아하 에너지
1. 개요
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아하에너지 홈페이지
아카이브(2014년12월16일08시52분 수집됨) 플래시 떡칠이라도 했는지 모바일에서는 플러그인을 불러올 수 없다는 메시지만 화면에 가득 찬다. 2015년 이후부터는 사이트에 접속이 되지 않는다.[1]
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2008년 경부터 두각을 드러낸 '''엉터리 기술'''로, 서울 지하철 환풍구에서 나오는 바람으로 풍력 발전을 할 수 있다는 아이디어로 특허를 얻으며 유명해졌다. 지하철 환풍구에 풍력 발전기를 설치해서 그 바람으로 발전을 한다는 것.
2. 문제점
"환풍기 돌리면서 나오는 바람을 쓰지 않는 것은 아까우니 그 앞에 발전기를 설치해서 환풍기를 돌리는 전력의 몇 %만이라도 회수하자"가 이 발상의 취지이니 만큼 영구기관 같은 것보다는 훨씬 그럴듯해 보이지만, 여러 가지 문제로 인해 현실적으로는 전혀 도움이 되지 않을 가능성이 높다.
- 이득이 없다 - 현대의 발전 기술은 원 에너지에서 전력을 뽑아낼 수 있는 비중이 매우 처참한 수준이다. 따라서 단순히 환풍기 앞에 풍력 발전기를 설치하는 것 정도로 발전을 하기에는 현 서울 지하철 환풍기의 바람은 너무 약할 수밖에 없다. 제대로 된 발전을 하고자 한다면 환풍기의 바람 강도를 최소 5배 이상으로 올려야 하며, 여기에 들어가는 추가 전력은 당연히 풍력 발전기의 발전에 의해 회수되는 전력보다 높을 수밖에 없다. 이렇다 보니 원 목적대로 쓰기는 힘든 셈. 그러느니 차라리 더 효율 좋은 곳에 풍력발전기를 설치하는 게 낫다.
- 환풍기의 원래 목적 훼손 - 위의 단점을 보안하기 위해 환풍기와 풍력 발전기 사이에 환풍로를 추가로 설치하든가, 아니면 아예 환풍로 안에 풍력 발전기를 끼워넣는 방식을 사용할 경우, 풍압을 올리지 않아도 발전이 가능하기는 하다. 그런데 이럴 경우 환풍기의 본 역할인 공기 순환이 정상적으로 일어나지 않는다.
- 주행풍도 못쓴다 - 당시 보도 자료에 따르면 주행풍을 사용하는것 또한 상정되어 있던것으로 보이는데, 카이스트 교수의 말처럼, 전동차가 공기를 밀어내는 과정을 방해하기에 오히려 주행연비가 떨어진다. 그나마 연비에 영향을 안받으려면 플랫폼 정차시의 주행풍만 사용해야할텐데, 주행풍 발전기로 인한 공기흐름 방해로 미약한 수준의 제동 효율 향상이 있을순 있으나, 하술될 KERS에 비해 발전 효율이 떨어지며, 발전에 충분한 풍속이 나올지가 문제다. 설령 발전이 되더라도 예산 한계상 설치 위치는 환풍구 일 수 밖에 없는데, 이는 상술한 평시 환풍흐름에 방해가 된다. 잠시동안 10원 벌자고 평상시에 100원씩 낭비하는셈.
종합하자면 환풍기로 환풍을 완전히 다 한 후 발전기를 추가로 돌릴 잉여 에너지가 남는다면, 발전기를 달아 전기를 만드는 것이 아니라, 환풍기 출력을 적정 수준으로 줄여 애초부터 전기를 덜 쓰는게 훨씬 효율이 좋다는 것이다.
결국 어떻게 생각해도 돈 낭비. 환풍기 앞에 풍력 발전기를 설치할 돈이 있다면 그 돈으로 에너지 소비 효율이 더 좋은 환풍기로 바꾸거나 풍력 발전기를 더 효율 좋은 곳에 설치하는 게 낫다. 환풍기 바람으로 빠져나가는 에너지가 아깝다는 마음은 당연한 것일지도 모르겠지만 그런 에너지까지 효율적으로 이용할 수 있을 정도로 현대 과학은 발달해 있지 않으며, 설령 가능하더라도 '''원래 목적인 환풍의 효율을 떨어뜨려서는 안 된다.'''
