독일의 랍사겐 지방의 풍력 터빈이 태양광 발전소 뒤에서 돌아가고 있다. AP=연합뉴스
지난달 31일부터 영국 글래스고에서는 제26차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP26)가 열리고 있다.
지구 평균 기온이 산업화 이전보다 1.5도 이상 오르지 않도록 억제해 기후 재앙을 막기 위한 회의다.
보리스 존슨 영국 총리(왼쪽)와 안토니오 구테흐스 유엔 사무총장(오른쪽)이 1일 영국 스코틀랜드 글래스고에서 열린 기후변화협약 제 26차 당사국 총회(COP26)에 참석하기 위해 도착한 조 바이든 미국 대통령(가운데)을 맞이하고 있다. COP26은 지난달 31일부터 오는 12일까지 열린다. AFP=연합뉴스
구체적으로 당사국들은 21세기 중반까지 지구 전체 온실가스 배출량을 제로로 만드는 '탄소 중립' 달성 방안을 논의하고 있다.
문제는 온실가스를 줄이면서도 경제성장은 지속해야 한다는 데 있다. 중국·인도 같은 개발도상국이 탄소 중립 달성 시기를 각각 2060년, 2070년으로 내세우는 이유이기도 하다.
배출량-경제성장 탈동조화가 과제
1일 영국 스코틀랜드 글래스고에서 열린 유엔기후변화협약 당사국총회(COP26) 회의장 투발루관에서 한 남성이 기후위기를 상징하는 교수형 당한 펭귄과 구명조끼를 입은 북극곰의 모습을 촬영하고 있다. 로이터=연합뉴스
일반적으로 경제가 성장하면 그만큼 에너지 소비도 늘고, 온실가스 배출도 늘어난다. 탄소 중립을 이루기 위해서는 온실가스 배출량은 줄이고 경제는 성장하는, 온실가스 배출량과 경제성장의 탈동조화(decoupling)를 이뤄내야 하지만 말처럼 쉽지 않다는 데 고민이 있다.
이러한 각국의 고민에 참고가 될 만한 연구 논문이 최근 발표됐다. 네덜란드 라이덴 대학과 미국의 예일대 환경대학원 등 국제 연구팀은 1970~2016년 사이 전 세계 73개국의 경제성장과 온실가스 배출 추세를 분석한 논문을 '하나의 지구(One Earth)' 온라인판에 게재했다.
한국을 포함한 분석 대상 73개국은 1970~2016년 사이 전 세계 화석연료 사용과 산업 공정을 통해 배출되는 온실가스의 88%, 세계 인구의 81%, 전 세계 국내총생산(GDP) 합계의 89%를 차지했다.
배출량 줄이는 다섯 가지 요인 제시
독일 암룸 섬 인근 북해의 해상 풍력단지. 로이터=연합뉴스
연구팀은 세계 각국의 국내 총생산(GDP)가 1% 증가했을 때 이산화탄소 배출량이 다양하게 변화한 것을 확인했다. 0.3% 감소한 경우부터 2.5% 증가한 경우까지 있었다. 대체로 1인당 GDP가 1% 증가하면, 평균적으로 1인당 이산화탄소 배출량도 1% 증가하는 추세를 보였다.
연구팀은 사례 분석을 통해 온실가스-경제성장의 탈동조화에 기여하는 요인, 즉, 경제성장률보다 낮은 온실가스 배출 증가율을 나타내도록 한 메커니즘으로 5가지를 찾아냈다. 바로 ▶에너지 시스템의 탈탄소화 ▶전기화(electrification) ▶경제 생산성 향상 ▶탈산업화 ▶겨울 기온 상승이다.
연구팀은 우선 재생에너지 비중이 1% 증가하면 1인당 이산화탄소 배출량은 1.5% 감소하는 것으로 나타났다고 설명했다. 1차 에너지 소비 감소와 전기화를 통한 에너지 효율 향상 덕분이다.
또, 석탄을 천연가스로 대체하는 비율이 1% 증가할 때마다 1인당 이산화탄소 배출량은 0.6% 감소하는 것으로 추정됐다. 최종 에너지에서 전기가 차지하는 비율이 1% 증가할 때마다 1인당 이산화탄소 배출량은 1.3% 감소했다.
연구팀 분석 결과, 석탄에서 가스로 전환하는 것(0.6% 감소)보다 바로 재생에너지로 전환하는 것(1.5% 감소)이 2.5배 효과가 있었다.
