기후, ‘변화’가 아닌 ‘위기’입니다
코로나19 확산으로 행사는 진행되지 않았지만 3월 14일은 기후위기 비상행동의 날이었습니다. 기후위기는 어느덧 우리에게 익숙한 단어가 되었습니다. 지구온난화에서 기후변화로, 이제는 기후위기로 바꾸어 부르는 이유는 무엇일까요. ‘온난화’, ‘변화’라는 말로 대처하기에는 이미 너무나 심각한 ‘위기’의 상황이기 때문입니다.
20세기 지구의 평균기온은 13.9℃ 정도입니다. 태양빛의 70%를 흡수하고 나머지를 반사하며, 흡수한 만큼의 에너지를 주로 적외선 계열의 전자기파로 내놓습니다. 지구 표면에서 발생한 적외선 일부는 대기에 흡수되는데 그 역할을 거의 이산화탄소와 수증기가 하고 있습니다. 전체 대기 중 0.03%에 불과한 이산화탄소가 따뜻한 지구를 만드는 것입니다. 문제는 이산화탄소 비중이 높아지면서 지구가 과하게 따뜻해지고 있다는 것입니다.
바다는 우리가 배출한 이산화탄소를 흡수하면서 대기 중 이산화탄소 농도를 조절하는 역할을 하는데, 이미 한계에 다다르고 있습니다. 이는 북극 부근에 사는 새우나 게들의 껍질이 녹는 현상으로 확인할 수 있습니다. 이산화탄소가 바닷물에 적당히 녹아 있을 경우 칼슘과 결합하여 탄산칼슘을 만드는데 이는 게나 새우 껍데기의 주요 구성요소가 됩니다. 반면, 이산화탄소 농도가 높아지면 역으로 탄산수소칼슘이 되어 물에 녹아버립니다. 즉, 게 껍데기가 이처럼 녹았다는 것은 바닷속 이산화탄소 농도가 그만큼 많이 높아졌다는 뜻입니다. 만약 바다가 이산화탄소 포화상태가 되면 대기 중 이산화탄소 농도는 지금보다 훨씬 가파르게 올라갈 것입니다. 지구는 더 빨리 뜨거워지겠죠.
지구가 지금보다 뜨거워지면 북반구의 노출된 땅의 24%를 차지하는 영구동토층, 즉 툰드라도 녹습니다. 본래 툰드라는 1년 중 대부분이 얼어 있고 여름 한두 달에만 지표 윗부분이 살짝 녹습니다. 기온이 올라 몇 백 미터 두께의 툰드라 지층이 통째로 녹고 그곳에 묻혀 있는 1,672억 톤 가량의 탄화수소가 이산화탄소 또는 메탄이 되어 대기 중으로 유입된다면 걷잡을 수 없는 상황이 될 것입니다.
지구가 더 많이 뜨거워지면 어떻게 될까요. 북극과 남극, 그리고 그린란드의 얼음 대부분이 녹고, 해수면은 그만큼 높아집니다. 현재 연구결과에 따르면 2100년까지 세계의 해수면이 2미터 정도 상승하는 것으로 나타납니다. 그렇게 되면 네덜란드, 방글라데시처럼 고도가 낮은 나라들과 유럽의 런던, 바르셀로나, 미국의 마이애미, 샌프란시스코, 중국 동부 및 일본과 대만 해안 지역 대부분의 도시, 베트남과 캄보디아의 해안 도시, 우리나라에서는 부산의 해안 지역이나 김해, 군산, 장항 등 해안가의 주거지는 대부분 피해를 입을 것이고 몰디브, 투발루, 피지 등 섬나라들도 상당수 침수됩니다. 해수면이 올라가면 강의 하류도 범람합니다. 그곳에는 인류의 거주지 중 절반 이상이 자리 잡고 있으며 심지어 식량 상당 부분이 생산되는 곡창지대이기도 합니다. 물론 해수면 상승은 수십 년에 걸쳐 이어질 사태이니 둑을 쌓고, 거주지를 옮기는 등의 대책을 마련할 수도 있을 것입니다. 사태가 그 정도에서 마무리된다면 말입니다.
지구의 바다는 서로 연결되어 있습니다. 지도상으로만 연결된 것이 아니라 ‘열염순환’이라 불리는 거대한 고리로 이어져 있습니다. 바다 깊은 곳에서도 심층해류는 대서양 북쪽 끝, 북극 지역에서 시작되어 대서양 바닥을 타고 남극으로 갔다가 다시 인도양과 태평양으로 이어지며 흐릅니다. 지금의 기후는 염도와 온도차이로 발생하는 이 거대한 순환고리에 기대어 있습니다. 이 순환고리는 북극해가 얼면서 시작됩니다. 바닷물이 얼면서 남은 바닷물은 소금기가 진해지고, 무거워지며 아래로 가라앉지요. 이 침강이 대순환의 시작인데 북극이 녹아 버리면 이 순환이 멈추게 됩니다. 작은 빙하기가 유럽에 찾아올 확률이 무척 높아지고, 그러면 기후는 지금보다 훨씬 더 불규칙하게 변할 것입니다. 40℃가 넘는 폭염, 영하 30℃ 이하의 혹서, 지독한 장마, 끔찍한 가뭄 등이 지구촌 전역에서 시도 때도 없이 일어나고, 태풍도 진로와 규모가 들쭉날쭉해질 것입니다.
