"탄소 배출 한계 2배 초과" 지구 안전선 넘었다

현재 탄소 배출량이 지구가 감당할 수 있는 한계를 2배 이상 넘어선 것으로 나타났다. 그간 과학계는 '플래니터리 바운더리(Planetary Boundaries)'라는 지구 안전선을 제시해 왔다. 이를 토대로 국제 공동연구팀이 지구가 감당할 수 있는 탄소 한계를 재계산한 결과 "이미 안전 범위를 초과했다"는 결론이 나왔다.

(왼쪽부터) KAIST 전해원 교수, 미국 에너지부 태평양북서부국립연구소 폴 울프람 박사. KAIST

KAIST는 녹색성장지속가능대학원 전해원 교수와 미국 에너지부 산하 태평양북서부국립연구소(PNNL)의 폴 울프람(Paul Wolfram) 박사팀이 공동연구를 진행해 이 같은 결론을 도출했다고 6일 밝혔다.

먼저 공동연구팀은 이산화탄소 배출 한계를 기존 '탄소 총량(저량·stock)' 기준에서 질소·인 오염 등의 '연간 배출량(유량·flow)' 기준으로 바꿔 재산정했다.

그간 기후변화는 대기 중에 쌓인(저량) 이산화탄소를 기준으로 평가됐다. 반면 질소·인 오염은 1년에 얼마나 배출되는지(유량)를 기준으로 계산했다. 서로 다른 잣대를 적용한 셈으로 '어떤 문제가 더 심각한지' 공정하게 비교하는 것이 사실상 어려웠다.

AI 생성 이미지. KAIST

이에 공동연구팀은 탄소도 질소와 동일한 '연간 배출량' 기준으로 다시 계산했다. 지구 평균 온도 상승을 1.5도 이내로 제한하는 조건에 맞춰 분석했을 때 지구가 감당할 수 있는 연간 이산화탄소 배출 한계는 '4~17 Gt CO₂/년'으로 추정된다. 반면 현재 인류의 이산화탄소 연간 배출량은 37 Gt CO₂/년에 달하는 것으로 확인된다. 지구의 안전 작동 범위를 2배 이상 초과한 수준이다.

전 교수는 "탄소 배출을 질소 오염과 같은 기준으로 비교했을 때 기후변화의 심각성은 보다 선명하게 드러난다"며 "이번 연구는 서로 다른 환경 문제를 동일한 기준에서 바라볼 수 있게 해 정책 우선순위를 정하는 데 기여할 것"이라고 말했다.

또 "탄소와 질소·인 오염을 함께 고려한 통합적 전략 수립의 필요성도 커지고 있다"며 "전 세계적인 탈탄소화 노력을 한층 더 가속해야 한다"고 강조했다.

앞서 전 교수는 최근 사이언스(Science) 기고문 '지구 기후의 안정화를 위한 36가지 방법'에서 지난 20년간의 기후테크 발전을 재조명했다. 인류가 필요한 기술을 상당 부분 보유하고 있었음에도 충분히 빠르게 적용하지 못해 기후위기가 심화됐다는 지적이다. 또 탄소중립 달성을 위해 탈탄소화 속도를 더욱 높여야 한다고 강조했다.

한편 이번 연구 결과는 지난달 16일 국제 학술지 '네이처 서스테인어빌리티(Nature Sustainability)'에 게재됐다.

대전=정일웅 기자 jiw3061@asiae.co.kr