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도시는 사람의 교류를 통해 함께 성장하고 발전한다. 아무리 뛰어난 첨단시설과 인프라를 갖춰도 사람이 머물지 않는다면 도시의 성장은 기대할 수 없다. 그래서 도시재생사업은 사업이 아닌 삶에 대한 진지한 고민이다. 이러한 관점에서 도시재생의 정의와 국내 도시재생사업의 특징, 그 속에서 함께 변화를 맞이할 승강기산업을 들여다보고자 한다.

글 김주일(한동대 공간환경시스템공학부 교수)

 

도시재생이란 무엇인가?

도시재생이라는 말이 여기저기서 많이 보인다. 대도시뿐 아니라, 여행을 다니다 들른 한산한 시 골 골목길에서도 도시재생사업과 관련된 플래 카드가 걸린 것을 보곤 한다. 그야말로 도시재생 의 시대로 깊이 들어가고 있다. 그런데 시민강좌 등을 통해서 일반 시민들을 만나보면 도시재생 의 의미나 영향에 대해서는 흐릿하게만 알고 있는 경우가 많음을 알게 된다. 과연 재생이라는 것이 어떤 의미이고, 그래서 도시가 어떻게 달라진다는 것인지, 재개발, 재건축과는 어떻게 다른 것인지를 명확히 소개하는 것으로 이 글을 시작 하고자 한다.

우선 ‘재생’은 특별한 개발기법을 의미하는 건 아 니라는 점을 먼저 말하고 싶다. 사실 재생은 지속되어야 하는 모든 것에 필요한 개념이다. 우리 의 삶을 돌아보아도 그렇다. 출퇴근과 직장생활 속에서 계속 소모되기만 한다면 우리 삶은 유지 될 수 없다. 집에 돌아오면 다잊고 가족들과 단란하게 대화하고 식사하며 스트레스를 풀곤 한 다.가끔친구들과술도한잔기울이며,일과전 혀 관련 없는 취미활동을 하기도 한다. 산책과 운동으로 몸에 활기를 불어넣는다. 이 모든 것 들은 우리 자신의 ‘재생’을 위한 것들이다. 소모 되지 않으려면 재생해야 한다. 재생이 없다면 우 리의 인생도 없는 것이다.

도시의 재생도 마찬가지이다. 재생하지 않으면 도시는 쇠락하고 결국은 아무도 살 수 없는 곳 이 되고 만다. 도심부가 비어가는 공동화 현상은 물론이고, 불합리한 도시구조가 고착되면 사 람들이 떠나가면서 심지어는 도시 전체가 버려 지는 경우도 있다. 도시가 지속되려면 이런 문 제를 해결하기 위한 재생의 노력이 계속 있어야하는 것이다. 그러기에 재생은 한 시기의 유행이 아닌, 도시가 존재하는 동안 계속되는 과정이다. 사실 재생은 새로이 생긴 개념이라고 볼 수도 없다. 유래를 따지자면, 심지어 60년대 의 새마을운동도 도시재생사업의 일종이라 할 수있다.

 

재개발, 재건축, 그리고 도시재생

그럼에도 도시재생이 우리에게 낯설게 느껴지는 것은 재개발, 재건축이 도시를 고쳐주는 역할을 해왔기 때문이다. 1980년대 이후 재개발 정책이 생겨나 낡고 비좁은 달동네를 아파트 단지로 바꿔 주었다. 또 1990년대에는 재건축 사업이 등장해 오래된 저층 아파트를 새로운 고층 아파트로 바 꿔주었다. 헌집을 새집으로 바꿔주는, 민요 속 두 꺼비와같은역할을재개발,재건축이해준것이 다. 이런 점에서 크게 보면 재개발, 재건축도 도시재생의 한 방편이다.

하지만 재개발·재건축은 온전한 도시재생 작업 이될수는없다.우선재개발·재건축은주로주 거용도만을 대상으로 한 것이다. 쇠락해가는 도 심 상업지역이나, 빈집이 많은 공구상가 등을 포 함시키지 않는다. 또한, 재개발·재건축은 개발 이 익발생을전제로한다.개발후발생하는이익이 건설비용을 감당할 수 있어야만 한다. 그래서 자 금력을 가진 건설회사의 개입이 필수적이고, 아 파트 단지처럼 분양이 보장되는 개발에만 적용될 수 있었다. 문제는 이제 재개발·재건축을 한다고 해도 이윤이 발생할지 불투명한 시대가 되었다는 것이다.새로지은주택이라해도가격상승은물 론 분양 여부조차 불확실해졌다. 결국 재개발·건 축은 장소적으로나 시기적으로나 한계가 있는 재 생정책일 수밖에 없다.