그래도 만약 환풍기 발전이 그럴듯해 보인다면, 자신의 코에 미세한 프로펠러 발전기를 달아서 발전한다고 생각해보자. 환풍기란 결국 인간이 숨을 편하게 쉬기 위해서 만든 것이기 때문에, 중간 과정을 생략하면 인간의 코에 직접적으로 프로펠러 발전기를 다는 것과 하등 다를 바가 없다. 모두가 알다 시피 감기로 코가 조금만 막혀도 엄청나게 답답하며 괴로운게 인간이며, 프로펠러가 달려 있다면 생명을 유지하기 위해서 평소와 같은 공기량을 흡입, 배출하기 위해서 추가로 힘을 주어 호흡량을 늘려야 한다. 그리고 현대 과학으로는 100%의 에너지 전환이 불가능하기 때문에, 인간이 추가로 호흡하는데 들이는 힘보다 발전량은 무조건 작을 수 밖에 없다. 환풍기의 버려지는 공기라고 생각했던게 자신의 호흡에서 발생하는 공기라고 생각한다면, 그게 단순히 버려지는게 아니라, 인간의 생존을 위한 목적을 위해서 일부러 그렇게 조절되고 있어야만 한다는 사실을 깨달을 수 있을 것이다.
3. 정신승리
...하지만 이런 사정에도 불구하고 아하 에너지 관계자의 말은 가관이다.
서울메트로 신사업 개발단 박태식 부장은 "효율이 떨어진다는 지적이 있어 을지로 3가역 안 2곳에서 시험적으로 가동해 보기로 했다"며 "지적된 문제에 대해서는 충분히 고려할 것이다"라고 설명했다.
그리고 에너지 보존'''법칙'''을 당사의 의견과 배치되는 '''의견'''이라고 했다. 위에도 설명되어 있지만 다시한번 정리하자면, 열역학 법칙은 말 그대로 확고한 과학적 법칙으로서 증명되었으며, 유사 이래 열역학 법칙에 위배되는 그 어떤 사례나 현상은 관측 혹은 입증된 바 없다. 이걸 한낱 '의견'이라고 치부하고 있으니 해당 기업 대표에 비판이 가해질수밖에.서울 메트로와 함께 사업을 진행하는 아하 에너지 허현강 대표는 "손실에 대해선 '''고려해 보지 않았지만''' 발전에서 나오는 에너지가 더 많을 '''것'''이다"라며 "실제로 되냐 안 되냐가 중요한 거지 '''물리학 법칙은 생각할 필요 없다'''"고 했다.
이딴 걸 굳이 시험해 보겠다는 서울메트로도 이뭐병인 건 마찬가지이다. 물리학 전문가의 자문 정도만 받아봐도 투자 대비 이익이 전혀 나오지 않는다는 걸 알 수 있는데 말이다. 다만 뜻 말만 들어보면 그럴싸하다보니[2] 깊이 생각 안 하면 쉽게 문제점을 찾아내질 못한다. 이건 이슈가 되니깐 파고드는 사람이 많다보니 알아챘을 뿐이다.
자유 게시판이 있지만 관리자가 불리한 글들은 다 지우는 거 같다. 자기들끼리 짜고 올린 글로 추정되는 글이 대부분. 그 외에도 서울메트로 관련해서 안 좋은 쪽으로 유명해지자 각종 인터넷 블로그와 자유게시판 등을 돌아다니며 고소드립을 쳤다가 꼬리 내렸다는 혐의도 있다.
2010년 3월 쯤에 상하이 지하철에 그걸 설치한다는 뉴스가 2월쯤에 나왔다. 그러나 과학기술은 공신력 있는 학술지의 인정, 또는 논문, 보고서 등으로 증명되는 거지 언론 보도나 해외의 기술 유치로 증명되는 건 아니다.
결국은 모 탄광의 송풍기 앞에 설치해서 잘 가동중이라는 자랑을 한다. 당연히 탄광용 초강력 송풍기 앞에 달아놨으니 발전이야 되지. 실측해보면 발전량이 '''송풍기의 전력 사용량 증가분 더하기 느려진 풍속으로 인한 에너지 감쇄에 못 미친다'''는 계측량의 공개는 절대 안하겠지만.
