KBS 1TV 과학카페 '전력설비 전자계' 방영자료 소개

KBS 1TV 과학카페 '전력설비 전자계' 방영자료 소개
TV, 냉장고, 에어컨 우리는 24시간 온갖 전자제품에 둘러쌓여 생활하고 있습니다.

전기가 없는 삶은 상상조차 하기가 어려운데요. 이렇게 꼭 필요한 전기지만 전기는 또다른 얼굴도 갖고 있습니다.

바로 유해성 논란을 일으키고 있는 전자파 입니다.
도대체 전자파는 무엇이고 어떻게 하면 전자파로부터 안전할 수 있는지 과학카페에서 전자파에 대한 궁금증을 풀어봅니다.


일본 토치기현 외곽의 한 마을.독특한 외관의 집이 눈에 띤다.

집주인 후지무라 교수. 괴짜 발명가로 더 유명하다.

후지무라 교수 : 이것은 따뜻한 바람을 이쪽으로 보내는 송풍기 인데요. 온도차 발전을 이용한 겁니다.

송풍기를 비롯해 염화칼슘 종이필터제습기, 은박지와 물로 작동하는 냉장고 등 대부분의 물건이 전기 없이 작동하는 것들이다.
후지무라 교수가 가장 애착을 갖고 있다는 발명품. 비전기식 왕겨하우스다.
왕겨와 짚, 재활용품으로 완성된 친환경 주택이다.

집을 짓는데 든 비용은 270만원 정도.
태양열 발전을 이용하기 때문에 전기요금도 들지않는다.

후지무라 교수 : 전기제품은 일절 사용하지 않습니다. 단하나 전기를 쓰는 것은 이 조명뿐이지만 직류전기에 의해 작동하기 때문에 전자파가 존재는 하지만  전자파에 의한 피해는 없습니다.

전기의 남용으로 전자파 과민증 환자가 늘어난다고 믿는 후지무라교수.하지만 전기의 필요성은 인정한다.

후지무라 교수 : 저는 전기를 아예 안 쓸 필요는 없다고 생각합니다.
전기를 아예 안쓰는 것은 비현실적이라 생각합니다.

전기의 효용성은 인정하면서도 전자파에 대해선 불안한 눈길을 보내는 상황.
오늘날 현대인이 마주하고 있는 전기와 전자파 사이에 딜레마다.


전기의 두 얼굴

독일 서북부에 위치한 보른하일시

저녁식사가 한창인 가족, 언제나 그렇듯 어두운 실내등에 의지해 식사를 하고 있다.
여느 독일 사람들처럼 절전은 습관화 되어있다.

알베르트 에슈 : 한 달에 평균적으로 150유로가 나가니까 한해에 1700유로가 나가는 겁니다.

우리돈으로 한달에 22만원 가량 하지만 그 돈이 아깝다고 생각하진 않는다.

이모든 편리함이 전기로 부터 비롯된 것임을 잘 알기 때문이다.

최근 세계적인 관심사로 떠오른 원자력 발전소를 비롯해 화력, 수력발전소는 물론
친환경 에너지로 각광받고 있는 풍력발전과 태양광 발전까지 이 모든 것은 결국 전기를 얻기 위한 시설체계다.

그리고 발전소에서 생산된 전기를 각 가정에 전달하기 위해선 전력송출장치 즉 송전선로는 필수적이다.

독일의 도로를 달리다보면 마을과 길을 따라 길게 늘어선 송전탑은 일상적인 풍경이다.
전기를 사용하기 위해선 이런 시설이 필요하다는 것을 에슈 씨도 잘 알고 있다.

에슈 : 우려하지 않습니다. 우리는 전기를 사용하여야 하고 송탑이 있는 것은 자연스러운 것이라고 생각합니다. 송전탑이 생활에 방해가 되진 않습니다.

송전탑에 대해 이같은 반응을 보이는 것은 에슈씨만의 경우는 아니다.

이웃들 역시 마찬가지다.

이웃주민 : 전혀 문제라고 생각하지 않아요. 건강에도 전혀 영향을 미치는것 같지 않아요 저희 할머니는 올해 연세가 많으신데 아직까지 전혀 문제가 없는걸요

전기없는 생활은 상상할 수 없지만 동시에 전자파에 대한 막연한 두려움이 공존하는 건 사실이다.

전자파는 전기장과 자기장의 상호작용을 통해 공간으로 전파되는 파동이다.

전자파속 전자파와 자기장의 전기는 간단한 실험으로 확인할 수 있다.

종이위에 철가루를 뿌리고 그 안에 감겨진 호일에 전류를 흘리면 자기장의 반응에 따라 철가루가 움직이는 것을 확인할 수 있다.

이번엔 전기장 측정 실험.
전기장의 경우 양극판에 220볼트 전기를 흐르게 하면 두 극판 사이에 전기장이 형성된다.

0.77kv/m의 전기장이 확인됐다.

그런데 생활속에서 전기장과 자기장은 가전제품의 스위치 작동에 따라 발생 유무가 결정된다.

우리가 가전제품의 에를 들게 되면 플러그를 벽에 꼽습니다. 그럴경우에 스위치가 안 넣어진 상태에서는 전압은 들어오고 있습니다.

그 경우에 전기장은 형성이 되어있죠.
그렇지만 전류는 흐르지 않습니다.

내가 스위치를 켜지를 않았기 때문에. 그때의 자기장은 없죠.

전자파는 우리 일상 어디에나 존재한다.
병원에서 진단용으로 사용하는 방사선, 자외선, 가시광선 같은 광선.
그리고 방송기기, 휴대전화 같은 전파 등 이있다.

자연상태에서도 전자파는 존재하는 것이다.
그리고 주파수가 가장 낮은 60hz대의 전기를 특별히 극 저주파 전자계라고 부른다.

우리가 사용하는 가전제품의 대부분이 극저주파 전자계에 속한다.

흥미로운것은 규모가 커서 위압감이 느껴지는 송전탑과 변전설비 역시 극저주파 전자계라는 사실이다.

오히려 휴대전화나 무선전화, 무선인터넷같은 통신설비가 고주파 전자계로 분류된다.

극저주파 전자계는 먼공간을 전파해나가지못하고 발생원에서 멀어지면 세기가 급격히 감소하는 특징이 있다.

실제로 송전탑을 중심으로 직하 10m 50m 100m 거리를 두고 전자파를 측정해봤다.

송전탑에서 거리가 멀어질수록 세기가 급격히 감소함을 확인할 수 있다.

전자파 차단을 위한 세밀한 단계연구도 이루어지고있다.
전자파로인한 기기의 오작동을 방지하는 기술이다.
하타케야마 교수는 전자기기에 사용되는 전자파 차단 소재를 개발하고 있다.

하타케야마 교수 : 일본에서 보통 전통가옥 지붕의 기와로 사용하는 기와의 표면에는 탄소력이 있습니다. 그 탄소력을 전파 흡수제로 이용하는 것입니다.

전자파는 인체뿐만 아니라 전자제품 작동에도 영향을 미친다.

송전탑 바로 아래 위치한 공장에서 생활하고 있는 오토 바니풀씨
전자파에 대한 질문을 하자 대뜸 송전탑 아래 자기장 측정을 권유했다.

이어 실내 환경속 전자파 수치도 측정해봤다.

그의 예상대로 송전탑보다 높은 수치다.

생활속 전자파에 대한 바니풀씨의 지식은 거의 전문가 수준이다.

전기는 인류의 가장 빛나는 과학적 성취중 하나다.

그러나 전기의 편리를 이용하기 위해 어쩔 수 없이 마주해야하는 전자파
1