미래도시

[지속가능 도시 리포트] 사막에서 핀 지속가능한 미래도시, UAE 마스다르시티 척박한 사막 속에서 태어난 최첨단 친환경 미래도시, 마스다르시티

2024.10.29

 

보성그룹은 전라남도 등과 함께 해남군 산이면 632만 평 부지에 재생에너지 기반 친환경 미래도시 ‘솔라시도’를 조성하고 있습니다솔라시도는 전라남도의 풍부한 태양광풍력 자원을 활용해 도시 내에서 사용하는 전기를 자급자족하며 산업과 레저스마트 기술이 공존하는 지속가능한 도시입니다.

 

[지속가능 도시 리포트]는 솔라시도와 같이 탄소중립을 달성하기 위해 노력 중인 세계 여러 도시를 탐구하는 코너입니다그들의 선도적인 에너지 정책과 발전 과정을 통해 향후 우리가 나아가야 할 미래 도시의 모습을 함께 그려보는 시간을 제시합니다지난 독일 펠트하임에 이어 네 번째로 소개할 도시는 아랍에미리트(UAE)를 대표하는 친환경 도시 ‘마스다르시티(Masdar City)’입니다.


재생에너지 기반의 지속가능한 미래도시 ‘솔라시도’ 조감도

 

척박한 환경을 극복한 친환경 미래도시의 탄생


사막 한복판에 세워진 마스다르시티의 전경

 

풀 한 포기, 물 한 방울 얻기 힘든 사막의 극환 환경 속에서 지속 가능한 친환경 도시를 만들 수 있을까? 아랍에미리트 마스다르시티는 이 불가능한 상상을 현실로 바꾼 담대한 프로젝트입니다.

 

마스다르시티는 아랍에미리트의 계획도시로 수도 아부다비에서 약 17km 떨어진 곳에 자리한 친환경 도시입니다. 아랍어로 ‘자원’을 뜻하는 마스다르(Masdar)’에서 이름을 따온 이 도시는 석유 의존도를 낮추고, 글로벌 친환경 허브가 되겠다는 야심 찬 포부에서부터 시작했습니다.

 


두바이 남측 해안가에 위치한 마스다르시티

 

사실 산유국인 아랍에미리트가 화석 연료 대신 신재생에너지를 내세운 친환경 도시를 세운다는 의도가 의아할 수도 있습니다. 하지만, UAE2010년부터 국가 혁신 전략인 ‘UAE 비전 2021’에 따라 4차 첨단 산업 및 신재생에너지 사업 등을 추진하고 있습니다. 마스다르시티 역시 UAE 비전 2021의 일환으로, 탄소 배출량 및 쓰레기 제로 등을 추구하는 지속 가능한 스마트시티 프로젝트입니다.

 

지난 9, 한양 블로그가 [지속가능 도시 리포트]를 통해 소개해 드렸던 오스트리아 귀싱은 존폐 위기를 맞던 작은 농촌 마을에서 지금은 세계적 에너지 자립 도시로 성장한 반면에, 마스다르시티는 아예 처음부터 국가적인 대규모 프로젝트로 시작했다는 점에서 서로 차이가 있습니다.

 

귀싱이 지역에 남아도는 목재를 활용한 에너지 자립 도시였다면, 마스다르시티는 첨단 기술을 적극 도입해 처음부터 스마트시티로 추진됐습니다. 이러한 측면에서 귀싱이 소규모 도시가 비교적 적은 비용으로 진행할 수 있는 현실적인 친환경 모델이라면, 마스다르시티는 첨단 기술과 자본이 집약된 실험적인 프로젝트라고 볼 수 있습니다.

 

마스다르시티가 친환경 미래도시가 되기까지 ① - 사막의 뜨거운 태양을 활용하다


마스다르시티는 태양광 발전을 이용해 소비 전력의 42%가량을 충당하고 있다

(사진출처: 마스다르시티 홈페이지)

 

마스다르시티는 2006년 처음으로 건설 계획이 공개된 이후, 전 세계의 주목을 받았습니다. 마스다르시티는 총면적 6k㎡ 규모로 여의도 면적(2.9k)의 약 2배 정도됩니다. 총사업비 220억 달러(한화 약 29조 원)가 투입되며, 완공 시 약 5만 명의 인구와 1,500개의 기업을 유치하는 것이 목표입니다. 무엇보다 태양광, 풍력 등 재생에너지를 적극적으로 활용해 전력을 100% 공급하고 탄소 제로를 목표로 한다는 부분이 눈길을 끕니다.

