탄소 영구제거 구현할 획기적인 기술, 얼마나 다가왔을까

탄소 영구제거 구현할 획기적인 기술, 얼마나 다가왔을까: 황원희 기자 | eco@ecomedia.co.kr | 입력 2023-07-06 12:14:11

[이미디어= 황원희 기자] 1962년 9월 12일, 미국은 역사적인 이정표를 긋게 되는데 존 F.케네디 대통령이 환경운동가들, 시민단체, 심지어 친동생의 반대에도 불구하고 달에 가기로 선언을 한 것이었다. 달 착륙의 이미지는 인류의 위대한 업적 중 하나로 이전까지는 그저 상상에 그치는 대상에 불과했다. 케네디 대통령의 비전은 많은 사람들에 의해 불가능한 것으로 여겨졌고 대부분에 의해 시간과 돈의 낭비로 여겨졌다. 미국의 경제가 베트남 전쟁의 여파로 흔들거리고 미국인들의 20%가 적절한 음식과 옷, 안전한 장소가 부족했을 때 케네디는 돌파구를 뚫었던 셈이다.

그는 10년 안에 달 탐사를 한다는 계획을 세웠으며 오히려 어려운 도전이기에 이를 달성한다고 밝혔다. 오늘날 유럽에 전쟁이 돌아가고 코로나19로 인해 세계 경제가 휘청거리는 가운데, 우리가 직면한 가장 큰 도전인 기후 변화에 관해 세계의 운명이 다시금 불안에 빠지고 있다. 사람들은 이를 바꿀 수 있는 능력에 대해 의심하고 있다. 세계경제포럼 조사에 따르면 85%의 사람들이 기후변화를 해결하는 것이 매우 중요하다고 생각하지만 북미인의 40%와 유럽인의 31%만이 우리의 능력을 낙관하고 있는 것으로 나타났다.

케네디가 하와이에 있는 마우나 로아 천문대에서 텍사스의 단상에 오르기 4년 전, 찰스 데이비드 킬링(Charles David Keeling)은 지구 대기의 이산화탄소 농도를 도표화하기 시작했다. 이른바 ‘킬링 곡선’이 워싱턴 D.C.에 있는 국립 과학 아카데미의 벽에 새겨질 정도로 과학적으로 중요한 행사로 남아 있다.

1958년 킬링은 지구의 대기에 315ppm의 이산화탄소가 함유되어 있다는 것을 발견했다. 오늘날 그 수치는 422ppm으로, 지구가 7도 더 따뜻해지고 해수면이 25m 더 높았을 때 450만년 전에 마지막으로 본 수치이다. 약 3백만 년 후에, 기후가 식고 나서야 초기 인류는 진화할 수 있었다.

대기 중으로 이산화탄소가 유출되는 것을 막기 위한 인류의 노력은 화석 연료에 대한 우리의 중독의 강도에 맞서 고군분투하고 있다. 지구상의 안전한 환경을 유지하기 위해서는 2025년까지 정점을 찍고 10년 안에 43%를 감축시켜야 함에도 불구하고 현재 속도로 간다면 탄소 배출량을 14% 증가시킬 것으로 보인다. 사상 처음으로, 지난해 80억 톤의 화석연료가 연소됐는데 이는 전 세계 인구 한명당 1톤씩을 연소시킨 것과 같다. 따라서 해결책인 배출물을 최대한 빨리 줄이는 것만으로는 충분치 않다. 10년 안에 지구의 기후를 안정시키려면 새로운 위성사진이 필요한 시점에 있다.

영국 최대 발전소 터빈홀에서 엔지니어들이 이산화탄소 배출량을 줄일 뿐만 아니라 영구적으로 제거하는 프로젝트를 개발하고 있다. 2030년까지 드랙스 발전소는 바이오 에너지와 탄소 포획 저장 장치(BECCS)라는 기술을 확장함으로써 세계에서 가장 큰 이산화탄소 제거(CDR) 시설로 변모할 것으로 보인다. BECCS는 바이오 에너지로부터 시작된다. 화석연료를 태워 대기 중에 이산화탄소를 추가하는 선형적이고 불가역적인 과정과 달리 바이오 에너지에서 나오는 이산화탄소의 흐름은 생물권 내 폐쇄적인 탄소 순환에서 균형을 이룰 수 있다. 탄소 포획과 저장을 추가함으로써 탄소 순환이 파괴되고 이산화탄소는 지하에 안전하게 저장되기 전에 생물권에서 영구적으로 제거된다. 전반적인 과정을 통해 재생 가능한 전기를 생산하고 매년 수백만 톤의 이산화탄소를 제거할 수 있다.

BECCS는 이산화탄소의 흐름을 역전시킬 수 있는 두 가지 공학 기술 중 하나이다. 이러한 기술은 초기 단계이지만, 지구의 기후를 안정시키려면 전 세계적으로 전례 없는 속도로 확장해야 하는 시점에 있다. IEA에 따르면, 2030년까지 우리는 BECCS를 통해 매년 2억 5000만 톤의 이산화탄소를 제거해야 하는데, 현재는 100만톤의 제거 기술을 갖고 있을 뿐이다. 모든 CDR 기술에서 2050년까지 그 수는 100억 톤으로 증가해야 한다.

모든 역경에도 불구하고 케네디가 텍사스에서 연설을 한 지 불과 7년 만에 달에 발을 디뎠고, 정부와 산업계가 긴급성과 결단력을 가지고 함께 일할 때 달성할 수 있는 것에는 한계가 없다는 것을 증명했다. 이를 통해 대기 중의 탄소를 제거하기 위한 BECCS와 같은 혁신적인 CDR 기술을 확장해야 하는 시점에 있다고 밝혔다.