차라리 지하철의 감속으로 KERS를 돌려 발전을 하겠다면 모를까.[3] 백보 물러나서 지하철 바람을 이용한 자연환풍을 하는 역에 설치한다고 해도, 결국에는 환풍이 저하될 것이다.
결국 잇따른 비판에 이어 서울 메트로는 사업을 접었다. 기사
4. 유사품
유사품 설명에 앞서 간략히 설명하자면, '''그냥 낭비되는 에너지를 재활용한다'''는 아이디어 자체는 충분히 인정받을만 하고, 지금도 세계 곳곳에서 연구되고 있다.[4] 여기서 중요한 건 '''그 에너지를 활용하는 것이 원래 목적을 방해하진 않는가.'''라고 할 수 있다. 만약 완전히 그냥 버려지는 에너지라면 재활용하는 편이 확실히 좋다. 근데 만약 이런 에너지를 활용하려고 '''원래의 목적을 방해하면''' 그건 그야말로 삽질. 이 문서에서 설명하는 아하 에너지가 바로 그런 경우로, 기본 목적인 '환풍'의 성능을 저하 시켜서 결과적으로 효율이 마이너스가 되니 욕을 대차게 먹는 것이다. 유사품 중에도 아하 에너지처럼 그런 경우와 KERS처럼 그렇지 않은 경우 두 가지가 존재하니 어느 정도 구분할 필요는 있다. 덧붙여 이 조건을 만족한다 하더라도 효율이 떨어져서 실용적이지 못한 경우도 있다. 일단 저 조건을 만족, 즉 원래 목적을 방해하지만 않는다면 버려지는 에너지를 활용하는 것이니 효율이 무조건 플러스가 되기는 한데, 실제로는 경제적인 비용 등을 따지면 효율이 마이너스가 되는 경우가 많다. 혹은 과학 기술력이 딸려서 그 효율을 제대로 못 살리거나... 차라리 '''"낭비되는 에너지를 재활용한다"'''는 취지면 길바닥에 낭비되고 있는 태양빛으로 발전시키는 게 훨배 낫다. 실제로 길바닥에 태양전지판을 깔아놓은 케이스도 이미 존재하고.
4.1. 자동화기
자동화기의 대부분이 새로운 탄을 급탄하기 위해 화약의 연소 가스의 힘을 사용하는데, 이는 본래 총기의 순기능인 발사체 추진의 효율을 저해시켜 탄속이 저하되나, 그럼에도 불구하고 자동 급탄 및 연속사격이라는 새로운 창출되는 가치가 더 크기에 본말이 전도되어 연사를 통한 시간 대비 투사 화력이 총기 성능의 주요 성능 지표가 되었다.
4.2. 알터네이터
"그럼 자동차에 있는 발전기는 뭐냐?" 할 수도 있겠지만, 내연기관 달린 보통의 자동차는 전기가 없으면 안돌아간다. 당장 시동부터가 엔진 4행정 기관 항목에서도 볼 수 있듯, 가솔린이나 가스 차량은 얄짤없이 점화 스파크 없인 엔진이 아예 안돌아가고, 디젤엔진일지라도 시동을 걸기 위해선 시동 모터가 강제로 크랭크 축을 돌려줘야만한다.[5] 사실상 디젤이면서 플라이휠을 크랭크로 돌리거나 리코일 스타터를 쓰는 경운기를 빼면 전기없인 기본적인 자동차의 구동 자체가 안된다.[6] 현세대의 자동차에 이르러선 자동차 내부 편의를 비롯해 주행시 전자제어장치들은 전부 전기로 구동되고, 도로교통법상 이 중 일부[7]가 없으면 도로 주행이 불법이기에 사실상 자동차가 자동차로 다니려면 전기가 있어야하는 상황이 되었다.
