[이덕환의 과학세상] (250) 가스 연료

주방ㆍ차량연료로 문화변화 촉발
과도한 사용 온실가스 감축 저해
■ 바이오&헬스

오늘날 우리 부엌은 정말 몰라보게 달라졌다. 연료와 주방용기가 완전히 변했다. 물론 음식도 바뀌었다. 그 중에서도 가스 연료의 영향은 놀라운 수준이다. 시커먼 연탄과 대책 없이 쌓여가던 연탄재와 치명적인 가스 중독의 걱정에서 벗어나게 해주었다. 가스 연료가 아니었더라면 깨끗하고 편리한 아파트 생활은 꿈도 꿀 수 없었을 것이다. 그런 가스 연료가 이제는 식당, 택시, 시내버스까지 확산되고 있다.

가정에서 취사와 난방용으로 사용하는 도시 가스는 원유와 마찬가지로 땅 속에서 채취한 메탄이 주성분인 천연가스다. 화력이 약하고, 연소 온도가 낮은 것이 흠이지만 아파트 생활에는 더 없이 유용하다. 요즘은 대도시의 시내버스도 천연가스를 압축해서 연료로 사용한다. 우리가 사용하는 도시가스는 동남아시아 등지에서 수입한 것이다.

흔히 액화석유가스(LPG)라고 부르는 프로판과 부탄은 천연가스보다 화력이 세고, 연소 온도가 높아서 대형 식당에서도 많이 사용한다. LPG는 원유를 채취하는 과정에서 얻어지기도 하지만 대부분 정유공장의 부산물로 생산된다. 그래서 정유공장 부근의 화학공장에서 연료로 소비하는 것이 가장 현명하다.

그런데 우리의 LPG 소비는 정상이라고 보기 어렵다. 1980년대부터 택시의 연료로 사용하기 시작하면서 소비가 걷잡을 수 없이 늘어나 버렸다. 이제는 소비량의 절반 이상을 중동의 정유공장에서 수입하는 황당한 상황에 이르렀다. 어렵게 생산한 휘발유와 경유의 30%를 수출하면서까지 LPG에 집착해야 할 이유를 찾기는 쉽지 않다,

프로판보다 화력이 강한 부탄을 캔에 넣어서 휴대용 연료로 쓰기도 한다. 값도 싸고 편리해서 레저용은 물론이고 식당과 가정에서도 많이 사용한다. 휴대용 부탄이 우리의 음식 조리문화를 크게 바꿔놓은 셈이다. 휴대용 부탄은 한 해에 2조(兆) 개가 넘게 팔린다고 한다.

그런데 휴대용 부탄은 날씨가 너무 추워지면 문제가 생긴다. 영하 0.5도 이하에서는 휴대용 캔에 들어있는 '노말 부탄'이 액체로 변해버리기 때문이다. 액화된 부탄도 쉽게 가스로 변하기는 하지만 기화 속도가 충분히 빠르지 않기 때문에 화력이 약해진다.

화학공장에서 제조한 '이소부탄'을 사용하면 그런 문제가 조금은 해결된다. 노말 부탄과 달리 이소부탄은 영하 12도가 되어야 액체로 변하기 때문이다. 추운 겨울에 사용하는 등산용 연료로 이소부탄을 쓰기도 한다. 그렇다고 이소부탄이 노말 부탄보다 더 고급연료인 것은 절대 아니다. 굳이 가격이 비싼 이소부탄을 일부러 생산해서 연료로 쓸 이유는 없다.

휴대용 부탄이 좋기만 한 것은 아니다. 가스 캔이 너무 뜨거워지면 엄청난 위력의 폭발이 일어나기도 한다. 특히 조리 기구가 너무 커서 불꽃이 캔에 직접 닿게 되면 정말 위험해진다. 캔 내부의 압력이 너무 높아지면 가스를 배출시키는 안전장치를 붙일 수는 있다. 그렇다고 안심할 수는 없다. 안전장치를 통해 배출된 가스에 의한 화재도 심각한 문제가 된다.

캔에 남아있는 가스를 쓰겠다고 무리를 할 필요는 없다. 실제 남아있는 가스의 양은 그리 많지 않다. 휴대용 캔을 직접 가열하는 것은 엄청난 폭발을 일으키는 어리석은 일이다. 캔에 들어있는 가스의 종류나 양에 상관없이 밀폐된 캔을 가열하면 폭발하기 마련이다. 가스가 전혀 들어있지 않은 캔도 가열하면 맹렬하게 터져 버린다.

가스 연료가 매연이 나오지 않기 때문에 친환경적인 청정 연료라는 인식은 이제 버려야 한다. 가스 연료의 화력이 약하기 때문에 더 많은 온실가스를 배출하게 된다. 우리가 자발적으로 약속한 온실가스 감축 목표를 달성하려면 가스 연료에 대한 과도한 집착도 버려야 한다.

서강대 화학ㆍ과학커뮤니케이션 교수