단 1.5℃가 미래를 좌우합니다
2018년 IPCC(기후변화에 관한 정부간 협의체) 보고서에 따르면 지구 평균 기온은 산업화 이전에 비해 약 1℃ 상승했습니다. IPCC의 권고에 따르면 앞으로의 상승여력은 0.5℃입니다. 기온이 1.5℃ 이상 올라가면 우리의 노력으로는 더이상 억제할 수 없게 되며 인간의 생활조건은 물론, 생태계가 회복 불능의 위기에 처할 것으로 예상됩니다. 결국 1.5℃는 일종의 임계점이 되는 것입니다.
그런데 이 목표치에 맞추려면 엄청난 노력이 필요합니다. 2030년까지는 2010년 대비 이산화탄소 발생량을 최소한 45% 줄여야 하고, 2050년부터는 아예 이산화탄소를 배출하면 안 됩니다. 이를 실현하기 위해선 1차 에너지 공급의 50~65%, 전력 생산의 70~85%를 태양광, 풍력 등 신재생에너지로 공급해야만 합니다. 우리나라의 경우 2018년 기준 전체 전력 생산량 570,647GWh 중 신재생에너지는 35,598GWh, 전체의 6.2% 남짓으로 OECD국가 중 거의 꼴찌입니다. 다른 나라도 사정이 녹록치는 않습니다. 아이슬란드 같은 특별한 경우를 제외하면 신재생에너지 비중이 가장 높은 노르웨이가 43.5%이고 독일 정도가 겨우 10%를 넘어서고 있을 뿐입니다.
신재생에너지는 풍부할까요? 우리나라의 경우 2018년 기준 전체 전력 생산량 570,647GWh 중 신재생에너지는 35,598GWh로 6.2% 남짓입니다. 30년 안에 이를 70%까지 올리기는 결코 쉽지 않을 것입니다. 우리나라가 OECD 국가 중 거의 꼴찌이기는 하지만 다른 나라도 사정이 녹록치는 않습니다. 아이슬란드 같은 특별한 경우를 제외하면 신재생에너지 비중이 가장 높은 노르웨이가 43.5%이고 독일 정도가 겨우 10%를 넘어서고 있을 뿐입니다. 프랑스, 영국, 미국, 일본 모두 10%가 되지 못합니다.
함께 목소리를 내야 할 때입니다
그러면 어떻게 해야 할까요. 먼저 동일한 활동에 에너지를 적게 쓰도록 하는 일이 필요합니다. 먼저 각 산업부문별로 효율적 에너지 관리정책을 유도해야 합니다. 간단하게 말하면 산업용 전기세를 올려서 기업이 에너지 소비를 더 효율적으로 하도록 강제해야 한다는 것입니다. 빌딩 등의 에너지 절약도 필요합니다. 이를 ‘스마트 빌딩’이라 합니다. 정부나 공공기관에서도 에너지 절약에 투자해야 합니다. 신재생에너지 보급의 확대도 필요합니다. 생산량이 늘수록 막대한 비용으로 돌아올 보조금 정책에 언제까지 의지할 수는 없습니다. 결국 신재생에너지의 ‘가성비’가 맞아야 하는데 이를 위해서는 과학과 기술뿐만 아니라 정부 정책도 뒷받침되어야 합니다. 정부가 신재생에너지 영역에 얼마나 많은 투자를 하느냐가 연구성과로 이어지기 때문입니다.
물론 이런 노력들이 모두 이루어진다고 하더라도 앞서 이야기한 목표가 달성될지는 미지수입니다. 그러나 이성으로 비관하더라도 의지로 낙관하며 최선을 다해야 할 때가 아닌가 싶습니다. 20~30년 후 제3세계의 누군가가 높아진 해수면 때문에 또는 이상기후로 사망했을 때 그 죽음 앞에서 제가 최선을 다했는지를 되물어볼 염치를 지니기 위해서는 말입니다. 시민으로서 우리가 할 수 있는 가장 중요하면서도 명확한 대응은 정부와 기업에 더 빠르고 전면적인 에너지 전환을 요구하는 것입니다. 개인적인 요구가 아니라 연대의 요구는 더욱 힘이 강합니다. 당장의 피해가 있든 없든, 앞으로 닥쳐올 위기를 피할 수 있든 없든 우리가 함께 목소리를 내야 하는 이유입니다.
글쓴이 박재용은 과학 작가이자 과학 커뮤니케이터로 과학과 과학을 만들어낸 사회, 역사에 대한 이야기에 주된 관심을 가지고 글을 쓰고 강연을 한다. 현재 사단법인 변화를 꿈꾸는 과학기술인 네트워크 과학문화위원회 위원으로 활동하고 있다.