨터로 색칠 작업 중이다.
이후 이 책은 다음 사이트를 통해 28개 언어로 번역될 예정이다.
http://www.savoir-sans-frontieres.com
지연이 많이 쌓여 있어, 팀은 종이 인쇄판 출간에 집중해야 한다(모든 작업은 이번 달 말까지 완료되어야 한다). 그러나 출간과 동시에 PDF 버전이 유로콥터사의 '백년 기념 블로그'에 게시되어, 화면에서 열람하거나 무료로 다운로드할 수 있으며, 흑백과 컬러 모두 제공된다. 이 흥미로운 프로젝트를 기획한 사람은 유로콥터 커뮤니케이션 부서의 앙젤 소르바이다. 그녀가 만화책 제목을 '수직의 열정'으로 제안했다.
몇 장의 샘플 페이지는 지금 바로 다음 사이트에서 확인할 수 있다.
Savoir sans Frontières 사이트
이제 고도에 설치된 발전기로 돌아가 보자. 한 독자가 물었다. "5,000~10,000미터 고도에 전력 생산 장치를 어떻게 설치하는 거죠?"
간단하다. 그건 또 다른 날개다. 만화를 보시면 더 잘 이해되실 것이다. 일정한 바람 속도에서, 장치를 바람이 가장 강한 고도에 위치시켜, 캡처한 에너지를 두 가지 목적에 사용한다.
- 장치를 공중에 유지하는 것
- 전기를 생산하는 것
이 장치는 네 개의 로터를 갖추고 있다. 블레이드 각도를 조절함으로써 자세를 조정할 수 있다. 바람이 강할수록 양력에 사용되는 에너지 비율은 줄어든다. 장치는 '기울어진' 상태가 된다. 목표는 로터 회전 속도를 가능한 한 높게 유지하는 것이다.
바람이 약해지면, 자동 제어 시스템이 장치를 '평평하게' 조정한다.
대량 생산이 가능하다면, 이 장치는 수많은 국가에서 활용될 수 있다. 크기는 문제되지 않는다. 직경 30미터의 로터를 갖춘 장치를 건설할 계획이며, 그 기술은 완전히 확보되어 있다(러시아의 거대한 미리 헬리콥터 기술을 활용함). 공중에서는 바람이 더 강할 뿐 아니라, 일조량도 더 강하다. 따라서 이 '날개형' 발전소는 바람 외에도 태양광을 이용해 전기를 생산할 수 있다. 바람이 부족해지면, 이 장치는 평범한 날개처럼 땅으로 내려올 수 있으며, 또는 전기로 공급해 고도를 유지할 수도 있다. 효율은 최대 60%까지 도달할 수 있다. 나는 헬리콥터 기술에 익숙해지고 있으며, 현재 프로토타입 개발에 참여하고 있다.
ALe H2S. 조종사는 시험 비행사 다니엘 미쇼. 오른쪽은 그의 개발자 잭키
항공형 풍력 발전기는 진짜 헬리콥터의 복잡한 로터 헤드 기술(예: 사이클릭 피치 조절 등)이 필요하지 않다. 블레이드는 복합재료로 만든 '스피어플렉스' 시스템을 통해 탄성 있게 고정된다.
헬리콥터를 조종할 때, 조종사와 승객의 생명은 기계에 완전히 의존한다. 헬리콥터에는 탈출용 낙하산이 없다. 사람들은 로터에 휘감겨 찢어질 것이다. 유지보수 비용도 매우 크다. 그러나 항공형 풍력 발전기에서는 이러한 문제가 사라진다. 특히 사람이 거의 살지 않는 지역에 설치할 경우 더욱 그렇다. 이러한 발전소는 사막(특히 고도가 높고 강한 바람이 분 내륙 사막, 예: 고비 사막)에 이상적이다. 이 장치는 매우 높은 안정성을 가지며, 로터는 자이로스코프처럼 작용한다. 헬리콥터를 타본 사람은 모두 잘 알고 있다. 회전 날개는 돌풍에 매우 강하다. 10,000미터 고도, 구름 위에 위치할 경우, 항공형 풍력 발전기는 제트 스트림(jet streams)의 이점을 그대로 누릴 수 있다. 하층 대기의 기상 변화(예: 구름폭풍)는 전혀 영향을 받지 않는다.
