기후 대응을 위한 탄소 역배출 방안
Negative Emissions for Climate Goals
정부와 기업이 탄소 배출량을 줄이는 긴급한 과제를 수행하는 한편 지구 온도 상승을 제한하는 또 다른 필수 방안인 역배출(negative emissions, carbon removals)을 통해 대기에서 탄소를 제거하는 것도 적극적으로 고려해야 합니다.
현재 잘 알려진 바와 같이, 대기 CO2 축적을 억제하여 온난화를 1.5°C 미만으로 유지하는 것은 기후 변화로 인한 물리적 위험에 대한 세계의 노출을 제한하고 영구적인 온난화로 이어지는 지구 기후의 잠재적으로 치명적인 피드백 루프를 방지하는 데 중요합니다. 또한 잘 알려져 있지는 않지만, 또한 온난화를 1.5°C로 유지하는 것은 대기에서 탄소를 제거하고 장기적으로 저장하는 솔루션에 의해 달성되는 상당한 역배출을 통해서만 가능하다는 것은 잘 확립된 사실입니다.
다양한 역배출(네거티브 배출) 솔루션이 있습니다. 예를 들어, 재조림(reforestration, 본래 산림이었다가 산림이외의 용도로 전환되어 이용해 온 토지에 인위적으로 다시 산림을 조성하는 것)과 같은 "자연을 활용한 기후 솔루션"(NCS, natural climate solutions)은 생물학적 메커니즘을 사용합니다. 바이오에너지와 탄소 포집, 저장(BECCS, bioenergy with carbon capture and storage), 그리고 대기 중 직접 포집 및 저장(DACS, direct air capture and storage)과 같은 "공학적 탄소 제거(engineered removals)"는 예를 들어 지하의 봉인된 암반 층에서 지질학적으로 CO2를 격리합니다.
네거티브 배출은 세 가지 목적을 위해 필요합니다. 시멘트와 같은 산업에서 저감하기 어려운 잔류 배출을 상쇄하기 위해; 배출 감소가 충분히 그리고 빨리 진행되지 않는 경우 대기 CO2를 줄이기 위해; 그리고 안정적인 장기 기후(stable long term climate)로 가는 과정에서 대기로부터 과거 배출된 탄소 제거를 위해서입니다. 기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC), 녹색금융 협의체(NGFS, Network for Greening the Financial System), 맥킨지의 지구온난화 1.5°C 경로에 대한 많은 주요 시나리오에는 마이너스 배출(역배출)의 상당한 규모 증가를 포함하고 있습니다 (다음 그림). 이러한 시나리오에서 역배출은 탄소중립 노력을 대체하거나 감소시키기보다는 배출량을 줄이기 위한 광범위한 노력을 보완하는 역할입니다.
하지만, 아직 세계는 충분한 역배출을 향한 궤도에서 멀리 떨어져 있습니다. 현재 역배출 프로젝트 파이프라인에 따르면, 파악된 니즈에 비해 크게 부족합니다 (다음 그림).
모든 CO2 감소 목표가 충족되더라도 음의 배출량(역배출)을 조정하지 않는 한 세계는 2040년 이전에 1.5°C 탄소 예산을 초과하여 과학자들이 지구 온난화 1.5°C 시나리오에서 허용하고 있는 것보다 더 많은 대기 CO2가 추가될 것입니다. 그렇다면 시간이 갈 수록 세계가 더 온난화에 처해 있다는 것을 의미할까요?
반대로 McKinsey for the Coalition for Negative Emissions의 최근 분석에 따르면 지속 가능한 솔루션 포트폴리오를 통해 역배출을 확장할 수 있다고 합니다. 예를 들어, NCS(자연기후솔루션)와 BECCS(바이오에너지와 탄소포집, 저장) 및 DACS( 기반 솔루션은 엄격한 환경 및 경제적 지속 가능성 필터를 적용한 후에도 8~12기가톤의 음의 배출을 제공할 수 있습니다.
맥킨지 연구 분석 결과, 3가지 해결책 각각은 기존의 탄소 저장소(예: 산림 비축량)를 파괴하거나 민감한 생태계를 손상시키거나 식량 생산과 같은 필수적인 경제 활동으로부터 자원을 이동시키지 않고도 향후 수십 년 동안 1기가톤 이상의 생산량을 지속 가능하게 확장할 수 있습니다. 또한 이 세 가지 솔루션의 포트폴리오가 필요하며, 시간이 지남에 따라 구성요소가 서로 다른 용도로 사용될 것임을 보여줍니다 (다음 그림). 일부 NCS(자연기후 솔루션)는 단기적으로는 빠르게 확장할 수 있지만 시간이 지남에 따라 포화되는 경향이 있는 반면, 지질학적 저장고를 활용하는 솔루션은 장기적으로는 위험(즉, 격리된 CO2 방출)을 낮추지만 단기적으로는 비경제적일 수 있습니다. 물론 NCS, BECCS, DACS 세 가지 가능성있는 해결책일 뿐이며, 개발 중인 다른 여러 솔루션(예: 해양 솔루션)도 고려해야 합니다.
