이런식으로 투자자 모집해서 돈 먹고 튀었다는 뉴스 심심찮게 나옵니다만.. 공기업이 이런 짓을 하고 정부기관이 넘어간다는 건 좀 비참하지 않습니까?

트랙백한 글에 쓰여있는 장치라고 해서 혹시 기차 위에 풍력 발전기를 단다는 장치를 말씀하시는 건가 하고 잠시 당황했습니다. 아마 회생제동장치를 말씀하시는 거겠지요.
회생제동장치와 이 엉터리 풍력발전과 무엇이 다른지 단순화해서 써 보겠습니다..

회생제동장치는, 일단 주목적이 제동입니다. 브레이크를 걸어서 전동차를 멈추자는 거죠. 근데 여기에 발전기를 달아 전기를 생산합니다. 운동 에너지를 전기 에너지로 바꾸는 것이죠. 어차피 브레이크를 거는 건 운동 에너지를 열 및 소음 에너지로 바꿔서 버리자는 소립니다. 그거 일부를 전기로 바꾸자는 것이므로, 재활용이라고 할 수 있습니다.

이 엉터리 풍력발전은, 일단 기사에서 나온 설명과 개념도를 봤을 때, 환풍구에 터빈을 달아놓고, 지하철이 도착할 때나 출발할 때 생기는 공기의 흐름을 이용하자는 겁니다.

도착할 때, 좋습니다. 승강장에 공기가 밀려들어올 테고 기압이 약간 높아지겠죠. 이 공기들이 환풍구를 통해 나가면서 터빈을 돌립니다. 전기가 생산되겠죠. 여기까지는 바람직해요. 승강장의 올라간 기압이 정상치로 내려가는 데는 시간이 더 걸릴 테지만 어차피 올라간 기압이라고 해봐야 그다지 인체가 느낄 정도는 못 될 것 같군요. 다만 그럼 지하시설 환기는 어쩌자는 거야 라는 지적이 나올 법은 한데, 일단 여기서 다루는 내용은 에너지에서 이득인가 아닌가를 따지는 것이니 넘어갑시다. 물론 따로 환기구멍 뚫고 환풍시설 갖추는 시점에서 이 논의는 다 날아가지만요.

열차가 오기만 해서는 의미가 없죠. 출발도 해야 합니다. 승강장 안에 있는 공기의 양은 같은데, 열차가 역을 떠나면 열차가 차지하고 있던 만큼의 공간은 늘어나게 됩니다. 이러니 출발하려고 하니 승강장의 기압이 낮아지게 되죠. 초등학교 때 피스톤의 한 쪽 끝을 고무마개로 막고 잡아 당기는 실험을 해 보셨을 겁니다. 물론 지하철 승강장이 밀폐구조는 아니겠지만, 그래도 실내지요. 이게 방해를 하기 때문에 전동차가 움직이는 데 전기 에너지가 더 필요하게 됩니다. 열차가 출발하지 않는 환경이라면, (위에 언급한 회생제동장치와 같이), 꽤 그럴 듯 하겠지만 (정작 환기가 되지 않는다는 문제는 여전히 남아있음에도), 그런 열차는 아무 짝에도 쓸모가 없습니다.

이 더 요구되는 전기 에너지가 5000만 킬로와트고 발전기에서 뽑아낼 수 있는 전기가 6400만 킬로와트면, 하는 것도 괜찮겠죠. 하지만 이건 있을 수 없습니다. 지하철을 움직여서 터빈을 돌리자는 겁니다. 당연히 그 과정에서 손실이 일어나고, 효율은 낮아집니다.
카드 포인트 조금 준다고 필요없는 소비를 늘리는 사람이 있다고, 이거 다 상술이라고 신문에서 종종 나오지요. 비슷한 겁니다. 아무리 해봐야 카드 긁은 돈 이상의 포인트가 제공될 수는 없습니다.

그리고 또 하나 의아해 지는 것이, 스크린도어와 상충되는 사업이잖습니까.

혹시나 싶어서 드리는 말씀인데, 실례가 되지 않는다면 학부 시절 어떤 분야를 연구하셨는지 여쭤봐도 될까요? 죄송스러운 말씀이지만 물리학 전공자라고 하신 것이 그다지 믿겨지지가 않습니다.

