벌써 여름이 오나 하는데 추위도 찾아오며 미세먼지까지 앞을 가려 계절 분간이 헷갈린다. 21세기 후반에는 벚꽃이 2월에 필 거라는 전망도 나온다. 현재 속도로 지구 온난화가 진행되면 21세기 후반 봄꽃 개화 시기는 23~27일 당겨질 전망이라고 한다. 서유럽과 미국의 한파·혹서 뉴스 그리고 지난여름 경험한 폭우와 홍수는 우리나라도 더 이상 안전지대가 아닌 기후 위기를 느끼게 한다. 다수의 기후 전문가들은 온실가스를 줄이지 못해 지구 온난화가 계속된다면 머지않아 돌이킬 수 없는 극한상황에 이르게 된다고 말한다.
환경의 문제가 중요해지면서 세계 모든 국가는 화석연료의 축소와 함께 원자력과 신재생 에너지의 활용 가능성에 큰 관심을 보이고 있다. 정책 추진의 강도와 규모, 시기에는 국가별 여건에 따라 차이가 있지만 탈탄소 경제로의 지향점은 같다.
화석 에너지
인간은 에너지에 의존해서 살고 있다. 냉난방, 취사, 교통, 산업 활동 등에 에너지를 사용한다. 사람들이 사용하는 에너지원은 화석연료, 핵에너지, 태양에너지, 기타 대체에너지 등 많지만 화석연료와 핵에너지 등 일부 에너지는 지구 생태계에 한정된 양으로 존재한다.
생태계도 생물 개체나 생태계가 일하기 위해서는 에너지가 필요하다. 지구 생태계의 에너지원은 주로 태양에너지로 공급받고 있고 이 태양에너지는 식물이 주요 구성원인 생산자, 소비자, 고차 소비자 등 먹이사슬을 따라서 이동하게 된다. 따라서 지구 생태계의 주요 에너지원은 태양이다. 빛과 열의 형태를 띤 태양에너지에 의해서 지구 생태계의 일이 일어나고 있다.
화석연료는 지각에 파묻힌 동·식물의 유해가 오랜 세월에 걸쳐 화석화하여 만들어진 연료로서 이것에 의해서 얻어진 에너지를 화석 에너지라고 한다. 현재 인류가 이용하고 있는 에너지의 대부분이 이에 해당한다. 물리학에서 말하는 운동 에너지를 만들어내는 원천이 화석 에너지라고 할 수 있다.
화석연료의 종류에는 석탄, 석유, 천연가스가 있다. 인류는 산업혁명 이후에 인간에게 필요한 의식주뿐만 아니라 경제 규모가 커지면서 대량생산이라는 물품 생산 방식을 선택하게 되었다. 대량생산의 바탕에는 기계의 발전이 있고 이러한 기계를 지속적으로 작동시키는 에너지원이 필요하게 되었다. 인간 생활에 필요한 에너지나 공장의 생산 라인을 돌아가게 하는 에너지 모두 대개 화석연료에 의존하게 되었고 생태계에 존재하는 화석연료를 탐사하여 채굴하게 됨에 따라서 불가결하게 생태계를 훼손하게 될 수밖에 없는 지경에 이르렀다.
원자력 에너지
원자력 에너지(Nuclear Energy)는 방사성동위원소를 핵분열을 일으켜 발생하는 에너지를 이용하는 것이다. 원자력 에너지는 화석연료와 달리 오염물질을 생산하지 않는다는 측면에서 대체에너지로 알려져 왔다. 그러나 핵폐기물 발생, 원자력 발전소의 위험성이라는 문제를 안고 있다. 우리나라는 2018년 기준 24기의 원자력 발전소를 가동하고 있고, 2017년 가동율은 약 71%에 이른다.
원자력을 대체에너지로서 깨끗한 에너지로 보는 관점이 있다. 그러나, 원자력발전소에서 연료로 많이 사용하고 있는 우라늄은 재생 불가능한 자원으로서 지표나 지하에서 채굴되고 정련의 과정이 필요하다. 원자력 에너지는 대기오염물질을 발생시키지는 않지만 방사능이 강한 핵폐기물을 양산한다. 또한 핵연료 처리 과정에서 화석연료를 사용한다. 핵발전소는 건설과 유지비용, 핵폐기물의 저장과 처리비용, 오래된 핵발전소의 철거 비용 등 여러 가지 문제를 안고 있다. 우리 정부 관계자는 “국내 고준위 방사성폐기물 연구·개발(R&D) 로드맵’을 공개했고 특별법 마련에도 최선을 다할 계획”이라고 밝혔다.