 

마스다르시티는 사막 한가운데에서 재생에너지를 통해 탄소 배출량을 제로(0)’로 만드는 도시로 설계됐습니다. 그중 마스다르시티를 가장 대표하는 재생에너지는 태양에너지입니다. 마스다르시티 외곽에는 10메가와트(MW)급 태양광 발전소가 있습니다. 2009년 준공 당시만 해도 이 시설은 중동에서 가장 큰 태양광 발전소로 알려졌죠. 이 발전소에는 21만㎡ 넓이에 87,780개에 달하는 모듈이 설치돼 있어 연간 17,564메가와트의 전기를 생산하며, 연간 15,000톤의 이산화탄소를 절감하고 있다고 하네요.

 

이 외에도 도시 곳곳의 빌딩들은 옥상 태양광 발전소를 갖추고 있어 도시 내 소비전력의 상당 부분을 커버하고 있습니다. , 풍력발전소는 사막의 거친 모래바람을 이용해 전력을 생산하고 있으며, 도시 곳곳에는 건물 옥상과 외벽에 태양광 패널을 설치해 소비 전력 일부를 충당하고 있습니다.

 

 

    태양에너지를 활용하는 방법

    태양광 발전
 - 
원리 : 광전효과 이용해 빛 에너지를 전기로 직접 변환
 - 
장점 : 설치 장소 제한 없고 유지보수 쉬움
 - 
단점 : 에너지 전환 효율 상대적으로 낮고 초기 투자비발전단가 높음,

          별도 배터리 없으면 에너지 저장 불가

 

    태양열 발전
 - 
원리 : 태양열을 모아 물을 끓이고그 증기로 터빈 돌려 전기 생산
 - 
장점 : 열 형태로 에너지 저장 가능해 시간차 사용 가능
 - 
단점 : 대규모로 설치해야 해 설치 장소에 제약 있음(주로 사막 지역에 설치)


 

마스다르시티가 친환경 미래도시가 되기까지 ② - 혁신적인 도시 설계


(좌측부터 시계 방향으로) 마스다르시티의 공기를 순환하는 윈드 타워, 건물 간격을 좁게 해 그늘을 만든 거리, 자율 주행 무인 자동차인 PRT

 

하지만, 마스다르시티의 가장 큰 특징은 단순히 친환경 에너지를 사용한다는 것뿐만 아니라 에너지 자원을 최대한 효율적으로 사용할 수 있게 도시를 설계했다는 점입니다.

 

먼저, 도시 구조가 굉장히 콤팩트합니다. 마스다르시티의 도시 설계를 맡은 건축가 노먼 포스터는 아랍 전통 마을과 주택에서 영감을 받아 현대적으로 응용했다고 밝힌 바 있습니다. 그 결과 마스다르시티는 기본적으로 옛 중동 도시들처럼 건물과 건물 간격이 좁습니다. 건물과 건물 사이에는 그늘이 곳곳에 드리워져 있어 사막의 뜨거운 태양을 피할 수 있고, 빌딩 사이로 부는 바람 덕분에 시원함을 느낄 수 있습니다.

 

두 번째로 혁신적인 환기 시스템을 들 수 있습니다. 마스다르시티 중심부에는 약 5층 높이의 거대한 윈드 타워가 있습니다. 마스다르시티는 지면 부근은 뜨겁지만, 상공에는 차가운 바람이 붑니다. 윈드 타워는 물 분사장치를 이용해 상공의 시원한 바람을 아래로 순환시켜 도시 전체의 기온을 낮추는 역할을 합니다. 여기에 도시 하단에 약 7m 높이의 콘크리트 기단을 두어 지표면의 열기를 차단하고, 상부의 시원한 공기가 더욱 효과적으로 순환될 수 있게 만들었습니다. 윈드 타워와 특별한 도시 구조 덕분에 마스다르시티의 기온은 아부다비 도심과 비교해 약 10~20도 낮습니다.

