이 누리집은 대한민국 공식 전자정부 누리집입니다.
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지난 5월 30일, 경희대학교 환경학 및 환경공학과 유가영 교수와 함께 대통령직속 2050 탄소중립녹색성장위원회 넷제로프렌즈 교육이 진행되었습니다. 이산화탄소 제거 기술을 소개하는 내용으로, ‘자연기반해법을 중심으로’의 부제가 뒤따랐습니다. 유가영 교수는 일론 머스크가 개최한 탄소 제거 기술 공모 소개를 시작으로, 공모에 결선 진출한 팀이 제시한 기술이 무엇인지 알아보는 시간을 가졌으며, 교육은 자연을 기반의 7가지 친환경 기술을 설명한 후, 넷제로프렌즈와의 QnA로 마무리되었습니다.
일론 머스크의 탄소 제거를 위한 공모는 2021년 4월부터 2025년 4월까지 현재 진행 중이며, 우승자는 상금 5,000만 달러를 가지게 됩니다. 공모에 제시하는 탄소 제거 기술의 최소 기준은 대기 중 이산화탄소를 하루에 1톤 이상 제거해야 하며, 하루에 10억 톤까지 올라갈 수 있음을 보여야 합니다. 우리나라 몇몇 스타트업과 연구실도 도전하여 예선에 진출하였으나, 안타깝게도 결선에는 들지 못하였습니다. 결선 진출 팀은 총 20곳으로, 대기, 광물, 토양, 해양의 힘을 이용한 기술 20개가 선정되었습니다. 기술을 설명하기에 앞서 유가영 교수는 왜 이산화탄소 제거 기술이 필요한가에 대해 설명하였는데요, 파리협정의 2100년까지 기후 온도 상승을 2도 또는 1.5도 이내로 억제하자는 궁극적 목적을 달성하는 데에 있어, 사람들의 생활패턴과 인식을 저탄소로 바꾸는 것만으로는 부족합니다. 따라서 대기에서부터 이산화탄소를 제거하는 기술, ‘CDR’이 2050 탄소중립 달성을 위해 필수 불가결하다고 말했습니다.
대기에서부터 이산화탄소를 제거하는 기술, CDR
CDR의 종류로 나무 심기, 토양의 탄소 증진, 암석·광물 활용, 태양 활용, 바이오차 이용, DACCS, BECCS를 언급하며 본격적으로 기술을 설명하였습니다. 먼저, AR이라고 불리는 나무 심기의 원리는 나무의 내부에서 탄소가 증가하는 양만큼, 대기 중에서 끌어 쓴다는 것입니다. ‘숲의 분해 작용으로부터 배출량을 줄인다’를 의미하는 AR에서 확장된 개념 REDD+는 우리나라 또한 캄보디아, 미얀마, 라오스 등지에서 활동하고 있습니다. 그러나 AR 기술은 안정적인 흡수원으로 보기 힘든데요, 산림이 노령화가 되면 이산화탄소 흡수 속도가 느려지고 내구성에 대한 한계가 있기 때문입니다.
SCS(Soil Carbon Sequestration)
AR 기술을 보완하여 등장한 것이 SCS(Soil Carbon Sequestration) 기술입니다. 육상 생태계 중 가장 많은 양의 탄소를 저장하는 토양을 활용한 기술로, 그만큼 토양에 저장된 탄소가 대기로 날아가지 않도록 지속적인 관리가 필요합니다. 토양에 대한 사람들의 관심이 높아진 계기는 2015년 파리협정과 함께 발표된 ‘4per mile initiative’에 있으며, 이는 매년 전 지구의 토양 속 탄소를 0.4%만 증가시켜도 인간의 활동에 의한 탄소배출을 상쇄할 수 있을 정도로 효과적인 기술입니다. 유가영 교수는 토양 탄소 저장량을 증가시키기 위해 식물을 퇴비로 사용하자는 녹비작물에 관해 설명하였습니다. 토지 작물 심은 후 이듬해 수확하지 않고 그대로 섞으면, 토양 속 저장량이 증가한다는 원리입니다. 그 외에도 토양 탄소 저장을 증진할 수 있는 방법으로 무경운, 지속적인 초지 관리, 습지 보존을 언급하였습니다.
