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- 인위적 CO2 배출량은 2022년 대비 1.1% 증가한 368억 톤으로 신기록을 달성
- 파리기후협약의 일환으로 제출된 국가별 약속(NDC)은 1.5도가 아닌 3도에 가깝다.
- CO2 배출의 대부분(41%)은 석탄 연소, 32%는 석유, 21%는 천연가스에서 발생
- 중국과 인도는 여전히 탄소 배출의 주범

CO2 배출량 사상 최고 기록
2023년 대차대조표: 배출량이 증가하고 자연 완충 장치는 감소

추세 반전은 보이지 않는다. 글로벌 탄소 프로젝트(Global Carbon Project)의 연간 대차대조표에 따르면 전 세계 이산화탄소 배출량은 2023년에도 계속 증가할 것이다. 이에 따라 인위적 CO2 배출량은 2022년 대비 1.1% 증가한 368억 톤으로 신기록을 달성하게 된다. 중국과 인도가 이러한 추세의 주요 동인이다. 동시에 삼림 벌채, 화재, 엘니뇨로 인해 식생의 자연적 완충 효과가 감소하고 있다. 바다와 육지를 합쳐도 CO2 배출량의 절반 정도만 상쇄할 수 있다. 

▲ 인위적 CO2 배출량은 2023년에 다시 새로운 기록 수준에 도달할 것이다. © Den Belov/Getty 이미지

매년 세계 기후 회의에서 GCP(Global Carbon Project)는 현재를 포함하여 연간 이산화탄소 배출량과 대기 CO2 수준의 균형을 발표한다. 두바이에서 열리는 COP28 기후 정상회담에서 기후 보호, 보상금 지급, 진전 부족 등이 논의되는 동안 글로벌 측정 데이터와 모델이 사실을 제공하고 있다. 회의를 앞두고도 대기 온실가스 수준에 대한 새로운 기록이 세워졌고, 파리기후협약의 일환으로 제출된 국가별 약속(NDC)은 1.5도가 아닌 3도에 가깝다.

▲ 그림 2. 2013년부터 2022년까지 10년 동안 전 세계적으로 평균된, 인위적 활동으로 인한 지구 탄소 순환의 전반적인 교란에 대한 도식적 표현. 대기 CO2 성장률의 불확실성은 매우 작으며(±0.02 Gt C yr−1) 그림에서 무시됐다. 인위적 교란은 활성 탄소 순환의 상단에서 발생하며 배경에 플럭스와 저장량이 표시되고 Canadell et al.에서 가져온 것이다. (2021)은 해안 해양 퇴적물에 대한 문헌 검토에서 나온 해안의 탄소 저장량을 제외한 모든 수치에 대해 설명한다(Price and Warren, 2016). 플럭스는 연간 탄소 기가톤(Gt C yr−1) 단위이고 저장소 단위는 탄소 기가톤(Gt C)이다. (출처:Global Carbon Budget 2023)

전년 대비 배출량 1.1% 증가

이제 글로벌 탄소 프로젝트(GCP)에서는 금년의 연간 CO2 예측을 발표했지만 부분적으로만 고무적인 결과를 얻었다. 인위적인 CO2 배출량은 2023년에 다시 새로운 기록 수준에 도달할 것이다. 2022년에 비해 화석 연료로 인한 전 세계 CO2 배출량은 1.1% 증가한 368억 톤에 달할 것이다. 이는 전 세계 CO2 배출량이 지난 10년 동안 이전보다 더 느리게 증가했지만 추세 반전은 없음을 의미한다.

CO2 배출의 대부분(41%)은 석탄 연소, 32%는 석유, 21%는 천연가스에서 발생한다. 글로벌 탄소 프로젝트(Global Carbon Project) 보고서에 따르면 세 가지 화석 연료 모두 2022년에 비해 배출량이 계속 증가했다. 전 세계 이산화탄소 배출량의 약 4%를 차지하는 시멘트 산업의 CO2 배출량도 0.8% 소폭 증가했다. 올해 전 세계 항공 및 해상 운송으로 인한 배출량은 2022년에 비해 11.9% 증가할 것으로 예상된다.

▲ 그림 1. 표면 평균 대기 CO2 농도(ppm). 1980년부터 월별 데이터는 NOAA/GML(Lan et al., 2023)에서 가져온 것이며 해양 경계층의 여러 관측소에서 직접 대기 CO2 측정의 평균을 기반으로 한다(Masarie and Tans, 1995). 1958~1979년 월별 데이터는 Scripps 해양학 연구소에서 가져온 것이며 Mauna Loa 및 남극 관측소에서 직접 대기 CO2 측정값의 평균을 기반으로 한다(Keeling et al., 1976). NOAA/GML과 여기에 사용된 Scripps 관측소 네트워크 간의 평균 CO2 및 계절성의 차이를 설명하기 위해 Scripps 표면 평균(두 관측소의)을 비계절화하고 NOAA/GML 표면 평균(여러 관측소의)과 일치하도록 조정했다. ) 1980~2012년 동안 중복된 데이터에서 여기에서 계산된 0.667 ppm의 평균 차이를 추가했다. (출처: Global Carbon Budget 2023)

중국과 인도는 여전히 탄소 배출의 주범

그러나 배출 추세에는 국가 간 뚜렷한 차이가 있다. 전체적으로 OECD 국가들은 대차대조표에 나타난 바와 같이 CO2 배출량을 연간 평균 약 1.2% 감소시켰다. EU에서는 CO2 배출량이 2022년에 비해 7.4% 감소했으며, 미국에서는 약 3% 감소했다. 미국의 경우 석탄에서 천연가스로의 전환이 주된 원인이고, 유럽연합에서는 우크라이나 전쟁으로 인한 에너지 위기와 재생에너지 확대가 배출 수지에 긍정적인 영향을 미친 것으로 나타났다.

