초등과학책추천)미래가 온다, 미래 에너지

미래가 온다, 미래 에너지 ㅣ 와이즈만 미래과학 9
김성화.권수진 지음, 이철민 그림 / 와이즈만BOOKs(와이즈만북스) / 2020년 9월

 2070년 어느 날 괴짜 과학자는 공짜로 에너지를 얻는 기계인 '전자 펌프'를 발명하고 인류를 에너지 위기에서 구한 영웅이 됩니다. 매일 매일 공짜 에너지가 넘쳐 나고 흥청망청 에너지를 쓰게 되는데 딱 한 사람 물리학자는 마음이 불편하지요. 그래서 비밀을 밝혀내는데 그건 공짜 에너지가 아니였어요. 우리 우주를 갉아 먹으며 다른 우주에서 흘러들어 온 에너지였지요.

아이작 아시모프 박사의 소설에 나오는 미래 기계 '전자펌프'의 이야기로 시작되는 미래가온다 시리즈의 신간 '미래 에너지'는 무분별한 에너지 사용과 고갈로 인해 서서히 변해가는 지구에서 더 많은 에너지를 최대한 친환경, 재생 에너지로 제공해야 한다는 것을 이야기해요. 그리고 그걸 넘어서 제2의 태양, 헬륨 원자핵을 만들고 핵융합 에너지를 이용하는 미래에너지와 에너지 문명에서 도약하려는 지구의 이야기를 아이들의 눈높이로 이해하기 쉽게 때로는 재미있게 알려주는 책이예요.

아이와 함께 읽어보았는데 초반 서두가 아이의 눈길을 확 잡아 끌었어요. 공짜로 에너지를 얻는 기계라니...비록 소설속의 미래기계였지만 모두가 꿈꿀 만한 소재였기에 '미래 에너지'에 대해 기존에 알고 있던 아이의 지식을 넘어서거나- 총정리해주는 이야기가 아닐까 기대를 하며 책장을 넘겼어요.

목차에서 볼 수 있듯이 초반에는 에너지 자체에 대한 이야기를 합니다. 에너지가 무엇인지 에너지의 법칙은 무엇이고 현재 지구는 어떻게 에너지를 만들고 사용하고 있는지를 말이죠. 그리고 그 지구상의 에너지를 만드는 방식들의 문제점과 그로 인한 지구의 위기등을 이야기 하며 현재 지구가 찾아내려고 하는 미래 에너지들은 어떤 것이 있고 과학자들이 어떤 연구를 하고 어떤 성과를 보이고 있는지 이야기해요.

미래 에너지에 대한 이야기는 요즘 워낙 다양한 매체에 실리고 어린이 과학잡지에도 단골로 등장하기에 이것저것 들어 보았고 많이 알았지만 에너지란 과연 무엇이고 어떻게 변화하는지, 에너지의 제1법칙, 2법칙은 무엇인지는 근본적으로 배워본 적이 없었기에 에너지에 대한 기본 지식들의 설명이 머리에 쏙쏙 들어왔어요.

열역학 제1법칙인 '에너지 보존 법칙'은 우주에 있는 에너지의 총량은 언제나 같다는 거예요. 1도 새로 생겨나지 않고 1도 사라지지 않는다는 것. 그리하여 오래 전 과거에도, 오랜 시간이 흐른 미래에도 에너지의 양이 같다는 것. 그것이 바로 에너지 보존 법칙이고 그래서 서두에서 나오 아시모프 박사의 소설 속 전자펌프는 공짜에너지가 아니였던 거죠.

열역학 제2법칙은 엔트로피 법칙으로 우리가 많이 들어본 이름이지요. 에너지는 저절로 흩어지는 성질이 있다고 간단히 말할 수 있어요. 지식백과로 찾아보면 어려운 말들로 가득해 아이들이 이해가 선뜻 가지 않는데 여기서는 아이들이 이해하기 쉽게 예를 들어가면서 열역학의 기본법칙을 알려줍니다. 그리고 에너지의 성질도 에너지의 변환도 아이들 눈높이로 알려주어서 같이 읽으며 저 또한 머리에 쏙쏙 들어와서 재밌더라구요. 학창시절에는 참으로 어려운 분야였는데 말이죠. ㅡㅡ;;

그렇다면 미래에너지로 연구중인 것들은 어떤 것이 있고 그것들은 문제가 없을 까요? 후반부는 그 미래 에너지에 대한 이야기를 합니다. 그리고 다양한 미래에너지 중에서 현재 가장 많은 연구가 이루어지고 있는 '핵융학 에너지'에 대한 이야기가 눈길을 끌어요. 우리 나라에도 '핵융합연구소'가 있지요. 국가핵융합연구소는 블로그도 운영하고 있어요. 저도 이웃추가로 소식들을 받으며 아이와 함께 읽어보고 있답니다.