대체 에너지와 핵융합
화석연료 사용이 늘어나면서 지구에 존재하는 한정된 양의 화석연료의 고갈이 일어날 가능성이 높다. 우리는 간접적으로는 수력, 풍력과 바이오매스로부터, 직접적으로는 태양으로부터 재생 가능한 에너지를 얻을 수 있다. 핵융합은 미래 에너지원으로 주요 선진국들이 주목하고 있는 분야로 핵융합은 가벼운 원자핵들이 융합해 무거운 원자핵으로 바뀌는 걸 말한다. 이 과정에서 줄어든 질량은 에너지로 변하게 되는데 이를 '핵융합에너지'라고 한다.
환경 시계
세계 환경∙기후위기 인식을 담은 ‘환경위기시계’는 1992년 처음 시작되었으며, 환경재단은 2005년부터 매년 일본의 아사히글라스재단과 함께 대륙별, 국가별 환경오염에 따른 인류생존의 위기 정도를 시간으로 표현해 발표해왔다. 2022년 4월 한 달간 진행된 이번 설문에는 전 세계 127개국의 1,876여명의 환경 관련 전문가 및 시민사회단체 활동가들이 참여하였다
1993년 전 세계 평균 9시 13분까지 진행된 후, 이후 9시 정도로 매우 불안하다는 상태를 유지하고 있다. 우리나라는 2011년 9시 59분, 2012년 9시 23분, 2013년 9시 31분으로 세계 평균보다 높은 수치를 유지하다가 2022년 기준 9시 28분으로 측정되었다. 전 세계 평균 환경위기 시각 9시 35분, 한국보다 7분 더 자정에 가깝다. 가장 높은 수치로는 2021년 기준 오세아니아 10시 14분이다(환경재단 보도자료, 2022).
세상에 공짜는 없다
아직은 대체에너지가 화석연료와 원자력 에너지를 대체하는 완벽한 에너지 공급의 해결책이 될 수 없기 때문에 에너지 효율성을 높이고 에너지를 절약해야 한다. 에너지 효율을 높이는 것은 기술개발과 이를 위한 시간이 필요하기 때문에 우리 시민들은 에너지 낭비를 줄이고 불필요한 에너지 소비를 줄여 에너지를 아껴야 한다.
현재 탄소중립과 에너지 안보를 이유로 원전이 세계적으로 조명받고 있다. 우리나라 역시 ‘원전 사업 지원과 수출 활성화 대책’을 발표하는 등 그동안 침체돼 있던 원자력 업계에 새로운 활기를 불어넣고 있다. 하지만 원전의 원활한 운영을 통한 원자력 업계의 활성화를 위해서는 고준위방사성폐기물 문제 해결이 뒷받침돼야 한다.
인류의 번영과 풍요에 기여해온 산업혁명은 기후변화를 가속화 시켰다. 화석연료가 온실가스를 배출하는 부작용을 일으킨 것은 부인할 수 없는 사실이다. 지구 온난화로 인해 극지방의 얼음이 대량으로 붕괴하면서 시작되는 SF 영화 ‘투모로우(The Day After Tomorrow, 2004)’에서, “인류는 지구의 자원을 마음껏 써도 될 권리가 있다고 착각했습니다. 그건 오만이었습니다.” 환경보다 경제를 중요시하던 부통령이 자신의 과오를 사과하며 언급한 영화 속 대사이다. 이제 우리는 기후 위기를 극복할 탈탄소 및 탄소중립을 성공적으로 이끌어 지속가능한 새로운 시대를 향해 준비하고 실천에 옮겨야 한다.
글 김성옥(사단법인 G_미래환경협회 회장) 사진 픽사베이
김성옥 회장은...
이화여자대학교 공과대학 환경공학과 겸임교수·연구교수로 재직한 김성옥 회장은 여성 권익향상과 차세대 지도자, 그리고 여성과학·공학자 교육에 봉사해 왔다. 현재 사단법인 지(Global)미래환경협회에서 시민환경과학자교육을 중심으로 건강한 지구환경을 위해 활동하고 있다. 양성평등 진흥을 통하여 국가사회발전에 크게 이바지한 공로로 대한민국 정부 포장 개인 ‘국민포장’을 받았다. 한국여성유권자연맹 제17~18대 중앙회장 역임.