▲ 2023년 CO2 배출량에서 다양한 화석에너지원이 차지하는 비중. © 글로벌 탄소 프로젝트 2023, CC by 4.0

그러나 세계에서 가장 인구가 많은 두 국가인 중국과 인도에서는 CO2 배출량이 여전히 증가하고 있다. 중국은 2022년보다 2023년에 CO2를 약 4% 더 많이 배출할 것이며, 인도에서는 8% 더 많이 배출할 것이다. 그 주된 이유는 석탄, 원유, 천연가스의 사용이 증가하기 때문이다.

기후 완충 장치, 화재 및 엘니뇨

지구 시스템의 다른 작동기의 CO2 균형에 대한 새로운 수치도 있다. 삼림 벌채와 같은 토지 이용 변화로 인해 2023년에는 약 41억 톤의 CO2가 배출될 것이다. 글로벌 탄소 프로젝트(Global Carbon Project)에 따르면 이 중 절반 이상이 브라질, 인도네시아, 콩고에서 나온다. 재삼림화는 이러한 배출량의 일부만을 상쇄할 수 있다. 또한, 특히 캐나다에서 발생한 대규모 산불로 인해 총 70억~80억 톤의 CO2가 배출되었다. 이는 장기적 평균보다 훨씬 많은 수치다.

▲ 주요 배출원의 CO2 배출량 추세. © 글로벌 탄소 프로젝트 2023, CC by 4.0

그리고 연구원들이 보고한 바와 같이, 기후 현상인 엘니뇨는 2023년의 전 세계 CO2 균형에도 영향을 미칠 것이다. 이에 따라 해양은 올해 약 108억 CO2를 흡수해 기후 완충 역할을 하게 된다. 육지의 토양과 식물은 약 104억 톤의 CO2만을 흡수한다. 이는 전년도보다 훨씬 적은 수치다.

"엘니뇨 해에는 아마존과 동남아시아 같은 지역이 가뭄과 화재의 영향을 받기 때문에 토지 함몰이 약화된다"고 공동 저자인 뮌헨 루드비히 막시밀리안 대학의 율리아 폰그라츠Julia Pongratz는 설명했다. 전반적으로 육지와 바다의 자연 흡수원은 인위적인 CO2 배출량의 약 절반만 흡수한다. 나머지는 대기 중으로 배출되며, CO2 함량은 연평균 419.3ppm까지 증가한다.

▲ (a) 화석 CO2 및 시멘트 탄산화 배출(EFOS), (b) 대기 CO2 농도 증가율(GATM), (c)에 대해 개별적으로 제시된 세계 탄소 수지의 구성 요소와 시간에 따른 불확실성 ) 토지 이용 변화로 인한 배출량(ELUC), (d) 토지 CO2 흡수원(SLAND), (e) 다른 항으로 설명되지 않는 예산 불균형, (f) 해양 CO2 흡수원(SOCEAN). SLAND와 SOCEAN의 양수 값은 대기에서 육지 또는 바다로의 흐름을 나타낸다. 모든 데이터는 연간 탄소 기가톤(Gt C yr−1) 단위이며, 불확실성 범위는 음영 처리된 색상에서 ±1 표준 편차를 나타낸다. 데이터 소스는 그림 3과 같습니다. 빨간색 점은 2023년에 대한 예측을 나타내고 빨간색 오류 막대는 예측의 불확실성을 나타낸다(방법 참조). (출처: Global Carbon Budget 2023)

더 많은 노력이 필요

"기후 변화의 징후가 모든 곳에서 명백해지고 있음에도 불구하고 CO2 배출을 줄이기 위한 조치는 여전히 고통스러울 정도로 느리다"고 엑서터 대학의 연구 책임자인 피에르 프리들링스타인(Pierre Friedlingstein)은 말했다. 지금까지 기후 변화에 대처하는 데 필요한 전 세계 배출량의 급격한 감소 징후는 없다. 대신, 보고서는 1.5도 기후 목표에 대한 CO2 예산이 약 7년 안에 소진될 수 있다는 최근 예측을 확인했다.

Pongratz는 "1.5도 목표를 초과하는 것은 불가피해 보인다. 지난 몇 년 동안 기후 변화의 결과가 이미 얼마나 심각한지 극적으로 보여주었다"며 "두바이에서 열리는 기후 회의에서 국가 및 정부 수뇌들은 최소한 2도 목표를 달성하기 위해 배출량을 줄이기 위해 훨씬 더 많은 노력을 기울이기로 결정해야 한다"고 말했다.
(Earth System Science Data, 2023; doi: 10.5194/essd- 15-5301-2023)
출처: Global Carbon Project, University of Exeter,
LMU(Ludwig-Maximilians-University )

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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