1970~2016년 사이 190억 톤 감축 효과
드론으로 촬영한 미국 텍사스 샌안토니오의 태양광 발전소. EPA=연합뉴스
연구팀은 또 한 국가의 경제 생산성이 1% 증가하면 동일한 GDP 수준에서 이산화탄소 배출량은 0.5% 감소한다는 사실을 발견했다.
탈산업화(제조업의 감소)는 1차 에너지 소비를 줄이고, 온실가스 배출 감소로 이어진다. 비산업 생산량 비율이 1% 증가하면 1인당 이산화탄소 배출량은 0.8% 감소했다.
아울러 연중 가장 추운 달의 평균 기온이 섭씨 1도 상승하면 탄소 배출량은 연간 0.5% 감소하는 것으로 나타났다. 난방 에너지 감소와 관련이 있는 것으로 보인다.
연구팀은 이러한 5가지 요인 덕분에 1970~2016년 사이 이들 73개국에서 이산화탄소 배출량이 모두 190억 톤을 줄어든 것으로 추산했다. 이는 2018년 한국의 온실가스 배출량 6억3500만 톤의 30배에 해당하는 양이다.
구체적으로는 경제 생산성 향상으로 60억 톤, 에너지 시스템 탈탄소화로 50억 톤, 전기화를 통해 40억 톤, 탈산업화로 20억 톤, 겨울 기온 상승으로 20억 톤 줄었다는 것이다.
하지만 이들 국가의 급속한 경제성장으로 인해 같은 기간 전체 이산화탄소 배출량은 160억~290억 톤 증가했고, 5가지 배출 감소 요인을 앞질러버렸다.
독일 등 유럽 국가들 탈동조화에 성공
자료: One Earth (2021)
그래도 전체적으로 탈동조화에 성공한 나라도 있었다.
연구팀은 논문에서 "독일과 덴마크, 프랑스, 스웨덴, 핀란드, 뉴질랜드, 우루과이 등은 주로 에너지 시스템의 탈탄소화를 통해 경제성장을 하면서도 온실가스 배출량을 줄이는 탈동조화를 달성한 것으로 분석됐다"고 밝혔다.
선진국의 경우는 에너지 시스템의 탈탄소화가, 개도국의 경우는 생산성 향상과 전기화가 온실가스 배출량을 줄인 대표적인 메커니즘인 것으로 분석됐다.
카메라맨이 1일 기후변화협약 당사국 총회가 열리고 있는 영국 스코틀랜드 글래스고에서 동물 권리 단체 PETA 활동가들의 시위를 녹화하고 있다. AFP=연합뉴스
연구팀은 "이들 국가는 탈동조화의 모델 역할을 하지만 배출량 감소 속도가 지구 온난화를 막을 1.5도 목표를 달성할 만큼 빠르지는 않다"고 지적했다.
연구팀은 "인프라 확충과 경제성장으로 인한 배출량 증가를 상쇄하기 위해서는 청정에너지에 대한 추가 투자가 필요하고, 특히 개도국의 경우 에너지 시스템에 대한 극적인 향상이 필요하다"고 강조했다.
갈 길이 먼 대한민국
문재인 대통령이 1일(현지시각) 영국 글래스고 스코틀랜드 이벤트 캠퍼스에서 열린 제26차 유엔 기후변화협약 당사국총회(COP26)에서 기조연설을 하고 있다. (청와대 제공) 뉴스1
자료: One Earth (2021). 붉은 화살표로 표시된 것이 대한민국이다.
한편, 연구팀은 논문에 추가한 자료에서 조사 대상 국가별 평균 온실가스 감축률(2000~2016년)과 향후 2050년 순 배출 제로를 달성하기 위해 필요한 연평균 예상 감축률(%)을 그래프로 제시했다.
한국은 지금까지 평균 감축률이 1%에도 못 미치는 것으로 나타났다. 또, 2050년까지 연평균 14% 이상 줄여야 하는 것으로 지적됐다. 조사 대상 중에서 일곱 번째로 높은 예상 감축률이다.
그만큼 외국보다 탄소 중립을 달성하는 데 더 큰 노력이 필요한 셈이다.
한국의 온실가스 배출량 추세와 2030년 국가 감축 목표(NDC). 자료: 탄소중립위원회
