기후 위기의 시대에 전기 수요는 크게 늘 전망이다. 인공지능(AI) 확산에 따른 전기 수요가 급증하기 때문이다. 게다가 전기차 보급이 증가하면서 전기화도 진행중이다. 

급증하는 에너지 수요에 대응하기 위해 우리가 기대야 할 에너지원은 무엇일까? 

태양광과 풍력과 같은 재생에너지는 비록 탄소배출이 거의 없지만, 주력 전원으로 사용할 수 없다. 변동성과 간헐성 문제뿐 아니라 에너지 밀도가 너무 작기 때문이다. 즉, 태양광과 풍력의 대량 보급을 위해서는 토지를 매우 많이 소모해야 한다. 에너지 밀도는 에너지 시스템이 사용하는 단위 면적당 얻을 수 있는 전력량으로 측정할 수 있다. 이를 표면 전력 밀도라고 한다. 와트 당 제곱미터(W/m2)로 표현한다. 

에너지밀도는 한국처럼 인구밀도가 높은 나라에서 가장 우선적으로 고려해야 한다. 실제로 태양광으로 한국 땅에서 생산할 수 있는 전기를 계산해보면 태양광을 주력 에너지원으로 사용할 수 없다는 결론에 어렵지 않게 도달할 수 있다. 

한국에서 가용한 모든 땅에 태양광발전소를 만들어도 한국이 필요한 전기 2.6일치 밖에 만들지 못한다(2021년 기준). 전기뿐 아니라 운송과 열 포함한 에너지 총량으로 따지면 0.4일치 밖에 못 만든다(2022년 기준). 

계산은 어렵지 않다. 

1.      ...