물의 힘찬 여행
스위치를 딸깍 켜면 불이 켜져요. 휴대전화를 꽂으면 충전이 되지요. 그 전기는 다 어디서 오는 걸까요? 그중 일부는 산에서 아래로 굴러 내려와요. 빠르게 흐르는 물속에 갇혀, 그저 빙글빙글 돌 준비를 하고 있답니다.
댐은 강을 가로질러 세운 거대한 벽이에요. 물은 댐 뒤에 깊고 무겁게 쌓여요. 절대 물이 빠지지 않는 욕조처럼요. 강은 계속 아래로 흐르고 싶어 해요. 중력이 물방울 하나하나를 끌어당기니까요. 하지만 댐은 “기다려” 하고 말해요. 그렇게 기다리는 물은 에너지를 저장하고 있어요. 언덕 꼭대기의 바위가 굴러 내려가기를 기다리는 것처럼요.
전기가 필요할 때 우리는 문을 열어요. 그러면 물은 펜스톡이라고 부르는 거대한 관을 타고 빠르고 세차게 아래로 쏟아져 내려가지요. 마치 일주일 동안 압력을 가득 받아 온 소방 호스의 마개를 뽑는 것 같아요. 저장되어 있던 에너지가 거칠고 빠른 움직임으로 바뀌는 거예요.
펜스톡 맨 아래에서 물은 터빈에 세게 부딪혀요. 터빈은 금속으로 만든 바람개비처럼 휘어진 날개가 달린 바퀴예요. 빠르게 흐르는 물이 날개를 밀면 바퀴 전체가 빠르게 돌아요. 물이 무거울수록, 더 높은 곳에서 떨어질수록 더 세게 밀고, 터빈은 더 빠르게 빙글빙글 돌아갑니다.
빙글빙글 도는 터빈은 발전기와 연결되어 있어요. 발전기는 구리선 코일로 감겨 있고 강한 자석들로 둘러싸인 기계랍니다. 터빈이 돌면 발전기 안의 자석도 돌아요. 자석이 전선 가까이에서 움직이면 거의 마법 같은 일이 일어나요. 전선 속으로 전기가 흐르기 시작하지요. 풍선을 머리카락에 문질러 정전기를 만드는 것과 비슷하지만, 훨씬 매끄럽고 끊임없고 강해요.
그 전기는 발전기에서 쌩 하고 나와 굵은 전선으로 들어가요. 변압기는 전압을 높여서 전기가 에너지를 잃지 않고 먼 거리를 갈 수 있게 해 줘요. 고속도로에서는 동네 골목길보다 더 빨리 달릴 수 있는 것처럼요. 전기는 탑과 전선에 실려 시골 들판을 가로질러 도시와 마을을 향해 달려갑니다.
한편, 터빈을 돌린 물은 어떻게 될까요? 물은 사라지거나 다 써 없어지지 않아요. 그저 댐 아래로 흘러나와 강을 따라 계속 가요. 언제나 그랬던 바로 그 물이지만, 조금 더 아래쪽으로 내려간 것뿐이지요. 댐은 잠시 물의 에너지를 빌렸다가, 다시 물을 세상으로 돌려보내는 거예요.
그러니 램프를 켜거나 태블릿을 충전할 때, 그 전기 중 일부는 산 위의 빗방울에서 시작되었을지도 몰라요. 강으로 굴러 들어가 댐 뒤에서 기다리다가, 관 속으로 뛰어들어 구리선과 자석으로 감긴 바퀴를 돌렸을지도요. 떨어지는 물에서 나온 전기. 중력이 해 주는 일. 강이, 밤에 네가 책을 읽도록 도와주는 거예요.