 

세 번째는 ‘친환경 건물’입니다. 마스다르시티의 건물들은 에너지 효율을 극대화하는 구조로 설계돼 있습니다. 일례로 마스다르시티 과학기술원의 연구동은 반투명 플라스틱 등 첨단 소재를 이용해 에너지 효율을 기존 건축물보다 50%나 높였습니다. BBC 보도에 따르면, 마스다르시티의 모든 건물은 에너지와 물 소비를 40% 이상 줄이도록 설계됐으며, LEED(미국 친환경 건축물 인증 제도)의 골드 또는 플래티넘 등급에 맞게 설계돼야 한다고 합니다.

 

네 번째는 ‘지능형 교통 시스템’입니다. 마스다르시티에서는 휘발유 등을 이용하는 내연기관 자동차의 진입이 금지됩니다. 대신 도시 내부에서는 자율 주행 무인 자동차인 PRT(Personal Rapid Transit, 소형 무인 궤도차), 자율 주행 셔틀 등을 이동 수단으로 쓸 수 있습니다. 이러한 교통 시스템 덕분에 도시 내 이산화탄소 배출을 최소화하며, 공기 질 또한 크게 개선하고 있습니다.

 

마스다르시티가 친환경 미래도시가 되기까지 ③ - 앞으로 직면한 과제는?


2034년 준공 예정인 마스다르시티의 현재 모습. (상단부터 시계 방향으로) 공사 중인 마스다르시티 전경, 지멘스 타워, 마스다르시티 지식센터

 

하지만, 이렇게 최첨단 기술로 무장한 마스다르시티는 아직 미완의 도시에 머물러 있습니다. 대표적으로 프로젝트 발표 당시 2013년경으로 잡았던 완공 시기가 계속해서 연기되면서 현재 2034년까지 늘어났습니다. 가장 큰 두 가지 원인은 2008년 미국발 서브프라임모기지 사태로 인한 자금 경색, 재생에너지 첨단 기술력의 부재 등입니다. 게다가 탄소 배출 감축 목표 역시 처음 목표와 달리 약 50% 정도만 달성한 상황이며, 5만 명을 수용하겠다던 계획과 달리 정주인구는 2023년 기준으로 고작 4,000명에 불과합니다(출처: PwC).

 

그럼에도 마스다르시티에 대한 사람들의 기대감이 높은 이유는 척박한 사막에서 지속가능한 친환경 도시를 만들기 위해 최첨단 기술과 거대 자본이 집약돼 있기 때문입니다. 마스다르시티에는 국제재생에너지기구(IRENA)를 비롯해 지멘스, 록히드마틴 등 글로벌 기업이 집결해 있는데요. 2023년 기준으로 마스다르시티에 입주한 기업은 약 1,000여 곳으로 청정 기술 클러스터를 구축하고 있습니다. 또한, 마스다르시티 개발에 참여한 아부다비 미래에너지공사는 영국, 스페인, 이집트 등 전 세계 재생에너지 개발 프로젝트에 참여하며 마스다르시티를 글로벌 친환경 허브로 만들겠다는 구상을 이어가는 중입니다.

 

그동안 마스다르시티는 사막이란 극한 환경에서도 재생에너지와 혁신적인 설계를 이용해 지속가능 도시의 한계를 넓혀 왔습니다. 물론 진정한 탄소 제로 도시가 되려면 아직 시간이 더 필요하겠지만, 지구 온난화와 사막화 등으로 골머리를 썩는 지금, 마스다르시티의 도전 정신은 다른 지속가능 도시와는 또 다른 선구적인 역할을 하고 있습니다.

 

마스다르시티가 글로벌 친환경 미래도시의 본보기가 된 것처럼, 보성그룹의 솔라시도 또한 재생에너지를 기반으로 한 세계적인 친환경 도시로 성장하기 위해 많은 노력을 기울이고 있습니다. 앞으로도 지속가능 도시 리포트에서는 전 세계를 대표하는 지속가능한 도시들을 계속 소개할 예정이니 많은 기대 부탁드립니다!

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