NCS, BECCS 및 DACS 역배출 방법이 기술적으로 현재 사용 가능하지만 필요한 규모로 구축, 운영하는 것은 커다란 노력이 필요합니다. 지구온난화 1.5°C 시나리오를 달성한다는 것은 200기가와트 규모 이상의 BECCS 발전소와 수천 개의 DACS 시설을 건설하고 영국 크기의 약 9배에 달하는 NCS의 토지 사용을 변화시키는 것을 의미합니다. 바이오매스 공급망 확장, 자본 프로젝트 전달 기술 개발, 이산화탄소 포집 및 저장(CCS) 네트워크 구축을 포함한 다른 활성화 노력도 중요합니다.
맥킨지 연구에 따르면 그러한 구축 비용은 현재 비용이 암시하는 것보다 훨씬 낮을 가능성이 있습니다. 경험에 따르면 BECCS 및 DACS의 비용은 규모의 경제와 추가 노하우를 통해 보다 효율적으로 배포, 구축할 수 있기 때문에 더 확대됨에 따라 크게 줄어들 것입니다. 역배출이 기가톤 규모로 배치되면 2050년에 탄소 제거의 평균 비용은 CO2 톤당 약 $40~$140가 될 수 있습니다. 이 경우 지구온난화 1.5°C 시나리오에 충분한 마이너스 배출 포트폴리오는 $4.2조~$8.4가 됩니다. 현재 비용보다 1조억 달러가 더 저렴하게 됩니다.
역배출은 탄소 제거 산업 창출에 참여하는 기업뿐만 아니라 이를 구매하는 기업에게도 중요한 기회를 제공합니다. 구매 측면(purchasing side)에서 일부 회사는 향후 몇 년 동안 탄소 중립(carbon neutral)이 아니라 탄소 네거티브(carbon negative)가 되는 목표를 설정했습니다. 예를 들어 Microsoft는 1975년 회사 설립 이후 2030년까지 탄소 네거티브가 되고 2050년까지 회사가 직접적으로 또는 전기 소비에서 배출한 모든 탄소를 제거하기 위한 노력의 일환으로 네거티브 배출 포트폴리오를 구매하기 위해 최선을 다하고 있습니다.
역배출을 가장 먼저 사용하는 기업은 배출 감소만으로는 달성할 수 없는 친환경적 목표를 실현할 수 있으며, 이를 통해 고객, 투자자 및 기타 이해관계자와의 입지를 높일 수 있습니다. 역배출 구매(Purchasing negative emissions)하면 기업은 이러한 배출량을 줄일 수 있을 때까지 복잡한 공급망 또는 사용 중(범위 3) 탄소 배출량을 중화하고 농업에서의 특정 비료 배출량 및 항공에서의 연료 배출과 같이 저감하기 어려운 운영(범위 1 및 2) 배출량 역시 중화할 수 있습니다. 이러한 잔류 배출(residual emissions)은 저감하는 데 극도로 비용이 많이 들거나 오늘날 실현 가능한 기술 솔루션이 부족한 상황입니다.
역배출 산업을 구축하는 데 도움이 되는 회사는 일자리 창출 및 생물 다양성 보호와 같은 더 광범위한 사회적 영향을 생성하는 데 도움이 될 수 있습니다. 우리의 분석은 네거티브 배출 기술의 확장이 2050년까지 400만에서 1000만 사이의 일자리를 창출할 수 있음을 시사합니다. 공학적 탄소 제거에는 임시 건설이나 나무 심기 일자리뿐만 아니라 고도로 숙련되고 영구적인 운영 역할이 필요합니다. 중요한 것은 산업 규모의 BECCS 및 DACS 기반 솔루션이 석유 및 가스 생산 분야에서 경제적으로 생산적인 직종에서 숙련된 전문가를 재배치할 수 있는 기회를 제공할 수 있다는 것입니다. 맥킨지의 연구에 따르면 석유 및 가스 산업의 과학, 기술, 엔지니어링 및 수학 전문가의 기술 기반 중 70~90%가 공학적 탄소 제거 전문가와 직접 관련이 있습니다.