도시재생뉴딜사업의 시대

결국 보다 근본적이고 일반적인 재생정책이 필 요하다는 인식이 생겨나고 몇 차례 곡절을 겪은 후, 정부는 2013년 도시재생법을 제정하기에 이 른다. 도시재생은 재개발·재건축과는 달리 도시 의모든곳에적용될수있어야한다.또한개발 이익과 무관하게 시행돼야 한다. 그래서 도시재 생사업의 주체는 건설회사가 아니라 지역주민들, 이들을 지원하는 전문가 그룹이다. 그리고 공공 기관은 행정적 도움은 물론 공공투자 형식을 통 한 재정적 지원까지 담당하게 된다. 이렇듯 도시 재생은 이제 민간 개발사업이 아닌 공공투자 사 업의 성격을 띠게 된다. ‘도시재생’에 ‘뉴딜’이라는 단어까지 달게 된 이유이다.

이번 정부에서 추진하는 ‘도시재생뉴딜’사업은 모두 5개의 사업으로 구성되어 있다. 규모가 큰 

것에서부터 차례로, ‘경제기반형’, ‘중심시가지 형’, ‘일반근린형’, ‘주거지 지원형’, ‘우리동네 살 리기형’이 있다. 경제기반형과 중심시가지형은 도심부 재생을 위한 사업이다. 낡고 쇠퇴한 도 심부를재생하기위해큰개발이요구되는사 업이고, 재개발 사업처럼 기업의 투자와 참여 가 필요하다. 일반근린형, 주거지 지원형, 우리 동네 살리기형은 모두 주거지에 적용되는 사업 들이다. 하지만 과거 재개발·재건축과 같은 건 설회사를 통한 전면적인 개발은 여기서 고려되 지 않는다. 기존 동네가 가진 장점들은 살리면 서 낡고 쇠락한 부분 위주로 정비하여, 궁극적 으로는 기존 주민들이 재정착할 수 있는 주거지 조성을 목표로 한다. 집수리·리모델링 등 주택 정비 지원, 주민 공동이용시설 설치, 빈집 매입, 주민공동경제기반시설조성등이계획의주 요 내용들이다.

 

도시재생시대와 승강기산업

이처럼 도시재생사업이 개발 자체를 목표로 하는 것이 아니다 보니, 신도시-재개발-재건축으 로 이어지던 흐름은 어쨌든 이 단계에서 숨을 고를 수밖에 없겠다. 그래서 기반시설과 관련된 승강기산업에서는 도시재생사업을 기대와 우려가 반쯤 섞인 시선으로 바라보는 것 같다. 하지만다 음의 두 가지 측면을 보면 승강기 산업의 전망은 도시재생시대에도 계속 맑을 것으로 생각한다.

첫째, 도시재생뉴딜에 따른 도심부 층고의 전반 적인 상승 경향이다. 지방 중소도시에 주로 적용 되는 경제기반형 사업은 경우에 따라 조 단위의 투자액이 발생하는 일종의 대단위 도심재건사업 이다. 그리고 이 과정에서 중·저층 건물 위주의 도심부 경관이 크게 바뀔 것으로 예상된다. 도심부가 고층, 고급화될 것이고, 이에 자연히 상당한 수직 동선이 발생하게 된다. 도심 쇠퇴지역에 고려되고 있는 공공임대아파트 또한 도심부 의 층고를 전반적으로 상승시킬 요인이다.

둘째, 도시재생과 관련해 건축물 외부의 승강 설비가 증가하는 경향이다. 홍콩이나 싱가포르 를 가보면 가파른 지형을 극복하기 위해 건물이 아닌 곳에도 여러 형태의 승강시설이 설치된 것 을볼수있다.필자가참여하고있는한지역의 재생사업에서도 가파른 경사지로 접근하기 위해 승강시설 설치를 고려하고 있다. 지형이 평탄하 지않고구릉이많은우리나라도시의특성상 건물외승강설비의잠재수요는적지않다.지 역 경제기반 강화와 연결된 관광시설, 전망시설 도 수직이동 설비를 반드시 포함하고 있기 마련 이다. 또한 도시재생의 목표 중 하나인 포용적인 도시의 구현도 새로운 수요 요인이다. 장애인, 노약자 등 보행약자를 위한 야외승강설비가 계속 늘어날 것이기 때문이다. 승강설비는 이처럼 건 물 외부에서도 활용되어야 할 여지가 아직 많으나 그에 대한 인식은 낮은 상태이다. 좋은 선례를 통해 홍보하고 그 필요성에 대한 인식을 높여간다면 승강설비는 건물 내부만이 아닌 도시 전역에서 필요한 필수적 기반시설로 자리 잡아 갈  수 있을 것이다.