미래가온다 책에서는 'KSTAR'-한국형 핵융합 실험로와 인류 역사상 가장 거대한 규모의 과학 프로젝트인 (유럽 연합, 미국, 중국, 인도, 일본, 러시아, 한국이 함께해요) 국제 열핵융합 실험로(ITER)에 대한 이야기뿐만 아니라 다양한 핵융합에 성공한 아마추어 과학자들의 이야기까지 상세히 알려주며 미래 에너지의 핵심인 핵융합 에너지를 설명해준답니다.

현재 전기 에너지 생산의 상당부분을 원자력 발전소에서 담당하고 있는데 원자력 발전소는 핵이 분열될때 나오는 에너지를 근원으로 하기에 핵 폐기물과 안전의 문제가 끊임없이 나오고 있지요. 그러나 핵융합은 바로 태양에너지의 핵심으로 수소 원자핵과 수소 원자핵이 합쳐져 헬륨 원자핵이 되고 그 과정에서 엄청난 에너지를 얻을 수 있는 과학자들의 꿈의 에너지예요. 적은 연료로 거의 무한대의 전기를 얻을 수 있고 수소는 우주에서 가장 많은 원소이고 지구에는 바닷물 속에 많이 있기 때문이지요. 그래서 활발하게 연구를 하고 있는데 아직은 초기 단계이지요.

2018년 9월 4일 세계 최초로 수소 기체를 70초 동안 1억 도로 유지하는 기록을 세운건 바로 바로 우리 나라의 핵융합기 KSTAR였다고 해요. 10년 동안 1만 번이 넘는 실험 끝에 말이죠.

그 외에도 태양열 에너지를 얻기 위한 우주 태양광 발전기의 이야기는 우주엘리베이터로 설치와 청소, 수리까지 로봇에게 맡기어 가능해질 수 있다는 이야기도 나와 한때 우주엘리베이터에 매력을 느껴 집에 있는 레고블록들로 2가지 버전의 우주 엘리베이터를 만들었던 아이의 눈을 반짝이게 만들었지요.

그만큼 미래가 온다 미래에너지 책에는 과학을 좋아하는 아이들이 눈을 반짝이게 할 이야기들이 가득 담겨 있답니다. 재치있는 그림과 이해하기 쉽게 쓰여진 글로 채워져서 말이죠.

물리학자는 우주 문명을 에너지 사용량을 기준으로 4단계까지 분류한다고 해요. 지구는 몇단계일까요? 아직 1단계에도 다다르지 못한 0단계라고 해요. 칼 세이건 박사는 좀 더 엄밀하게 지구가 0.7단계 문명에 도달했다고 말했지요. 100년 후면 지구는 1단계에 진입해 있을 꺼예요. 많은 과학자들이 끊임없이 활발하게 연구를 하고 있으니까요. 그리고 새로운 전환기를 맞이할 수 있겠지요. 미래에 대한 많은 이야기와 꿈을 꾸게 만드는 책 '미래가온다-미래에너지!' 과학을 좋아하는 초등 아이들에게 추천하고 싶네요.

이번 책의 뒷면을 보면 이전에 나온 미래가 온다 시리즈 책들과 앞으로 나올 시리즈 책들을 만나볼 수 있어요. 그동안의 책들도 다 흥미롭고 소장가치가 있는 책이였는데 앞으로 나올 시리즈들도 기대가 되네요.

아이와 함께 미래가온다-미래에너지를 읽으며 미래 지구의 모습을 얘기나눠보면 어떨까요? 아이가 생각하는 미래에너지는 어떤 것이 있는지도 물어보고 말이죠. 아이는 우주태양광발전에 가장 관심을 많이 보였어요. 과학자가 꿈인 아이는 그 꿈은 변하지 않지만 연구분야만 계속 바뀌고 있어요. 가장 최근 원하는 분야가 '미래에너지'여서 더욱 몰입해서 흥미롭게 읽었던 것 같아요.

** 본 리뷰는 와이즈만BOOKS 모니터로 출판사로부터 책을 제공받아서 읽고 작성한 리뷰입니다**