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미국 항공우주국 (NASA): 기후변화에 영향을 미치는 세계 석유생산정점 화석연료 -주로 석탄, 석유, 가스-의 연소가 산업화 이전부터 대기중 이산화탄소 상승의 80%를 차지하고 있다. 이제, 항공우주국의 연구원들이 이산화탄소를 과학자들이 말하는 기후에 치명적인 수준 이하로 유지할 수있는 타당한 배출 시나리오를 제시했다. 언제 그리고 어떻게 전 세계적 석유생산이 최고점에 다다를까에 대한 토론이 있어 왔지만 , 연료연소로 인한 가스배출을 예측하고 기후에 미치는 영향을 정확히 추정하기는 어려웠다. 미래에 배출이 어떻게 바뀔까하는 문제를 더 잘 이해하기 위해, 뉴욕에 있는 우주연구를 위한 항공우주국 고다기구(Goddard Institute)의 카레차와 한슨은 다양한 화석연료 소비 시나리오를 연구했다. 미국 지질물리연합(American Geophysical Union)의 Global Biogeochemical Cycles 에 지난 8월 5일에 출간한 이 보고서는 앞으로 10-20년 이내에 석탄에서 나오는 가스배출이 전 세계적으로 단계적으로 폐기된다면, 화석연료 연소 과정에서 배출되는 이산화탄소의 상승은 위험한 수준 이하로 유지될 수 있다는 사실을 보여주었다. “과학계에서 전세계의 석유 생산 정점과 인간에 의해 유발되는 기후변화라는 두 주요한 이슈들을 명료하게 결합하기는 이 보고서가 처음이다”라고 카레차는 말했다. “우리는 이산화탄소 수준을 목표치에 맞추기 위해 필요한 조치들을 보여주고 있다.” “이산화탄소는 기상학자들이 우려하는 온실가스이다. 왜냐하면 이 가스는 수백년간 대기중에 있을 수있으며, 여러 연구에 따르면 인간의 화석연료 연소활동이 수십년간 가스 수준을 올려왔다고 밝혔다. 또한, 대기중에 있는 이산화탄소는 인간이 유발한 온실가스의 반 이상을 차지한다. 이전 보고서들은 지구온난화의 위험한 수준을 대기중 이산화탄소가 450ppm초과로 보고있다. 이 수치는 산업이전시대 때의280ppm을 기준으로 61%인상된 수치다. 그러나, 현재 385ppm수준으로 본다면 17% 초과에 불과하다. 이산화탄소 모자 (carbon dioxide cap)는 2000지구기온 기준으로 화씨1.8도 상승된 것과 관계가 있는데, 이 수준 이상에서 서인도양 얼음층과 남극 해양얼음의 분해가 시작되고 해빙이 가속화된다. 미래의 이산화탄소의 가능한 탄도를 잘 이해하기 위해 , 카레치와 한센은 1850-2100년 기간동안에 해당하는 5가지의 이산화탄소 배출 시나리오를 개발했다. 각 시나리오는 화석연료 최대생산, 보유량, 회복력, 기술에 따른 다른 추정을 기초로 한다. “기존의 석유와 가스로부터 최고의 추정치와 무제한 배출량을 가정하더라도, 이들 연료만으로는 450ppm을 초과하는 이산화탄소량을 배출하기엔 부족하다.”하고 밝혔다. 첫번째 시나리오는 화석연료 배출량이 제한없이 “현재의 산업수준(business as usual)”을 기준으로 했을 때, 각 보유량의 반이 회복될 때까지 매년 2%씩 향상되지만. 이 후 배출량은 매년 2%씩 감소하기 시작한다. 두번째 시나리오는 석탄에서 배출되는 양이 2013년 처음으로 선진국에서, 그리고 10년 후 개발도상국에서 감소하기 시작한다. 이는 2050년까지 석탄 연소로 배출되는 가스는 단계적으로 폐기될 것이다. 이 경우, 대기로의 가스배출감소는 석탄소비감소나 대기로 배출되기전에 이산화탄소를 잡아서 격리시킴으로서 가능할 것이다. 나머지 3가지 시나리오는 위에서 언급한 석탄의 단계적 폐기를 포함하지만, 석유 사용 및 공급에 관한 다른 시나리오을 갖는다. 한가지는 2037년까지 최고 석유생산을 21년 연기하는 것이다. 다른 하나는 과대추정된 보유량때문에 입증된 보유량에 기대치보다 적은 양이 추가되는 가능성과 석유추출 과대비용으로 인한 가스배출비용의 추가를 고려했다. 다음은 , 각각의 시나리오에서 이산화탄소 배출량을 대기중 미래 이산화탄소 농도 추정치로 바꾸기위해 번탄소사이글 모델(Bern carbon cycle model )이라고 하는 단순 수학 모델을 사용했다. 무제한 “현재의 산업수준(business as usual)” 시나리오에서는 산업이전 수준의 2배 이상의 대기중 이산화탄소 수준으로, 2035년엔 450ppm을 초과하게 될 것이다. 보유량을 완곡히 추정한다해도, 2050년에는 이수준을 초과하게 된다. 그러나, 다른 4개의 시나리오에서는 서로 다른 해에 이산화탄소가 최고수준에 이르게 되지만, 이 중 2개의 시나리오가 항상 기준치 이하에 머물고 있는 것을 제외하면, 늦어도 2080년까지는 450ppm 이하로 내려가는 시나리오는 거의 없었다. 연구원들은 각각의 시나리오가 보여주는 결과들이 메탄 하이트레이트와 타르모래와 같은 연료뿐아니라 석탄에서의 이산화탄소 배출 감소를 강력히 시사한다고 권고한다 . “석탄이 석유나 가스보다 훨씬 풍부하기 때문에, 대기중 이산화탄소 농도450ppm를 초과하는 위험한 기후변화를 초래하는 석탄의 배출량 감소는 절대로 필수적이다.”라고 카레차는 말했다. “추천하는 가장 중요한 완화 방법은 10-20년 이내에 석탄으로부터의 가스배출량을 단계적으로 없애는 것인데 이는 현재의 혹은 가까운 미래의 기술로 가능하다.” |