제 전공에 대해서 믿을 수 없으시다니, 제가 믿음을 드리지 못할만큼 공부가 부족한 모양이네요. (웃음) 아니면 무시당했다고 화를 내야 하는 걸까요? ^^;

물론 말씀하신 것처럼 여러 문제가 산적해 있겠지만, 재활용이라는 측면에서는 충분히 고려해볼만한, 물론 그것이 수익을 내는 수준까지 다다르지는 못하겠지만, 일이 아닌가 싶고, 또 여러 방향으로 최적의 조건을 찾아서 연구하고 조사한다면 가치가 있는 사업이라고 생각했습니다. 제가 공학자가 아닌 이상 자세한 사항에 대해서는 확신할 수 없겠지만, 바로 그 회생제동장치와 비슷한 개념으로 접근한다면 아예 허튼 일은 아니라고 봅니다.

전 공학, 엔지니어링을 전공하고 있습니다. 연구실에 아직 배정되지 않아 연구분야는 없습니다만 전기 관련 학과입니다. 한국에는 없는 학과긴 합니다.
실례되는 말씀입니다만, Lucypel님의 말씀은 공학 이학을 떠나 자연과학을 공부한 사람의 것으로는 보이지 않았기 때문에 그런 질문을 드렸습니다.
전공자라면 저것을 재활용이라고 착각하지는 않을 것이라고 봅니다.
어떻게 잘 좀 조정하고 하면 에너지가 플러스가 되겠구나가 아닌, 이론적으로 아예 불가능한 일입니다.
네. 회생제동장치와 비슷합니다. 그렇기 때문에 엔트로피가 증가하고, 그렇기 때문에 단어 그대로 허튼 짓입니다. 허튼 짓이라고 봅니다도 아닌, 허튼 짓입니다. 이 말을 부정할 수 있는 새로운 이론을 찾아내 증명하는 사람이 생기면, 그 사람은 바로 노벨 물리학상을 수상하며, 전 세계의 물리 및 화학 교과서는 모두 개정됩니다.

학부 시절 무슨 분야를 연구하셨습니까?

일단 추가로 정보를 입수하던 가운데, 이 사안에 대해서는 완전히 사기와 같다는 점을 알아냈습니다. 서울 메트로 쪽이 아니라 회사 측이 완전히 정신이 나갔더군요.

학부 시절 연구한 것은 없습니다. 제가 다닌 학교의 물리학부의 경우 학부는 졸업할 때까지 코스웍을 끝내기만도 바쁘지요. 학사 논문은 Multiferroic Hexagonal Single Crystal의 Flux Method를 통한 Growth에 대해 썼습니다. 원하시면 학사 논문이라도 보내드릴 수 있습니다. 솔직히 한번도 아니고 두번이나 재차 제 전공에 대해서 의심을 받으니 상당히 불쾌하기도 하고 또 대체 무엇때문에 그렇게 의심받나 궁금하군요. 워낙에 제가 세세한 부분에 대해서는 자세하게 생각하거나 발언하는 것을 지양해서 그런 모양일 것도 같군요. 이공계 사람으로서 인문계 사람들도 이해할 수 있도록 말하는 것이 개인적인 목표이기도 하지만, 그런 것 때문에 ceraduenn님의 심기를 건드렸다면 제 잘못이겠지요.

공학을 전공하셨다고 하니 당연히 효율 계산과 현실성에서는 저보다 월등히 좋으시겠고, 엔트로피가 "너무나도 당연히" 증가하면서 효율이 많이 떨어질 것이라는 말씀도 동감하지만, 그렇다고 해서 조금이라도 소모되는 에너지를 활용해보자는 아이디어 자체가 부정되어서는 안된다고 생각합니다. 개인적으로는 저 아래 Leonardo님이나 비공개 덧글로 남기신 분의 것으로도 추정되는 가변 방식이나 환풍구의 제한적이고 선택적인 활용도 충분한 연구의 대상이 될 수 있다고 봤습니다만, 이제 와서 적어봐야 이미 제 말 자체를 못 믿으시니 믿으실 수는 없겠지요. 어쨌거나 비용이나 "실질적인" 효율에 있어서는 잘 모르겠지만, 소모되는 에너지의 재활용 자체는 열역학 법칙에도 에너지 보존에도 위배되지 않으면서 가능할 수 있도록 만들수도 있다고 봅니다.