이 발전소에 수평 로터(양력 유지용)와 수평축 터빈(전력 생산용)을 두 개 설치하면 효율을 더욱 높일 수 있다. 강한 바람(예: 제트 스트림)이 있는 환경에서는 이 방식이 더 유리하다고 생각한다. 단순히 로터만 사용할 경우, 강한 공기압에 의해 블레이드가 원심력으로 인해 파손될 수 있다. 간단하지만 흥미로운 연구이며, 물리학이 쇠퇴하는 시대에 학위 논문 주제로도 충분하다.
프랑스에서는 이 분야에 전혀 존재하지 않는다. 다른 많은 분야에서도 마찬가지다. 우리는 ITER를 건설할 준비를 하고 있다. 그런데 이 프로젝트를 최종 결정하게 한 뛰어난 물리학자는 누구일까?
교수 자크 쥐라크
자세히 조사해 보라. 사실이자 비극적인 진실이다.
이러한 새로운 대안 에너지 시스템들을 고려하면, "왜 지금까지 기다렸지?"라고 묻고 싶을 것이다. 그러나 우리는 헤롯이라는 텔레-에코로지스트가 있다. 그의 재단 웹사이트를 방문해 보라. 거기엔 ... 티셔츠 판매가 있다. '쇼핑몰' 섹션에.
그가 동료로 삼는 사람은 누구인가? 바로 이 친절한
휴베르 르브
. 그는 '별의 먼지'를 발명한 사람으로, 영원한 모래 상인이다.
내 독자라면 이렇게 말할 것이다. "이제는 모두를 비판하는군. 헤롯 다음엔 르브까지. 이젠 끝이야."
그러나 우리는 Z-머신과 무중성자 핵융합에 대해 르브에게 접근해 보려 했지만, 아무런 응답이 없었다.
소리 없는 외침이 들린다
르브 역시 헤롯처럼 텔레-에코로지스트일 뿐이다. 읽어보라. "그는 야생동물 보호 단체를 지지한다." 물론이지. 다시 말해, 브리지트 바르도에 수염을 더한 것뿐이다. 그는 Z-머신, Z-핀치 개념에 약간 관심을 보였지만, 그 본질과 결과를 전혀 이해하지 못한 듯하다. 플라즈마는 그의 전문 분야가 아니다. 동시에 미디어에 빠져 있으면서도 과학 수준을 유지하는 것은 불가능하다.
그는 나이가 들었고, 머리가 벗어져 있지만, 멋진 수염을 기르고 있다. 그래서 많은 사람들이 그를 과학자로 오해한다. 어느 날, 스타의 밤 방송에서 기자 클로드 세릴론이 그에게 갑자기 향로를 눈 사이에 내리쳤다.
- 당신은 위대한 천체물리학자이시죠...
아, 정말요? 이 좋은 휴베르가 뭘 창조했을까요? 그는 과학 대표로서, 눈을 찌그러뜨리며 친절한 표정을 짓는 데 능숙한 사람일 뿐이다.
안타깝게도 그는 헤롯의 과학 자문이다.
이쯤에서 멈추자. 권위자에게 손을 대는 것은 안 된다. 대중은 이해하지 못할 것이다.
우리는 한 해 동안 러시아 측의 지지를 얻기 위해 노력했다. 이는 중성자 방출이 거의 없거나 전혀 없는 '무중성자 핵융합' 연구를 추진하는 프로젝트에 관한 것이었다. (보조 반응 경로: 보론-수소 반응). 그 지지를 성공적으로 얻었다. (이 연구의 비용은 5,000만 유로, ITER의 1/200에 불과). 우리는 3개월 전 러시아 핵융합 연구의 거장이 서명한 서한을 확보했다. 러시아의 '최고의 과학자'라 할 수 있다. 그러나 이 서한을 받을 수 있는 수신자는 없다. 참으로 놀라운 일이다. 대통령 후보들을 찾아가면, 그들은 항상 비슷한 뻔한 대답을 한다.
- 만약 내가 당선되면, 연구자들이 연구에 필요한 자원을 확보할 수 있도록 최선을 다하겠습니다. 블라 블라 블라...
젠장...
바람, 또 바람. 헤롯은 바람을 휘젓는다. 르브는 바람을 휘젓는다. 정치인들은 바람을 휘젓는다. 정치적·미디어적 정상층에 도달하려면, 오직 공기 흐름만이 남아 있다. 수천 가지의 프로젝트가 저렴한 비용으로 연구되고 추진될 수 있는데 말이다.
정말로, 언제쯤 당신들은 이해할 수 있을까? 우리의 정치인들은, 민주적 공약을 제외하고는, 완전히 빈껍데기처럼 울린다. 누구도 미래의 진정한 문제를 언급할 수 없다. 인도와 중국의 놀라운 에너지 수요를 말이다. 이들이 겪었던 끔찍한 기근에서 벗어난 지 얼마 되지 않은 사람들을, '저성장', '에너지 절약', '절제' 같은 이야기로 위로할 수 있겠는가?