도시는 궁극적으로 ‘컴팩트(compact)’한 방향으로 변해간다. 보다 입체적이고 집중된 형태로 도 시가 진화해간다는 것이다. 이런 점에서 볼 때, 도시재생은 평면적인 도심부를 보다 입체적이 고 복합화된 장소로 변형해가는 과정이어야 한 다. 그리고 입체화, 복합화의 중심에는 역시 수 직 이동시설의 역할이 있을 수밖에 없다. 승강 설비는 단순히 건설사업만이 아닌, 도시공간 전 반을 재조직화하는 과정과 관련된 부문이다. 그래서 도시의 발전과 승강기산업의 발전은 함께 진행될 수밖에 없는 것이다. 승강기산업이 다만 건설경기에 의존하는 부문이 아닌, 도시의 미래를 이끌어주는 신산업으로 성장하기를 바란다.

 

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지구 환경변화에 대처하기 위해 사회기반시설에 대한 연구는 물론 각 산업 분야에서는 기후변화 대응 기술연구로 바쁘다. 각 분야 전문가들이 모여 이상기후, 환경오염 문제를 획기적으로 해결할 수 있는 도전적이고 다양한 과학기술적 대응 방안을 모색하기도 한다. 인류의 편안한 삶에 기여하는 승강기산업 역시 이러한 흐름 속에 함께하고 있다.
글 황수철(한국승강기대학교 교수, 한국승강기학회 회장)


폭염·폭우에 노출되지 않고 이동 가능한 수단
지구의 기후가 변화하면서 인간생활에 가장 영향을 미치는 부분은 사람의 공간이동이다. 현재 목적지로의 이동을 위해
서는 주거공간에서 나와 엘리베이터를 타고 주차장에 주차되어 있는 자동차를 이용하여 볼일이 있는 장소의 건물 주차장에 내려서 해당 층의 업무공간으로 이동하여야 한다. 이러한 번거로운 이동절차를 단순화시켜 주거공간에서 업무공간으로 이동할 수 있는 수단이 필요할 수밖에 없다. 게다가 폭염, 폭우 등의 기상 악화 상황에서 사람이 직접 걸어서 외부로 이동하는 것보다 승강기 하나만으로 손쉽게 이동한다면 어떨까? 이러한 상상을 가능하게 해줄 수단이 바로 공간이동형 엘리베이터이다.
최근 독일의 티센크루프엘리베이터에서 ‘멀티’라고 명명하는 엘리베이터를 개발하여 빌딩 내 수직이동과 수평이동을 한 번에 하게 만들어 빌딩 내에서 공간이동을 원스톱으로 해결하게 되었다. 이를 좀 더 발전시켜 동일 빌딩이 아닌 타지역의 공간까지 원스톱으로 이동할 수 있는 공간이동 엘리베이터의 개발이 현실화 되리라 생각된다. 물론 이러한 공간이동 엘리베이터의 개발은 자동차를 이용한 도로교통과는 별개로 지하 또는 공중의 교통과 연계하여 개발되어야 할 것이다.


