인문학총람 66 - 탄소중립 Carbon Neutral 炭素中立

[지음]

탄소중립

Carbon Neutral 炭素中立

탄소중립은 이산화탄소의 배출과 흡수를 같은 양으로 만들어 실제 배출량을 0이 되게 하는 것이다. 탄소중립을 통해서 지구온난화를 억제하고 인류의 지속가능한 생존과 발전을 도모할 수 있다. 그런데 원자번호 6번의 C(Carbon)인 탄소는 2주기 14족의 비금속 고체다. 탄소로 구성된 것은 다이아몬드, 흑연, 숯 등이다. 탄소 그 자체는 해가 되는 것은 아니다. 따라서 탄소중립은 탄소 자체의 중립이 아니라 산화된 탄소 즉, 이산화탄소의 중립이다. 왜 이산화탄소(carbon dioxide)를 중립으로 만들려고 하는 것인가? 이산화탄소는 탄소 원자 하나와 산소 원자 두 개가 결합한 물질 CO2다. 분자인 이산화탄소는 무색, 무취이지만 농도가 높아지면 온실가스로 기능한다. 이산화탄소는 화산, 온천, 유기체의 호흡, 유기물 분해, 당 발효, 화석연료 연소 등에서 발생한다. 그런데도 탄소중립을 말하는 것은 지구환경과 관계가 있다.

이산화탄소는 대기에서 온실가스의 기능을 한다. 그래서 적외선을 흡수하고 방출하면서 자연스럽게 대기를 순환하는 순기능을 한다. 그런데 대기 중에 이산화탄소의 농도가 높아지면 태양의 복사열을 배출하지 못하여 온실효과가 생긴다. 지구 온실효과를 방지하려면 탄소중립으로 상징되는 온실가스를 줄여야 한다. 산업혁명 이후 이산화탄소 과다배출로 지구온난화가 심각해졌고, 1850년에 비해 2020년의 지구지표면은 약 1.5도 상승했다. 상당히 급격한 온도변화다. 이 온도상승은 밀란코비치 주기와 같은 자연적 온도변화가 아니라 인간에 의한 온도변화다. 그 주요한 원인은 첫째, 이산화탄소를 많이 배출하는 석탄, 석유, 천연가스 등 화석연료의 과다한 사용 둘째, 축산 농업 등에서 메탄가스를 포함한 각종 온실가스 배출 셋째, 산업화와 도시화로 인한 숲의 훼손 등 자연생태계의 심각한 파괴 등이다.

이산화탄소 과다배출로 인한 지구온난화 때문에 총체적 기후변화가 일어났다. 그리하여 빙하가 녹아 해수면이 상승하는가 하면, 각종 기상이변, 해양산성화, 대기오염, 생태계 교란을 포함한 자연환경의 이상이 심각해졌다. 이런 상황에서 인류는 기후변화 중 지구온난화에 주목하고 그 원인을 온실가스 문제로 진단했다. 그래서 지속가능성(sustainability)을 유지하고자 온실가스 배출을 억제하는 정책을 채택했다. 1997년 일본의 교토에서 열린 유엔기후변화협약 당사국회의에서 교토의정서(Kyoto protocol)를 채택하고 이산화탄소(CO2), 메탄(CH4), 아산화질소(N2O), 수소화불화탄소(HFCs), 과불화탄소(PFCs), 육불화황(SF6)을 6대 온실가스로 지정했다. 2015년 파리협정서(Paris Agreement)는 반기문 사무총장이 이끄는 유엔의 주도하에 온실가스 배출을 억제하고 온난화를 방지하는 구체적인 방법을 마련했다. 이런 노력을 상징적으로 함축한 개념이 탄소중립이다.

탄소중립은 주로 이산화탄소의 배출을 억제하는 것이지만 사실은 메탄을 포함한 각종 온실가스 배출 억제와 균형을 강조하는 것이고 넷제로(net zero)는 탄소배출 감축을 강조하는 것이다. 탄소중립을 위해서는 탄소의 배출과 흡수가 제로(carbon zero)가 되는 탄소상쇄(carbon offsets)가 필요하다. 그런데 이산화탄소는 탄소(C)와 산소(O2)의 결합이 견고하여 화학분해가 어렵다. 그리고 전체 온실가스 배출 중 약 80%를 차지하는 탄소로 인한 온난화의 흔적은 탄소발자국(carbon footprint)으로 증명된다. 따라서 인류의 지속가능성을 유지하기 위하여 친환경발자국을 남겨야 한다. 탄소중립은 개인, 가정, 회사, 국가를 포함한 모든 영역의 노력이 필요하다. 현재 유엔기후변화협약의 탄소배출권을 통한 탄소중립 정책이 실행되고 있으며 부탄과 수리남은 탄소중립을 달성한 국가로 분류된다. 직접배출이든 간접배출이든 탄소중립을 위한 노력은 다음 몇 가지로 요약할 수 있다.

첫째, 석유, 석탄, 천연가스 등 탄소 직접배출에 관계되는 화석연료 사용을 억제한다. 둘째, 태양열, 지열, 조력발전, 풍력발전, 원자력 등 재생에너지를 생산하고 사용한다. 이 중 원자력은 탄소중립에는 유리하지만 방사선의 위험이 있다. 셋째, 탈탄소(decarbonization)와 저탄소 과학기술에 특별한 노력을 기울여야 한다. 넷째, 여행, 농업, 축산업에서 저탄소를 지향하고 과도한 에너지 사용을 억제하여 탄소 간접배출을 감소시켜야 한다. 다섯째, 지방정부, 국가, 기관 등은 강력한 탄소중립 정책을 실행해야 한다. 여섯째, 이산화탄소를 흡수하는 숲을 조성하고 대기환경을 정화해야 한다. 그 외에도 여러 가지가 있겠으나 이런 총체적 노력을 통하여 <2050년 탄소중립 목표 기후동맹>의 의지가 실현될 것으로 기대한다. 이를 통하여 저탄소경제, 저탄소사회를 만들고 생태환경의 위기를 극복하는 한편 인류의 지속가능한 발전이 가능할 것이다. (개신학사 김승환)

*참고문헌 Paris Agreement, 2015 United Nations Climate Change Conference, United Nations, Dec, 2015.

*참조 <물질>, <분자>, <빙하기>, <빛>, <산업혁명>, <에너지>, <원소>, <원자>, <입자>, <전자>, <주기율표>, <지구온난화>, <탄소>, <파리협정>