"항공·해운 탈탄소화 되면 수송 배출량 34% 감축 가능"

김나윤 기자 / 기사승인 : 2024-05-30 15:11:26
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▲a: 각 시나리오별 교통 수단 유형(트럭, 승용차, 항공, 해운, 철도)에 따른 이산화탄소 배출량 / b:2020년~2100년까지 각 교통 수단 유형별 누적 이산화탄소 배출량 / c: 세 가지 탈탄소화 시나리오와 IPCC 6차 평가 보고서의 1.5°C 온난화 제한 시나리오들과의 비교 (사진=네이처커뮤니케이션)

수송 부문에서 탄소 저감활동이 가장 더딘 항공·해운이 2050년까지 탈탄소화를 실현한다면 수송 부문의 탄소배출량이 34% 감축된다는 연구결과가 나왔다.

30일 한국과학기술원(KAIST) 전해원 교수가 이끄는 국제 연구팀은 세 가지 탈탄소화 시나리오와 기준 시나리오에서 전세계 수송 부문 이산화탄소 배출량을 비교하고 각 시나리오별 전세계 감축량에 따른 수송 부문 기여도를 측정해보니 이같은 결과를 얻었다고 밝혔다. 특히 항공·해운의 탄소배출량은 전체 수송 부문에서 비중이 4분 1에 달하지만 차량 부문에 비해 기술개발이 더딘 상황이다.

연구팀은 세계적인 통합평가모형 GCAM(Global Change Analysis Model)을 사용해 글로벌 수송 부문의 탈탄소화 시나리오, 특히 항공 및 해운을 세분화해 탄소중립 시나리오를 구현했다. 그리고 2050년까지 수송 부문에서 화석연료를 완전히 폐지(99% 감소 목표)하는 '높은 수준의 시나리오'를 제시했다.

그 결과, 높은 수준의 시나리오에서는 2100년까지 항공 및 해운 분야 탄소배출량이 82 GtCO2(이산화탄소 기가톤) 감소되는 것으로 나타났다. 이는 전체 수송 부문 탄소배출량의 34%에 달한다. 2050년 이후 대부분의 수송 수단은 전기로 바뀌고, 국제 수송에서는 수소가 주된 연료가 될 것으로 내다봤다.

연구진은 "높은 수준의 시나리오대로 되려면 재생에너지 기반의 수소, 지속가능한 생산방식의 차세대 바이오연료 등의 기술개발이 중요하다"고 짚었다.

단거리 수송에서는 전기 기술로 환경 영향을 최소화할 수 있지만, 장거리 수송 수단인 해운 및 항공의 경우 이동시 높은 에너지 밀도를 제공하면서 환경영향을 최소화할 수 있는 대안인 수소, 지속가능 항공유 등이 필요하기 때문이다. 전해원 교수는 "수송 부문, 특히 해운 및 항공의 탈탄소화를 위해선 수소/전기화를 위한 연구개발(R&D)을 시급하게 해야 한다"고 말했다.

또 연구에서는 2100년까지 수송 부문에서 화석연료를 제거하는 '중간 수준의 시나리오', 수송 탈탄소화에 대한 요구 없이 첨단 개발을 지속하는 '낮은 수준의 시나리오'도 제시했다.

중간 수준의 시나리오는 2100년까지 항공 및 해운 분야 배출량 53 Gt CO2가 감소하며 전체 수송 부문 배출량 절감에 17% 기여할 수 있다. 낮은 수준의 시나리오의 경우에는 34 Gt CO2가 감소되며, 전체 수송 부문 배출량 절감에 11%를 기여하는 것으로 분석됐다.

이 같은 시나리오엔 대표적인 모든 여객 및 화물 수송 수단에 대한 탈탄소화 전략이 포함됐으며, 수송 서비스의 수요 증가 및 대중교통 등의 사항도 고려됐다. 

이번 연구결과는 국제학술지 '네이처 커뮤니케이션'(Nature Communications)에 게재됐다.

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