탑승자 파악하고 재난상황 시 신속 대응
최근 초고층 빌딩의 건축이 활발해지면서 그러한 마천루에 걸맞는 속도의 초고속엘리베이터 요구가 커지고 이에 따라 지금까지의 엘리베이터 기술핵심은 초고속의 속도제어기술이었다고 볼 수 있다. 그러나 로프식 엘리베이터의 구조적인 행정거리 한계는 1000m 정도라고 본다. 1000m가 넘지 않는 빌딩에 대해서 더 이상의 초고속기술은 그다지 의미가 없다고 볼 수 있다. 따라서 이 시대에 로프식 엘리베이터를 바탕으로 한 엘리베이터의 기술발전의 흐름은 편의성과 신속성을 목적으로 한 IoT접목형의 스마트엘리베이터 기술의 발전이라고 볼 수 있다. 앞으로의 대부분의 엘리베이터는 군 관리 시스템(Group Control)을 기본으로 하고 스마트기능을 탑재하여 이용자가 가장 편하고 쉽게 이용할 수 있도록 만들게 될 것이라 생각된다.
건축물이 스마트빌딩으로 태어나면서 엘리베이터도 스마트기능의 요구가 급격하게 증가하고 있는 것이다. 이미 국내에서도 많은 기능의 편의성을 탑재한 스마트엘리베이터가 출현되고 있다. 아파트의 외출 시에 세대 내에서 엘리베이터를 호출하는 기능을 홈오토메이션에 탑재, 퇴근 시에 주차장 진입에 차량번호를 인식하여 엘리베이터가 주차장에 대기하고 해당 거주층에 자동으로 행선 등록하여 운행, 오피스빌딩의 ID카드 호출기능과 사무실층 자동 행선등록 기능, 호텔의 객실 카드키로 해당층 행선 등록기능, 두 손을 모두 사용 중이어서 호출하기 힘든 경우를 대비한 풋 호출기능, 그리고 음성인식 행선등록 기능 등 아이디어만 있으면 대부분 실현이 가능하게 되고 있다. 그리고 최근에 많이 적용하고 있는 목적층 예약기능은 많은 빌딩에서 큰 효과를 보고 있는 대표적인 스마트엘리베이터의 기능이라고 할 수 있겠다. 이러한 스마트기능은 탑승자의 신원과 행선지를 파악하고 있으므로 재난 발생 시 최적화된 맞춤 대응이 가능할 수 있다는 점에서 미래 기술로 꼽을 수 있다.


오염된 외부공기 막고 공기 정화 기능 탑재
온실가스, 미세먼지 등으로 외부출입 시 반드시 마스크를 써야 하는 실정이니 엘리베이터 내에서 쾌적한 호흡을 할 수 있는 환경의 클린엘리베이터가 필요하다. 클린엘리베이터에는 에어컨 등 공기청정시스템이 필수이다. 과거의 에어컨을 탑재한 엘리베이터는 냉각에 따른 결로수 발생으로 물이 많이 모이게 되면 물을 버리는 구조와 기능이 있어야 하였으나 최근에는 결로수를 증발시키는 기술이 개발되고, 소형 엘리베이터용 에어컨이 개발돼 탑재되기도 한다.
지진 안전지대로 알았던 우리나라도 최근 잇단 강도 높은 지진이 발생해 이에 대한 대비가 시급하다. 지진관제 기능을 탑재한 지진용 엘리베이터가 반드시 필요하다. 또한 지진, 태풍 등으로 발생할 수 있는 해일, 침수 등에 대비해 해안지역에 설치되는 엘리베이터에는 물이 일부 침수되어도 기본적으로 피난운전이 가능한 해일·홍수 대처용 엘리베이터가 설치 되어야 한다.


화재로부터 안전한 승강기 필요
기후변화 따른 폭염으로 크고 작은 화재까지 일어날 수 있어 화재에 대비한 엘리베이터 기술도 필요하다. 현재 국내 안전기준에는 소방구조용 엘리베이터와 피난용 엘리베이터가 설치되어야 한다고 규정하고 있다. 이러한 용도의 엘리베이터 운행기능과 동작기준을 보다 정확하고 명쾌하게 조사·연구되어 지침이 만들어져야 한다.
더 크고 시급한 문제는 일반 승객용 엘리베이터에 대한 화재 발생 시의 대처 기능이다. 국내의 법규에는 소방구조용과 피난용은 규정하고 있지만, 일반 승객용 엘리베이터의 경우 건물 화재 발생 시 엘리베이터에 타고 있는 승객의 피난을 위한 대처, 추가 탑승으로 인한 카 내 인명사고를 방지하기 위한 언급이 없다. 일본에서는 건물의 화재 발생 시 가장 우선적으로 적용하는 원칙은 모든 엘리베이터의 피난운전이다. 일반 승객이 탑승하고 있는 모든 엘리베이터는 발생한 건물의 화재로 부터 대피하는 피난운전(화재운전)을 하여 어떤 층에도 정지하지 않고 건물의 피난층으로 바로 이동한다. 승객을 피난층에 모두 내리게 만들고, 비상용 엘리베이터는 소방관의 운전에 따라 운행 가능하도록 대기하고, 나머지 일반 엘리베이터는 운행불능으로 만들어 추가로 호출하여 엘리베이터를 타고자 하는 승객의 카 내 질식 등을 방지한다.
이 외에도 기후변화에 따른 생활 패턴과 환경 변화에 대응해 미래 승강기 기술은 로프에 의한 한계를 뛰어넘는 자기부상
을 이용한 로프리스 엘리베이터 기술, 가스의 누출이나 화학 물질이 오염된 환경에서도 폭발이나 화재의 위험 없이 정상적으로 운행될 수 있는 방폭 엘리베이터 기술, 이상 고온과 이상 저온에서도 기능을 충분히 발휘할 수 있는 전천후 엘리베이터 기술 개발이 더욱 필요하다고 본다.

