전 세계 사람들이 대기 중 이산화탄소 수치의 증가 영향과 그로 인한 지구 기온의 상승을 체감함에 따라 연구자들은 기후변화를 완화시키기 위한 차선책을 고안하였다. 독일의 한 연구진은 환경 친화적인 방법을 내놓았는데, 이 기술은 건조한 지역에 나무를 심어 이산화탄소를 대규모로 포집하여 탄소 농사라는 별명이 붙었다.
본 연구 결과는 과학저널 Earth System Dynamics를 통해 발표되었다. 본 연구의 주 저자인 호헨하임대학(University of Hohenheim)의 Klaus Becker는 탄소 농사는 인간 활동으로 인한 이산화탄소 배출이라는 기후변화의 주요 원인을 다루는 것이라고 설명하였다. 그는 인간이 자연을 이해하고 그것을 지속 가능한 방식으로 사용할 수 있다면 자연이 이러한 문제를 인간보다 더 잘 해결할 것이라고 덧붙였다.
연구진은 대기 중에서 이산화탄소를 격리시키는 데에 있어서 자트로파(Jatropha curcas)로 불리는 식물이 탁월한 기능을 함을 확인하였다. 이 작은 나무는 가뭄에 큰 내성을 가지고 있어 식량 생산용으로는 부적합한 뜨겁고 건조한 지역의 토양에서 잘 자랄 수 있다. 이 식물은 성장하는 데에 특별히 물을 필요로 하지 않기 때문에 탈염된 해수가 사용 가능한 해안 지역이 생장에 이상적인 장소이다.
연구진은 본 연구가 종합적인 방식으로 이산화탄소 포집을 위한 식물재배의 실행 가능성을 분석하기 위하여 관개, 탈염, 탄소 격리, 경제학, 대기 과학 분야의 전문가들이 협력한 첫 번째 연구임을 강조하였다. 이러한 일들은 일련의 컴퓨터 모델을 적용하고 이집트, 인도, 마다가스카르에서의 자트로파 재배에 대한 데이터를 사용하여 진행되었다.
본 연구는 1헥타르의 자트로파가 20년간 연 25톤의 대기 중 이산화탄소를 포집할 수 있음을 확인하였다. 예를 들면 재배 면적이 아라비아 사막의 3%밖에 되지 않는 자트로파가 향후 수십 년간 동일한 기간 동안 독일에서 배출되는 자동차 배기가스 중 이산화탄소 전량을 흡수할 수 있다. 탄소 농사에 적합한 약 백만 헥타르의 면적이라면 이러한 방법으로 산업혁명 이후로 배출된 이산화탄소의 상당 부분을 상쇄할 수 있을 것이다.
그러나 여기에는 이보다 더 많은 이점이 있다. 탄소 농사의 비용은 이산화탄소 1 톤 처리당 42에서 63 유로로 탄소 포집 및 저장(Carbon capture and storage: CCS)과 같은 다른 이산화탄소 저감 기술보다 경쟁력이 있다. 또한 수년 후에는 탄소 농사로 재배된 작물을 사용하여 바이오에너지를 생산함으로써 탈염과 관개 시스템에 필요한 전력을 생산할 수도 있다.
연구진은 이러한 관점에서 탄소 상쇄를 위한 지구공학적인 옵션으로서 조림 사업은 기후변화 저감에 대한 가장 효율적이며 환경적으로 안전한 접근법이라고 설명하였다. 다른 수많은 기술들과 고비용이 수반되는 지구공학적 기술들에 반하여 식생은 수백만 년 동안 지구의 탄소 순환에서 중요한 역할을 해 왔다.
이 기술을 실제로 적용하는 데에 있어서 가장 중요한 한계점은 재정 부족과 지역적인 기후에서 대규모 재배가 가져올 수 있는 구름 범위와 강수량 증가 같은 이점에 대해 잘 알려지지 않았다는 점이다. 본 연구는 이러한 측면들에 대한 시뮬레이션 결과를 제공하였으나, 건조 지역 녹화의 영향에 대한 실험 데이터는 여전히 부족하다. 또한 사막 토양 내의 염 성분 축적과 같이 내재되어 있는 악영향들 또한 주의 깊게 평가될 필요가 있다.
연구진은 본 연구를 통하여 많은 사람들이 탄소 농사에 대한 정보를 얻어 보다 큰 규모로 프로젝트를 수행할 수 있기를 희망하고 있다. 연구진은 소규모나 대규모 모두에서 본 기술이 보다 강조되어야 한다고 강하게 주장하고 있으며, 다른 지구공학적인 접근법과 비교하여 본 기술의 이점을 평가하기 위한 연구가 추가적으로 수행되어야 한다고 주장하였다.
키워드 : 조림, 기후변화, 탄소 격리
출처: KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
원문:
http://www.sciencedaily.com/releases/2013/07/130731093456.htm 제공:kisti, 다른기사보기기사등록일시 : 2014.02.19 16:45
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