광물을 활용한 기술 EW(Enhanced rock Weathering)
EW는 암석을 아주 잘게 부수어서 뿌리면 대기 중 이산화탄소와 반응하여 무기 탄소를 만들어 1,000년 이상 저장한다는 원리입니다. 이러한 기술을 실제로 상용화를 준비하고 있는 기업들이 많은데요, 덴마크 기업의 경우 투자받아 EW 기술을 열대 지방 토양에 시행하고 있으며, 미국 기업의 경우 콘크리트를 잘게 갈아 옥수수밭에 뿌리는 상용화를 준비하고 있습니다.
‘직접 공기 포집’ 기술
‘직접 공기 포집’ 기술은 말 그대로 대기 중 이산화탄소를 흡착하여 제거한다는 원리인데, 이렇게 흡착한 이산화탄소를 응축시켜 저장하거나 활용하는 기술을 DACCS라고 합니다. 이 기술은 현재 우리나라 탄소중립 계획에도 포함되어 있고, 대형 기업이나 스타트업에도 적용되고 있습니다. 공기청정기와 같은 시설을 만드는 스위스의 ‘climeworks’가 있고, ‘Heirloom’이라는 스타트업은 직접 공기 포집하는 흡착제와 앞서 설명한 강화된 풍화 기술을 접목한 에어룸 탄소 기술로 일론머스크의 공모에 결선 진출하였습니다. BECCS는 탄소 포집·저장에 바이오에너지가 더한 기술입니다. BECCS 기술을 위해서는 거대한 농경지가 필요하지만, 우리나라에서는 실행이 어려워 발전소의 탄소를 제거하는 CCS만을 고려하고 있습니다. llinois의 경우 옥수수를 이용한 바이오에탄올로 공장의 탄소를 잡아 인근의 지층에 주입하는 시설 ‘drax’가 있습니다.
바이오차 기술
마지막으로, 바이오차는 ‘Bio’와 ‘charcoal’의 합성어입니다. 식물이 죽어 미생물에 의해 분해되면, 살아있을 때 흡수한 탄소 전부 대기 중으로 다시 돌아가게 됩니다. 그러나 식물이 흡수한 탄소를 숯으로 만들어 토양에 뿌리면 미생물에게 분해되지 않고 몇백 년씩 저장될 수 있습니다. 이것이 바이오차 기술의 원리입니다. 바이오차에 소비되는 에너지를 고려하더라도, 토양에 저장된 탄소 증진이 상당히 높아 효율적이라고 말할 수 있습니다. 우리나라에도 바이오차를 활용한 제조업체가 많이 생겨 현재 판매 중입니다. 그러나 아직 탄소 개념이 들어가 있지 않습니다. 일본의 경우 이미 바이오차가 이용된 양만큼 국가 온실가스 인벤토리에 반영하고 있으며, 유럽의 경우 바이오차의 90%를 축산에 활용하고 있습니다. 유가영 교수는 바이오차를 꼭 농경지나 축산이 아닌, 도시에서 바이오차를 활용할 방안을 마련하였습니다. 도시녹지 확충 방안이 점차 넓어지고 있는 점을 이용해, 가로수나 공원 나무에 4%의 바이오차를 생분해 망에 넣어 투입하는 방법을 고안하였습니다. 바이오차, 토양 탄소 저장 증진, 강화된 풍화의 경우 물과 토지의 요구가 적고, 상대적으로 비용 효과가 괜찮은 기술로 평가받고 있습니다. 이에 대해 유가영 교수는 “우리나라도 이산화탄소 제거 기술에 관해 관심이 높아질 필요가 있다”라고 말했습니다. 개인적으로 에너지 절약과 친환경 실천을 꾸준히 해왔지만, 최근 이것이 현재 기후 위기에 해결에 도움이 될지, 실용성이 있는지 의문이 들었습니다. 유가영 교수의 강의 중, 이미 대기 중에 배출된 탄소가 너무 많아 생활패턴과 인식을 저탄소로 바꾸는 것만으로 부족하다는 이야기가 있었습니다. 이 말에 무척 공감이 갔고, 앞으로의 환경에 대한 노력의 방향성을 잡는 데에 도움이 되었습니다. 물론 친환경 실천이 여전히 중요하지만, 현실적인 측면에서 이산화탄소 제거 기술에 대한 인식을 제고하는 것이 우선되어야 한다고 생각이 드는데요. 여러분도 우리의 건강과 깨끗한 지구를 위해 이산화탄소 제거 기술에 많은 관심을 가지길 바랍니다.
넷제로프렌즈 청년기자 원연채
원문 바로가기: https://blog.naver.com/supporters_21/223473922760
본 글은 넷제로프렌즈의 개인적인 의견으로, 탄녹위 공식 입장과 다를 수 있습니다.
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