 

 

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국민 안전과 직결되는 사회기반시설에서 기후변화에 대한 연구와 적용은 필수적이다. 우리나라의 기후변화 징후는 어떻게 나타나고 있으며 이에 대비한 사회기반시설 연구의 필요성과 방향을 알아본다.
글 정상섬 교수(연세대학교 기후변화적응형사회기반시설연구센터장)

우리나라에 발생한 기후변화로 인한 재해들
국내 기후변화에 의해 발생되는 가장 대표적인 기상이변은 바로 기온과 강우의 변화라고 할 수 있다. 2000년 이후에 우리나라의 도시재해 발생 현황을 살펴보면 집중호우와 태풍에 의한 재해가 급격하게 증가하였다. 대표적으로 2001년에 서울에 집중호우가 왔고, 2002년에 태풍 ‘루사’, 2003년에 태풍 ‘매미’ 그리고 태풍 ‘에위니아’, ‘나리’, ‘산바’ 등 거의 매년 반복적으로 태풍에 의한 많은 피해가 발생했다. 또한 2018년 유례없는 폭염현상의 지속으로 극한의 기상 현상을 경험하였다. 일 최고기온이 33℃ 이상인 날이 2일 이상 지속될 경우 폭염주의보가 발효된다. 환경부 기후변화보고서에 따르면 2040년에는 서울에서만 폭염 사망자가 지금의 두 배를 넘을 것이라는 전망도 있었다.
한편 도시기반시설물을 구축했음에도 불구하고 매년 재해가 발생하는 것은 이러한 폭염, 침수 등에 의한 피해들이 하나의 원인에 의한 것이 아니라 복합적인 원인에 의해 일어나기 때문이다. 이처럼 동시다발적으로 발생하는 복합적인 피해는 기후변화가 진행되면서 점점 더 증가할 것이다.


기후변화로 인해 변화가 필요한 사회기반시설
기후변화는 자연재해뿐만 아니라 사회기반시설에도 큰 영향을 미친다. 한 예로 우수시설의 기준을 50년에 한 번 있는 폭우에 맞춰 설치한 경우, 비슷한 수준의 폭우가 자주 발생하는 현재와 같은 상황에서 이 기준은 무용지물이 된다. 예상치 못한 폭염에 대비되어 있지 않은 레일에 휨이 발생하여 기차의 탈선이 발생할 수도 있다. 따라서 사회기반시설 또한 기후변화에 적합하게 변화해야 하며, 이에 맞는 새로운 설계기준이 필요하다. 사람의 안전을 우선적으로 고려하여 설계되는 모든 사회기반시설은 작은 변화에도 안전성이 무너질 수 있고, 이는 필연적으로 막대한 재산피해 및 인명피해를 초래할 수 있다. 사회기반시설은 이러한 기상현상 및 기후변화와 밀접한 관련이 있기 때문에 과거와는 상당히 다른 형태로 나타날 가능성에 대비해야 한다.
국내 사회기반시설의 기후변화 영향에 대해서는 각 기후변화 영향인자 및 사회기반 대표시설물 별로 살펴보면 다음과 같다.


기후변화에 대응한 사회기반시설 전망과 예측
기후변화에 의한 영향 및 취약성 증대가 가장 심한 분야가 국토-해양-환경 분야이므로 기후변화에 대한 체계적이고 종합적인 대응 전략의 수립이 시급한 실정이다. 전략의 수립은 기후변화 관측 및 예측을 통한 영향 및 취약성 평가의 수행과 이에 따른 적응대책 수립의 순서로 이루어진다. 적응 부문은 정책적 조치가 요구되는 계획적 적응을 중심으로 구조적 대책, 비구조적 대책, 저감, 이렇게 크게 3가지로 분류할 수 있다.
아래 적응전략에서 제시한 3가지 외에 사회적 대책으로서 정부·지자체 차원에서 기후변화 관련 법 규정 정비, 기후변화 대응 가이드라인 제시가 있어야 할 것이며, 승강기산업을 포함한 모든 산업계에서는 기후변화 신산업 발굴과 함께 기후변화 적응 및 저감을 동시에 해결할 수 있는 기술 개발에 노력해야 할 것이다.