사실 계속 제 생각이 애초에 잘못된 것이라고 믿으시는 데다가, 제 글이 그런 생각에 영향을 끼칠만큼 효과적이지 못한 듯 하니 더 글을 써봐야 무용지물이겠습니다만 말이죠.

사족이겠지만, 제가 썼지만 참 " 열역학 법칙에도 에너지 보존에도 위배되지 않으면서 가능할 수 있도록 만들수도 있다고 봅니다"라는 표현은 참 모호하네요. 하지만 그런 가능성을 염두에 두고 생각하고 공부하는 것이 연구가 아닐까요?

업무관련 세미나 때문에 조금 바빠서 답글이 늦었습니다.

Lucypel님이 학사 논문으로 쓰신 분야에 대해서 저는 아무것도 모릅니다. 저는 전자정보공학이라서요. 전 물리라는 단어에 기껏해야 유체역학, 재료역학, 열역학, 전자기학 같은 것밖에 떠올리지 못했습니다. (다시금 생각해 보면 물리학이라기보다는 공학이군요.)
이 사안에 대해 Lucypel님이 긍정적인 코멘트를 다셨고, 저는 고등학교 물리를 이해하고 있으면 이 사안에 긍정적인 반응을 보일 수는 없다고 생각하여 Lucypel님의 전공을 의심한 것입니다. 그리고 Lucypel님의 두 번째 답글에서 그에 대한 대답이 없었고 계속 이 사안에 긍정적인 반응을 남기시기에 답답하여 (마침 일에 치이는 주변 상황 때문에 더욱 심리적으로 몰려 있었지요) 무례한 어조로 전공을 의심하는 말을 남기게 되었습니다. 이에 대해 사과드립니다.

사실 저도 이 사안에 대해 신경을 쓰며 검토하지는 않았습니다. (당장 할 일들이 밀려 있어서요.) 조금이라도 소모되는 에너지를 활용해보자는 방안이라면 당연히 긍정적인 방향으로 생각해야겠지만, 이 회사의 매우 어이없는 과학에의 접근방법 때문에 부정적인 인식이 생겼기 때문에 주장하는 내용도 말이 안 된다고 단정을 지어버렸지요.

이 사안에 대해 신문에서 보여준 개념도를 보니, 제가 이 사안이 이런 것이다 라고 이해했던 것과는 좀 다르더군요. 저는 환풍기가 없다는 전제 하에 이 사안은 말도 안된다는 논지를 전개했습니다. 환풍기가 있으면 더욱 말이 안되지만요.
Lucypel님도 추가로 정보를 입수하시고 사기라는 것을 알아내셨기에, 아마 이 회사의 주장에 대해 자세히 살펴보시지 않은 상태에서 긍정적인 반응을 보이신 것이라고 생각합니다. 어쨌든 Lucypel님의 지성을 의심하는 발언에 대해서 다시한번 사과드립니다.

Lucypel님의 코멘트의 답글로 설명을 달아 보았습니다.

개발한 사람이 사기꾼 아닐까 했으니.. 서울메트로 직원이 사기꾼이 아닐까 하는 소리지요. :-)
선풍기 연달아 붙여놓고 풍력발전 모형입니다 라고 내놓은 걸 보면.. 설마 이걸 모르고 그랬을까, 뻔히 다 알면서 돈좀 뜯어먹자고 했겠다 싶은 생각밖에 들지 않는군요.

음... 그게 아마 위에서 Leonardo님이 덧글에 언급하신 가변방식일 겁니다.
가변방식으로 열차가 들어올 때만 토크를 받고 열차가 나갈 때는 저항을 없애서 필요한 부분만 따먹자는 개념이겠죠?
재밌긴 하지만.. 어차피 회생제동기로 감속시의 에너지를 변환하고 있기 때문에 여기다 풍력발전기를 더 붙여봐야 회생제동기로 뽑아내는 에너지가 줄어들겠지요.. 뭐 이 경우는 그래도 조금이라도 전기를 더 뽑아낼 수는 있겠습니다만..
가 변 방식의 가장 큰 문제는.. 열차가 오고 갈 때마다 부하를 주나 안 주나를 전환해야 하는데, 여기 들어가는 비용이 과연 추가로 뽑을 수 있는 전기보다 적을까 하는 내용이지요. 아스라다 서킷모드 에어로모드 전환하는 것도 아니고.. 게다가 초기시설비용도 있고요.