네거티브 배출의 환경적 공동 이익은 생물다양성, 물 공급 및 토양 품질과 같은 지구 및 지역적으로 중요한 문제와 관련이 있습니다. 이러한 문제는 차례로 경제적 의미를 갖습니다. 예를 들어 복원된 100미터의 맹그로브(mangroves) 나무는 폭풍 해일의 높이를 20%까지 줄여 지역 홍수 방어를 강화할 수 있습니다. 마찬가지로, 삼림 벌채를 피하거나 재조림을 촉진하면 부정적인 배출이 발생하고 지역 경제를 지원할 수 있습니다. 농업에 필요한 강우량의 40~70%는 산림과 식물의 증발산에서 발생하므로 산림 건강을 개선하는 것은 농부에게도 도움이 됩니다. 그리고 연간 약 3000억 달러가 보호 지역의 관광에 사용됩니다. 마이너스 배출에 대한 투자를 통해 해당 지역을 강화하거나 확장하면 관광 수입을 얻는 지역 사회에 도움이 될 수 있습니다.
이러한 혜택이 실현되기 전에 네거티브 배출권(negative-emission credits)을 위한 시장이 작동해야 합니다. 그런 시장은 오늘날 존재하지 않습니다. 우리의 분석은 오늘날의 초기 탄소 시장에서 공급, 수요 및 부정적인 배출의 매개가 모두 제한되어 있음을 보여줍니다.
공급 측면에서 고품질의 네거티브 배출을 구성하는 요소에 대한 명확한 기준이 없습니다. 따라서 공급자는 종종 자체 인증(self-certify)을 수행하여 구매자의 신뢰를 훼손하고 혼란을 야기합니다. 또한 안전 및 환경 영향에 대한 해결되지 않은 우려로 인해 각 솔루션의 단점을 정의하고 여러 솔루션이 균형 잡힌 포트폴리오에서 어떻게 함께 작동하는지 확인하려는 노력보다는 완벽한 솔루션을 찾는 데 아무런 성과가 없을 수 있습니다. 중개 과정에서 마이너스 배출량을 투자 가능한 자산으로 전환하는 데 도움이 되는 인프라 또는 기타 서비스가 충분하지 않아 공급업체가 자금에 쉽게 접근할 수 없고 구매자가 정보에 입각한 선택을 할 수 없습니다. 수요 측면에서 기업과 정부는 부정적인 배출이 그들에게 혜택을 주는지 여부와 부정적인 배출을 지원하는 데 어떤 역할을 할 수 있는지 확신하지 못합니다. 보다 일반적으로 이러한 기관은 탄소 시장의 복잡성으로 인해 억제됩니다.
이러한 문제를 해결하려면 공급업체, 구매자, 감독 기관, 시장 조성자 및 음의 배출을 생성, 거래 및 사용하는 것과 관련된 기타 주체 간의 조정된 노력이 필요할 수 있습니다. 자발적 탄소 시장 확장에 관한 태스크포스의 진행 중인 작업에 대한 정보를 받은 The Coalition for Negative Emissions의 보고서는 부정적인 배출에 대한 건전한 시장을 구축하는 데 도움이 될 5가지 조치에 대해 설명합니다.
고품질 마이너스 배출을 정의
배출권 거래 및 공급측 금융 창출을 위한 강력하고 유동적이며 투명한 시장 형성
정부의 효과적인 조정 및 개입을 통해 제공되는 마이너스 배출량(배출 감소를 위한 추가 노력)에 대한 충분한 국가적 약속을 보장
명확한 회계 원칙과 배출량 감소 외에도 부정적인 배출량의 고유한 가치 제안을 강조하는 서술로 뒷받침되는 기업의 클레임을 투명하게 추적하고 격려하는 방법을 협의
전 세계적으로 배출 문제를 해결하는 데 도움이 되는 방식으로 다자간 협력, 회계 및 무역을 가능하게 함
이러한 움직임이 구체화되면 비즈니스 리더는 넷제로 전략의 일부로 마이너스 배출량을 만드는 방법을 고려하는 것이 좋습니다. 네거티브 배출량을 구매할 기업의 경우 첫 번째 단계는 네거티브 배출량이 넷제로 목표에 도달하는 데 어떤 역할을 하는지 이해하고 시장에 참여하여 미래 수요의 신호를 제공하는 것입니다. 마이너스 배출량을 확대하면 NCS와 BECCS 및 DACS 기반 솔루션을 포함하지만 이에 국한되지 않는 솔루션에서 잠재적인 마이너스 배출량 공급자에게 기회가 생길 것입니다. 또한 지구 온난화를 1.5°C 미만으로 유지하는 데 필요한 자본 및 운영 비용을 조달할 중개자에게 기회를 제공할 것입니다.
현재의 마이너스 배출량 부족 문제를 해결하는 것은 극단적이고 돌이킬 수 없는 지구 온난화를 방지하는 데 중요합니다. 조치의 필요성이 얼마나 시급한지 명확해짐에 따라, 마이너스 배출은 전 세계 기후 의제에서 신속한 배출 감소와 함께 우선 순위가 될 수 있습니다.
번역 : 류종기
출처 : 맥킨지 보고서
How negative emissions can help organizations meet their climate goals
June 30, 2021
