Before the Flood 2-2
대기 중 이산화탄소 (CO2)
* 표지사진: 1820년 이후의 대기중 이산화탄소 (CO2) 양의 변화. 출처: https://sealevel.info/co2.html
대기중의 이산화탄소 (CO2)와 지구평균온도상승과의 상관관계는 과학적 사실이다. 표지사진에서 보여주듯이, 산업혁명 이후에 증가한 대기중 이산화탄소 양과 지구표면온도는 똑같은 변화양상을 보여준다. 이 상관관계를 처음으로 계산한 과학자는 유명한 스웨덴 출신 물리화학자 Svante Arrhenius다.[1] 그는 소금(NaCl)과 같은 전해질(Electrolyte)이 물에 녹으면 나트륨(Na+), 염화(Cl-)이온 등의 전하를 띈 이온(ion)들로 분해되어 전기를 띌 수 있다는 이론을 발표하여 그 공로로 1903년에 노벨 화학상을 수상한 유명한 과학자다. 그가 일생동안 수행한 뛰어난 여러 연구 중에, 자신은 의도하지 않았지만 현재 인류사회의 삶에 가장 영향을 끼치게 된 연구는 그가 빙하시대(Ice ages)를 설명하기 위해 1896년에 발표한 이론이다.[2] 이 이론에서 그는 대기중 이산화탄소가 증가하면 얼만큼 지구표면온도가 상승하는지를 물리화학적으로 계산하였다.
그러면, 대기 중 이산화탄소의 양이 얼마가 되면 지구표면평균온도가 섭씨 1.5도 상승할까. 대략 3조 톤 (3 trillion tonnes)의 양이라 한다.[3] 그런데, 이미 2021년까지 대략 2.5조 톤의 이산화탄소를 인류는 배출했다. 0.5조 톤 밖에 남지 않았다. 섭씨 1.5도를 넘지 않으려면 말이다. 산업혁명 이후 2021년 까지 CO2배출량 한도치의 86퍼센트가 이미 배출되었고, 남은 수치는 한도치의 14퍼센트밖에 남지 않았다.[4]
이산화탄소는 어떻게 배출될까. 이산화탄소의 급격한 증가가 산업혁명 후에 이루어졌다는 사실에서 유추할 수 있듯이, 인간이 화석연료를 태울때 이산화탄소는 생성된다. 화석연료는 오래전 지구상에 살았던 식물과 동물 등의 유기체의 잔존물로 형성된 에너지 자원이다. 석유, 석탄, 천연가스가 대표적인 화석연료다. 현재 매년 인간이 소비하는 전체 에너지의 대략 80퍼센트 가량이 이 화석연료들로 생산되고 있다 (2022년: 석유 (30%), 석탄 (27%), 가스 (23%)).[5]
현재 화석연료가 인간이 필요한 에너지의 주 원료이므로, 대기로 배출되는 이산화탄소의 양은 에너지를 필요로 하는 세계경제 그리고 각국의 경제의 흐름과 비례한다. 1990년부터 2008년까지는 미국의 에너지 소비량이 1위였다.[5] 2009년부터 중국이 추월하기 시작했고 현재까지 중국의 에너지소비량이 1위다.[5] 눈여겨볼 또 하나의 국가는 인도다. 2012년부터 인도는 에너지소비량에서 미국 다음으로 3위를 유지하고 있다.[5]
지난 15여년 동안 미국의 에너지 소비량은 대략 2,200Mteo* 로 유지되고 있는데, 중국과 인도의 에너지 소비량은 계속 증가하고 있다.[5] 왜 그럴까. 원인은 두가지다. 인구증가와 근대화다. 중국과 인도의 인구는 계속 증가하여왔고, 2022년 현재 각각 14.36억과 14.17억으로 세게 1위와 2위다.[6] 그리고 이 많은 사람들이 산업화를 통해 삶의 질을 향상시키고 있다. 삶의 질의 향상은 에너지 소비량의 증가로 나타나지만, 에너지 소비량의 증가는 아이러니하게도 기후변화를 가져와 삶의 질을 떨어뜨리고 있다. 인구 3위는 미국으로 3.3억이다. 따라서, 개인당 에너지 소비량은 단연 미국이다.
그렇다면, 현재 연간 에너지 소비량이 1-3위인, 그래서 CO2 연간 배출량도 1-3위인 중국, 미국, 인도에게 경제성장을 현상태로 유지하여 CO2배출량을 감소시키라고 강제하면 어떨까?
영화 <Before the Flood>에서, 비슷한 질문에 대한 답을 인도의 과학과 환경 센터 (Center for Science and Environment) 소속인 환경운동가 수니타 나레인 (Sunita Narain)이 디카프리오에게 말한다.
나레인: 우리도 기후변화에 대해 염려한다. 그러나, 사실인즉슨 우리(인도)는 에너지를 얻는 것이 기후변화와 마찬가지로 어려운 나라다. 석탄은 싸다. 너와 내가 좋아하든 싫어하든, 석탄은 싸다. 너는 이 관점에서 보아야한다. 만일 네가 과거에 이문제를 일으켰다면, 우리는 미래에 똑같은 문제를 일으킬 것이다. (We care about climate change. But the fact is, we are a country where energy access is as much a challenge as climate change. Coal is cheap, whether you and I like it or not, coal is cheap. You have to think about this from this point of view. If you created the problem in the past, we will create it in the future.)
인용된 나레인의 마지막 말 "만일 네가 과거에 이문제를 일으켰다면, 우리는 미래에 똑같은 문제를 일으킬 것이다. (If you created the problem in the past, we will create it in the future.)"는 어떤 의미인가?
산업혁명 이후 대기에 배출된 CO2는 지금도 대기에 쌓여있다. 그래서 현재 벌어지고 있는 기후변화에 대한 각 나라의 책임을 보다 정확히 산출하려면, 산업혁명 이후부터 지금까지 각 나라가 배출한 CO2의 누적량을 살펴보아야한다. 유엔의 자료에 의하면 2021년 현재, 1위가 미국이고, 2위 중국, 3위 러시아, 4위 브라질, 5위 인도네시아, 6위 독일, 7위 인도, 8위 영국, 9위 일본, 10위 캐나다 순이다.[4] 누적된 CO2 배출량에서 인도는 7위다. 10위 안에 드는 나라들을 보면 대부분이 소위 선진국들이다. 나레인은 과거에 이 문제를 일으켰던 선진국들이 이제와서 산업화 후발주자들에게 해결의 책임을 일률적으로 강요하는 것은 부당하다고 말하고 있는 것이다.
나레인의 문제의식을 더 깊이 이해하기위해, 기후변화에 의한 피해를 누가 더 많이 보고 있는지를 살펴보자.
(to be continued)
* Mteo: Million Tonnes of Oil Equivalent. 에너지 단위로 1Mteo는 일백만톤의 석유가 생산할 수 있는 에너지의 양이다.
참조자료
[1] https://en.wikipedia.org/wiki/Svante_Arrhenius
[2] Svante Arrhenius, On the influence of Carbornic Acid in the air upon the temperature of ground, Philosophical Magazine and Journal of Science, Series 5, Vol. 41, No. 251, p237-276 (April, 1896). http://www.rsc.org/images/Arrhenius1896_tcm18-173546.pdf
[4] https://www.youtube.com/watch?v=6zP0L69ielU
[5] Total energy consumption, Wold Energy & Climate Statistics - Yearbook 2023, Enerdata,https://yearbook.enerdata.net/total-energy/world-consumption-statistics.html
[6] https://www.statista.com/statistics/262879/countries-with-the-largest-population/