우리는 '아빠 같은 생태학'을 넘어서야 한다. 유리창을 두겹으로 만들고, 차량의 출력을 줄이자고 조용히 애도하는 수준을 넘어서야 한다.
이것은 거대하고 더 심각하며 중요한 문제의 일부에 불과하다.
지구 전체의 문제를 종합적으로 바라보고, 수많은 사람들의 정당한 필요를 충족시키기 위해 대량의 에너지를 생산할 수 있는 방법을 찾아야 한다. 우리는 다음과 같은 것을 만들어야 한다.
무한한 에너지
이건 헤롯, 르브, 그리고 그들의 동료들에게 정말 현명한 제안이다. 그러나 이 둘은 상상력이 떨어진 듯하다. 르브는 자기 생각을 듣고, 헤롯은 티셔츠를 팔고 있다.
이 특이한 로터 장치는 수십 가지 다른 해결책 중 하나다. 중국 북부의 사막 지역에 수많이 설치할 수 있다.
사막은 에너지 광산이다
이건 내가 처음 고안한 것이 아니다. 이미 스페인에서 태양열 탑을 성공적으로 시험해 보았다.
스페인의 설치 사례
오스트레일리아에도 건설을 계획 중이다. 높이 1,000미터. 땅에 고정된 케이블로 지지되는 원통형 구조물. 이건 사실상 단지 ... 흡입 통이다. 강력한 상승 기류가 공기 터빈을 돌린다.
자세한 내용은 다음 사이트에서 확인할 수 있다.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Tour_solaire
아래는 오스트레일리아 태양열 탑 프로젝트(그 나라에 사막이 풍부하므로)입니다.
오스트레일리아 프로젝트. 높이 1,000미터, 200메가와트.
태양열 탑 시스템은 놀라운 특성을 지닌다. 녹색 원판은 온실이며, 공기 온도가 80도까지 올라간다. 그러나 아래쪽 흑색 흡수판 아래에는 외부와 격리된 넓은 수조를 설치할 수 있다. 이 물은 증발하지 않으며, 낮 동안 열을 저장하고, 밤에는 방출한다. 고도가 높을수록 온도가 낮아지므로, 태양열 탑은 밤에 더 높은 효율을 보인다!
그것뿐만이 아니다. 이 통풍구에 날개를 설치해, 따뜻한 공기가 회전하며 상승하게 만들었다. 이렇게 하면 인공 토네이도를 만들 수 있다. 그러나 고정된 형태로!
컴퓨터 시뮬레이션을 통해 검증되었다. 이렇게 구성된 통풍구는 공기 난방 캐논이 되어, 수천 미터 높이로 따뜻한 공기를 보내는 역할을 할 수 있다.
기상학적 관점에서 보면, 이는 번개 방지기와 같다.
미국 남부에서는 토네이도로 인한 피해가 해마다 커지고 있다. 그 원인은 극심한 열적 불균형이다. 태양열 탑을 분포시키면 열적 불균형이 해소되며, 고도로 따뜻한 공기를 보내는 탑이 토네이도 형성 가능성을 줄일 수 있다. 만약 토네이도가 생긴다면, 이 장치가 설치된 지역은 에너지를 공급받지 못하므로, 그들이 지나가게 되고, 더 불안정한 지역을 따라가게 된다.
이런 아이디어는 수없이 많다. 우리 정치인들의 입에서 이런 말을 들을 수 있는가? 진짜 말장난꾼들 말이다. 우리 두 명의 텔레-에코로지스트, 헤롯과 르브에게서 그런 말을 들을 수 있는가? 아니다.
이제 나는 이 둘이 완전히 허구라는 생각이 든다. 그들은 자기 이익을 위해 떠들고 있을 뿐이다. 르브는 나이가 들면서 천체물리학이 위기에 빠지자, 새로운 분야로 전환하려 했다. 그는 50년간 빅뱅 이론을 판매했지만, 이제는 '암흑 에너지 대표' 역할을 하기 싫어한다. 그의 철학적 말들은 오래 가지 않는다. 그래서 생태학, 작은 동물 보호는 어때? 어쩌면.
헤롯은 누구를 위해 달리는가? 무엇을 위해 싸우는가? 그의 전투는 정확히 타겟을 정해 있다. 방해가 되는 주제는 완전히 회피한다. 이 친구에게서는 아무것도 얻을 수 없을