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굳이 뉴스 보도를 통하지 않아도 우리 주변, 그리고 생활 속에서 기후변화는 이미 감지되고 있다. 계절과 강수량의 변화, 산사태, 폭염, 가뭄, 수온 상승, 빙하 붕괴 등 이상 징후들은 지구촌에 기후 변화가 이미 심각한 상태로 진행되고 있음을 보여주는 시그널이다. 기후변화는 인류에게 이제 피할 수 없는 당면과제가 됐다.
정리 편집부 참고 기상청 <2018년 이상기후 보고서>, 「기후변화와 환경의 미래」(이승은, 고문현 저/21세기북스)


기후변화, 미세먼지, 지구온난화 현상
이제는 익숙해져버린 ‘기후변화’라는 말은 ‘약 10년에 걸쳐 나타나는 기후의 평균적인 변화’를 나타내는 말로 지속적인 가뭄이나 폭염, 혹한 등 극단적인 날씨를 불러와 우리 삶에 지대한 영향을 미친다. 기후변화는 당장 토지와 식량 생산을 방해해 인류의 식량 안보를 위협하고 있는데 이미 전 세계 인구의 10% 이상이 영양부족 상태에 있고, 이를 피해 국경을 넘는 이주가 이뤄지고 있다는 경고도 있다.
겨울에도 연일 하늘을 뒤덮은 극심한 미세먼지로 인해 ‘삼한사온(三寒四溫)’이라는 우리나라 겨울철 기후 특징은 ‘삼한사미(三寒四微)’라는 신조어로 대체됐다. 마스크 판매량이 급증하여 거리에는 마스크, 심지어 방독면을 쓴 사람들을 심심치 않게 보게 되는 등 기후변화는 우리의 소소한 일상까지 바꿔가고 있다.
뜨거워진 지구로 생물의 다양성은 사라져가고 동식물의 생존 역시 위협받고 있다. 글로벌 자연보호단체 세계자연기금(WWF)는 지난해 3월,지구온난화로 인해 아마존·마다가스카르 등 다양한 동식물이 서식하는 곳에서 최고 50%의 생물 멸종이 발생할 수 있다고 밝히기도 했다. 과연 이대로라면 지구에서 살아가는 모든 생명체에게 미래는 있을까?


1℃ 상승할 때마다 예상되는 변화
「기후변화와 환경의 미래」(이승은, 고문현 저/21세기북스)에서 저널리스트인 마크 라이너스는 지구 평균 기온이 1℃ 상승하면 만년빙이 사라지고 사막화가 심화되면서 기상 이변 현상이 더욱 빈번하게 나타날 것이라고 했다. 지구 평균 기온이 2℃ 상승하면 대가뭄과 대홍수가 닥치고, 북극의 빙하가 녹으면서 북극 항로가 개척된다. 3℃ 상승은 아마존의 사막화와 뉴욕의 침수가 일어나고 해안 지역 침수로 인류의 대이동이 일어난다는 예측이다. 4℃ 상승은 시베리아의 영구 동토층을 녹게 하고, 남극의 얼음을 사라지게 한다.
영구 동토층 붕괴와 관련해서는 무시무시한 보고도 있다. 영구 동토층 붕괴로 여기에 갇혀 있던 고대 바이러스가 깨어날 수 있다는 주장인데 실제로 지난 2016년 러시아 서시베리아의 야말로네네츠 자치구에서 영구 동토층에 동면 중이던 탄저균 바이러스가 폭염에 깨어나 순록 2,300여 마리가 떼죽음을 당하고 주민 8명이 감염, 12세 목동 1명이 사망하기도 했다. 2004년 이후 빙하 속에서 고대 바이러스가 발견된 사례는 4차례가 넘는 상황이다. 또한 영구 동토층에 갇혀 있던 메탄이 분출하면서 지구 온도는 5℃ 상승하고 식량과 물을 확보하기 위한 투쟁이 일어나며 6℃ 기온 상승으로 인류를 포함한 모든 동식물들은 멸종한다는 비극적인 결말을 예고하고 있다.