자동차에 달려있는 에어컨을 생각하면 이해하기가 쉽다. 주행중에 전기로 작동하는 에어컨을 틀면 크게는 엔진에서 얻어지는 출력의 약 20%까지도 에어컨을 돌리는데 들어가기 때문에 자동차 주행에 필요한 출력이 줄어든다. 에어컨 틀고 언덕을 올라갈때 차가 빌빌대는게 이때문이다. 그럼에도 불구하고 더운 여름에 에어컨을 가동함으로써 얻어지는 쾌적함이 더 크기때문에 주행 출력의 감소를 감수하고서라도 에어컨을 가동하는 것이다.
4.3. 차량 주행풍 발전기
고전적이지만 끊이지 않고 제시되고 있다. 결론은 전동차와 같이 연비로 인한 손실이 발생하여 무의미. 다만 고속도로에 한해서는 발전주체와 차량운용주체가 별개이기에 발전주체는 별 손해 없이 무상으로 발전이 가능하며, 만약 정부가 주체라면 국민들의 연비손실로 인한 추가적 유류세 소득을 노릴수도있다. 물론 국가 전체로 보면 손해인 것은 마찬가지.
4.4. 급수탑/양수발전
전기를 통해 펌프로 물을 끌어올린다음 위치에너지를 이용해 가압된 물이나 전기를 생산하여 시스템에 보급하는 체계로, 변환 과정을 거치면서 손실이 발생하므로 에너지 총량만 따졌을땐 낭비가 맞다.
하지만 양수발전의 의의는 발전소가 생산하는 대량의 에너지를 저장해서 필요할 때 공급하는 것이다. 발전소가 담당해야 하는 전력의 부하는 낮에 늘어났다가 밤에 줄어드는 순환을 보이는데, 발전소는 심야가 되었다고 해도 함부로 발전 용량을 줄일 수 없으므로[8] 낭비되는 전기가 발생하게 된다. 이 남는 심야전기로 펌프를 돌려서 전기를 위치 에너지로 저장하면 낮의 피크 아워에 추가로 발전을 하면서 공급 한계량을 올려줄 수 있고, 설계 단계에서 양수발전을 감안해 발전 용량을 최적화할 수 있으므로 결과적으로 운영 비용 절감과 서비스의 질적 향상이라는 순기능을 얻을 수 있다.
4.5. 넵튠 발전기
일본에서도 후쿠시마 원자력 발전소 사고를 계기로 거세게 불어닥친 반핵열풍을 타고 비슷한 발전 방식을 특허출원 중인 사람이 있다. 바다의 신의 이름을 따 넵튠이라 이름 붙인 이 발전의 대략적인 방식은
1.심해에 발전기를 설치한다.
2.해상까지 파이프를 설치한 다음 파이프로 물을 쏟아부어서 낙차를 통한 위치 에너지로 발전을 한다.
3.발전에 사용한 물은 보조용 조력 발전기로 펌프를 돌려 배수한다.
환풍기 발전에 비해선 뭔가 그럴듯 하다고 생각할 사람이 있는데 개념적으로는 '''댐에 물채워서 낙차로 발전하되, 댐에 물채우기 불편하니까 해저에다 비슷한걸 설치하자'''는거다. 분명 말하자면 저 "보조용" 조력 발전기만 떼놓고 본다면 유의미한 양의 값으로 전력을 생산할 것이다. 그러나 전체 시스템을 본다면? 에너지 손실을 0으로 가정해도 저 시스템에서 뽑아낼수 있는 에너지는 딱 저 보조 조력발전기에서 생산되는 에너지 만큼뿐이다.
물론 터빈이 돌아가기만 하면 전기는 생산될 것이다. 그런데, 급수탑은 물을 위로 지속적으로 공급해줘야하는게 문제라면, 이건 어떻게 고압의 심해수를 밀어내고 배수를 하느냐가 문제가된다. 해수면레벨로 올려서 배수하건, 물에 압력을 가해서 해저에 배수를 하건 결국은 펌프로 물에 압력을 가해줘야한다. 바로 위의 수력발전이 심야전기를 이용해서 펌프돌리는것과 다를바가 없는 이야기다. 쓰더라도 제한적이고, 심지어 기존 인프라에서 충분히 가능한걸 별도 설비까지 들여가며 비효율적으로 구현하는것이다.