기후변화를 넘어선 기후위기 시대
기후변화는 어느덧 기후위기, 기후붕괴로 우려되고 있다. 이제 미래의 기후변화를 정확하게 예측하고 이에 대응하는 기술은 인류의 생존능력이 되었다. 지속가능한 생존을 위해 각국은 기후변화의 원인을 규명하고 기후변화의 진행을 예측하고 있다. 이와 함께 온도 상승의 폭을 최대한 낮출 수 있도록 각국의 탄소 배출을 규제하고 있으며 신기후체제에 능동적으로 대응하기 위한 자구책 마련에 집중하고 있다.
지난 7월 열린 ‘2019 대한민국 기술기후대전’에서 문미옥 과기정통부 제1차관은 “국가 기후기술 연구개발을 지속적으로 지원하여 세계를 선도할 수 있는 핵심원천기술을 확보하는 한편, 안전하고 깨끗한 에너지 환경 사회를 이끌어 가는데 기여하겠다.”고 밝혔다. 이상기후로 인류에 역습을 가하는 환경과 공존을 위해 각계 분야에서는 상당한 노력이 필요한 때다. 승강기산업 역시 예외일 수는 없다.

 

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승강기는 통상 건물 내 교통수단(Traffic System in Building)으로 다루어져 왔으며, 다소의 예외는 있으나 큰 변화는 없었다. 그러나 로켓추진체에 의지하여 우주를 탐험하던 인류는 ‘우주정거장까지 엘리베이터를 타고 가면 어떨까’라는 꿈을 꾸기 시작했다. 정말 꿈같은 일이 아닐 수 없다. 우주엘리베이터에 대한 꿈, 어디까지 왔을까?
글 고영준(한국승강기대학교 교수)



각국의 우주엘리베이터
우주엘리베이터를 상상하는 곳 중 하나는 우주 개발을 가장 선도적으로 한다고 볼 수 있는 미국의 나사(NASA)이다. 나사는 우주를 여행하는 꿈과 자원의 개발 등 다양한 이유로 우주를 탐험하고 있는데 보다 편리하고 쉬운 방식의 하나로 우주엘리베이터의 원리를 생각했다.
그들이 설계한 우주엘리베이터의 대략은 이렇다. 바람 등 외부로부터의 영향이 가장 적을 것으로 생각되는 지구의 적도 부근에 엘리베이터 승강장을 짓고 지상 위로 3만600㎞ 떨어진 정지궤도에 우주정거장을 만들어 수직으로 탄소나노튜브와 같은 실현 가능한 물질로 지상과 서로 연결하고 이를 통해 엘리베이터를 동작시킨다는 구상이다. 시사사전에 의하면 30명이 탑승할 수 있는 엘리베이터가 시속 200㎞의 속도로 운행하며 일주일동안 운행되어 우주정거장에 도착한다는 보다 구체적인 이야기도 나오고 있다.
일본의 건설업체인 오바야시구미는2050년까지 우주엘리베이터를 만들겠다고 발표했다. 지금까지의 기술은 탄소나노튜브가 연결체의 대안이라면 탄소나노튜브를 굵게 가공하는 기술, 50GPa 이상의 인장강도, 대기권 상층부에서의 산화방지, 우주 방사선으로부터의 보호책 등 해결해야 할 과제들이 남아 있다.
실제로 탄소나노튜브는 육각형의 고리로 이어진 탄소입자들이 긴 막대모양을 이루는 크기가 직경 1나노미터인 미세한 소재다. 전기와 열전도율이 좋고 강도는 철강의 100배에 달한다. 인류는 그동안 다양한 소재 개발을 통해 보다 강하면서 가벼운 물질을 만들어 여러 분야에 응용해 오고 있는데 그 중 이 탄소나노튜브의 등장이 엘리베이터를 타고 우주로 가고픈 인류의 상상에 실현 가능성을 조금 보탰다고 할 수 있겠다.


더욱 확장될 승강기의 역할과 범위
미국에 미항공우주국(NASA)이 있다면, 우리나라에는 한국항공우주연구원(Korea Aerospace Research Institute, KARI)이 있다. KARI의 보고서에 의하면 NASA가 국제우주정거장인 ISS를 교두보로 달 궤도에 우주정거장을 설립할 계획이라고 밝혔다. 이 우주정거장은 달 궤도 플랫폼 게이트웨이로 다양한 연구와 상업적활동을 할 것으로 기대하고 있다. 게이트웨이는 2022년 완공을 목표로 하고 있으며 소형 우주정거장인 비행 플랫폼으로 건설될 예정이다.
ISS의 전초기지 역할은 다양한 활동을 할 수 있도록 가능성을 열어 주었고, 필자의 상상력을 보태 우주엘리베이터의 개발이 성공되면 지구에서 ISS까지 ISS에서 게이트웨이까지 가는 멋진 승강기 환승 체계를 구축해보면 어떨까 하는 생각이다. 물론 달은 지구로부터 30만㎞ 이상 떨어져있으니 쉬운 일은 아니지만 현재 엘리베이터의 발전 흐름은 더 높이, 더 빨리 그리고 스마트하게 발전해오고 있으므로 미래는 속단할 수 없다. 최근에는 자기부상을 통한 서스펜션의 혁명이 시도되고 있고 또한 와이어로프를 대체할 플랫벨트 이외의 복합소재 로프도 개발 추진 중이다.
탄소나노튜브가 가지고 있는 전기전도율이 좋은 점도 다양한 기술을 접목할 좋은 특성이기도 하다. 처음 우주엘리베이터의 기사와 제작메커니즘이 회자되었을 때 탄소나노튜브 전문가들에게 필자가 개인적으로 물어본 적이 있다. 대부분의 사람들은 그저 흥밋거리 이외의 반응은 보이지 않았고 탄소나노튜브 전문가 중 한 사람은 무척 회의적인 반응이기도 했다. 탄소나노튜브가 아무리 가벼워도 3만㎞ 이상을 연장하는 경우에 자체의 무게도 상당하다는 얘기를 하고 있었다. 그러나 개인적 견해지만 이러한 부분은 극복될 수 있을 것으로 기대한다. 현재 우리는 건물 내 수직교통수단(Vertical Transportation)에 수평이동 기술을 탑재하여 건물 내를 수직·수평으로 일주하는 꿈을 꾸고 있다. 나아가 건물 내부와 외부의 환승 체계의 출현을 기대해 볼 수 있을 것으로 생각된다. 승강기의 역할은 건물 내의 교통흐름을 원활하게 하는 중요한 기계장치의 역할을 넘어 우주로 향하고 있다.

우주엘리베이터 구현, 이론상 가능한 일
2010년에 한국승강기안전공단(당시 한국승강기안전관리원)은 「희망미래 승강기 100년」이라는 한국승강기 100년사를 수록한 책을 발간한 적이 있다. 근대적 엘리베이터를 설치하기 시작한지 100년 만에 우리나라는 ‘승강기 신규 설치 세계 3위’에 당당히 올라섰고, 초고속엘리베이터 경쟁에서도 결코 뒤지지 않으며 에너지 축적형 엘리베이터, 복합소재 와이어로프 개발, 자기부상엘리베이터 개발, 스마트 운전제어시스템의 발전, 예지보전기술의 확대 등 새로운 100년을 준비하고 있다.
다시 세계무대로 돌아가 승강기의 역사를 보면 1853년 미국의 오티스가 추락방지장치의 안전성을 검증한 이후로 근대화가 시작되었고 그로부터 166년이 흐른 지금 우리는 우주를 꿈꾸고 있다. 고대의 활차 개발로부터 시작된 승강기는 달 착륙 50주년을 맞고 있는 지금 새로운 도약을 꿈꾸고 있다. 앞으로의 기술 발전은 지금보다 급격히 이루어질 것으로 예상된다. 소재의 개발, 운행 메커니즘 신개발, 지구와 우주정거장 간에 발생될 수 있는 외부효과에 대한 적절한 해석이 수반된다면 우리는 로켓추진체보다 안전하고 훨씬 저렴한 비용으로 우주를 보게 될 것이다.
정지궤도의 위성과 우주정거장은 지구와 같은 주기로 회전하기 때문에 우주정거장과 지상에 구축한 우주엘리베이터 승강장과 연결한 케이블이 항상 직선을 유지할 수 있어서 우주엘리베이터의 구현은 이론상 가능하다는 평가다. 무엇보다 중요한 안전성 확보와 경험해보지 못한 돌발 변수 해석 등을 위해 우리는 많은 실패를 경험할 것이다. 그러나 인류는 이론상 가능한 것들을 원한다면 이뤄내지 못한 적은 거의 없다.
이런 관점에서 우주엘리베이터의 전망은 희망적이다. 글로벌에서 강대국으로 자리하고 있는 미국의 나사와 일본 기업이 자웅을 겨루고 있고, 우주 개발의 노하우가 많은 러시아도 관심을 가질 수 있다. 이제 새로운 50년을 써가고 있는 인류의 꿈이 이루어지길 바란다.
아울러 우리도 우주엘리베이터 개발에 소외되지 않고 멋진 꿈을 함께 꾸길 기대해본다.

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