물론 일본 5ch에서 신나게 까이고 있다. 일본 내 반응과 원본 뉴스 확인은 다음 링크 참조. #
4.6. 실외기 발전기
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http://news.unn.net/news/articleView.html?idxno=126384. 에어컨 실외기에 풍력발전기를 달아(...) 전기를 생산하는 기술이 '''대학생 종합경진대회 우수상'''을 수상했다. 이것도 에어컨 실외기에서 뿜어져 나오는 바람을 에너지 원으로 활용하고자 하는 의도만 좋을 뿐 전혀 쓸모가 없는 삽질이다.[9] 왜 이게 쓸모가 없냐면, 실외기는 열을 밖으로 방출하기 위해 바람을 내뿜는 것인데 '''여기에 발전기를 달면 실외기의 성능이 저하되기 때문이다.''' 한마디로 원래 목적을 상실한 것이라 삽질.
하지만, 에어컨 실외기는 쓰러지지 않았다(...) 1년 뒤, '''물리학과'''에서 실외기 발전기 시제품을 만들어 낸 것이 전국구 방송을 타버렸다(...)
4.7. 청계천 수력발전
2014년 서울시에서는 청계천의 물을 이용하여 수력발전을 하여 스마트폰 무료 충전 서비스를 제공하겠다고 밝혔다. 엄밀하게 따지자면 건천인 청계천에 물을 끌어오기 위해서 에너지를 소비해야 하므로 아하 에너지의 발상과 같다.[10] 위 기사를 옹호 입장에서 댓글과 관계자의 말을 요약하면 " 청계천의 펌프는 수력 발전이 목적이 아니고 어차피 도심 미관을 위해 전기를 들여가며 억지로 물을 끌어오는 케이스이며, 퍼올린 물은 미관상의 목적을 달성한 뒤에는 한강으로 그저 흘러갈 뿐으로 따로 하는 일이 없다. "인데 얼핏보면 혹하겠지만 요즘 미관이라는 게 단순시각만이 아니라 청각, 후각도 고려사항이 되고 유량이 적을 때 나타나는 부분 습지화나 건천화를 피하기 위해 어느 정도 유량을 유지하는 것은 필수이다. 자세한 설명은 청계천 항목을 참조하기 바란다. 그 외 부수 효과로 예상은 못 했겠지만 여름에는 물이 흘러가면서 청계천 주변 열을 흡수하여 일부 도심 열섬현상을 줄이기에 청계천은 도심 라디에이터 역할까지 하고 있다. 그래서 여기에 수력발전기를 설치하면 목적과 부수 효과를 상실하게 된다.
[1] 망했다는 추측이 있지만 2017년 12월 아하에너지의 장외주식 유통 추정 정보가 존재하며 2017년 11월에 이러한 기사가 나온 것으로 보아 망했는지 여부를 단언할 수는 없을 듯 하다.[2] 쉽게 말해 일단 발전이 되기는 되는 것.[3] 90년 말 이후 들어온 전동차들은 죄다 회생제동이라고, 제동 시 모터를 열차의 관성으로 돌려 발전한 다음 이걸 다시 송전선으로 내보낸다. 자동차와의 차이는 만들어진 전기를 배터리에 넣고 자기가 쓰느냐와 다른 열차에 주느냐의 차이다.[4] 열병합 발전소나 공장의 폐열을 이용해서 물을 데우거나 끓여서 온수나 난방을 공급하는 시스템 등.[5] 물론 해당 장치가 개발 되기 전엔 경운기마냥 코드를 당기거나 크랭크를 돌려야했지만, 디젤 자동차는 전기 시동 시스템 개발 이후 개발되었다.[6] 전기자동차라면 상술한 KERS를 제외하고선 동력을 다시 알터네이터로 보내어 에너지 효율을 떨어트리는 뻘짓은 안한다.[7] 방향지시기 등.[8] 또한 발전량의 조절에 걸리는 시간이 긴것도 이유다.[9] 이게 왜 어처구니가 없냐면... '''이공계 학회에서 주는 상이다.'''[10] 다만 하루에 공급되는 물 중 약 23%에 해당하는 2만 2000톤은 지하철역에서 버려지는 유출지하수를 사용한다. 지하철역의 유출 지하수의 에너지는 어차피 버려지던게 맞긴 하다.