화석연료와 지구온난화의 관계

답변:

1. 화석연료 사용에 따른 개요

산업 혁명 이후 인간의 활동들은 이산화탄소, 메탄, 대류권 오존, 프레온 기체, 아산화 질소 등의 오존 기체 발생량이 많아지게 되었습니다. 이산화탄소와 메탄 온실 기체는 1750년 이후 36%와 148% 증가했습니다. 이러한 수준은 아이스 코어(ice core)로 측정한 신뢰 가능한 자료로 지난 80만년간 증가 수준보다 매우 높습니다. 덜 직접적인 지질학적 증거로는 지난 2000만년보다 이산화탄소 수치가 더욱 높은 것으로 알 수 있습니다. 하지만 결코 화석연료를 사용하였다하여 기후온난화 주범으로 몰기엔 아직도 의견이 분분함을 아래 첨언합니다.

화석 연료는 인간이 지난 20년간의 이산화탄소 생산 수치의 4분의 3을 차지합니다. 나머지 상승분은 지표면의 변화, 특히 벌채로 인해 발생한 결과입니다.

2005년 토지 이용 변화를 포함한 1인당 온실 기체 배출 순위.

2005년 토지 이용 변화를 포함한 총 온실 기체 배출량.

20세기의 지난 30년 동안, 국민 총생산 증가와 인구 증가는 온실 기체 배출 증가의 주요 원인이 되었습니다.

이산화탄소 배출량은 화석 연료 이용과 토지 이용 변화로 인한 연소 때문에 점점 증가하고 있습니다.온실 기체 배출은 다른 지역이 원인이 될 수도 있습니다. 2005년 토지 이용 변화를 포함한 연간 온실 기체 배출량 증가는 매우 빠르게 증가함을 보여줍니다. 또한, 인류가 숲과 나무를 파괴하여 온난화 현상이 심해진다는 가설도 있습니다. 그러나, 토지 이용 변화가 지구 온난화의 원인이 되는지는 아직 논쟁중입니다.

기후 변화 시나리오에 따르면, 미래의 온실 기체 배출량은 사회학적, 기술적 발달과 향후 자연 개발, 경제 성장 등 불확실한 정보에 따라 달라집니다.대부분의 시나리오에서는 몇 세기 동안 배출량이 지속적으로 증가하지만 몇몇 시나리오에서는 배출량을 줄일 수 있습니다.화석 연료의 매장량은 풍부하며 21세기 동안 탄소 배출의 제한량이 존재하지 않습니다. 

탄소의 순환을 이용한 배출량 시나리오는 향후 온실 기체의 농도와 변경 가능한 최소치를 계산하는 데 이용하였습니다. 6개의 IPCC 배출량 시나리오에 관한 특별 보고서(Special Report on Emissions Scenarios)의 "마커 시나리오"에 따르면, 2100년까지 대기중 이산화탄소의 농도는 541에서 970ppm의 범위로 추정합니다.   이것은 1750년 증가분의 90-250%에 달하는 수치입니다.

대중 매체와 대중은 종종 지구 온난화와 프레온 가스로 인한 성층권의 오존층파괴를 혼동합니다.몇 가지 지구 온난화와 오존층와의 관련은 있지만, 둘 사이의 관계는 강하지 않습니다. 성층권 오존의 파괴는 표면 온도의 냉각에 약간의 영향을 끼친 반면 오히려 대류권 오존(tropospheric ozone)이 지구 온난화에 더 큰 영향을 미쳤습니다.

기후온난화에 미치는 영향을 줄이는 방안:

미래의 기후 변화도를 감소시키는 것을 기후 변화의 완화라고 지칭합니다. IPCC는 온난화 완화를 온실 가스 배출량(GIG)를 줄이는 운동 또는 온실가스 흡수원(carbon sink)을 늘림으로서 배출한 온실가스를 흡수하는 운동으로 정의했습니다.많은 개발도상국과 선진국에서 깨끗하고, 덜 오염시키고, 기술적으로 이용하는 것으로 목표하고 있습니다.이러한 보조 기술을 이용하여 상당한 양의 배출된 이산화탄소를 감소시킬 수 있습니다. 배출량 감소 목표 정책, 신재생 에너지의 사용 증가와 에너지 효율(Efficient energy use)을 높이는 것도 포함합니다. 이 연구들은 미래의 많은 배출량 감소 예측을 보여주고 있습니다.

낮은 범위 내에서 지구 온난화를 제한하기 위해 IPCC가 발표한 "정책 결정자들을 위한 요약 보고서"에서전체 보고서에 설명한 큰 여러 가지 시나리오 중 하나를 설명하며 온실 기체 배출 제한 정책을 답변확정할 필요가 있다고 말했습니다.  연도가 지나면서 배출량의 증가를 막는 것은 점점 어려워질 것이고, 원하는 온실 기체 농도를 맞추기 위해 몇 년 후에는 더욱 과감한 정책을 해야 한다고 말했습니다. 2010년 에너지 관련 이산화탄소 배출량은 2008년 기록된 역사적으로 기록된 배출량 중 가장 높았습니다. 심지어, 가장 낙관적인 시나리오에서도 앞으로 수년 동안 화석 연료를 이용하는 것 때문에 천연 가스 또는 석탄 발전소에서 발생된 이산화탄소를 지하에 이산화탄소 포집 및 저장(carbon capture and storage)해야 한다고 발표했습니다.

결론은,

 

IPCC라는 UN산하의 기후변화 위원회에서 주장하는 바로는 지구온난화의 주 원인은 화석연료의 사용으로 인한 이산화탄소의 발생으로 보고 있는데, 인간이 화석연료를 최대로 사용해도 실질적으로 전 지구적인 면에서 보면 제비눈물만큼 적은 양의 이산화탄소입니다. 실질적으로는 바다에 녹아 있는 이산화탄소가 수온상승으로 인해 용해도가 떨어지면서 대기중으로 방출되는 양이 거의 90%이상 차지한다고 보시면 됩니다. 즉 인간이 사용하는 화석연료로 인한 이산화탄소는 지구 온난화와  크게보면 아무런 상관이 없다는 것입니다.

게다가 지구온난화의 주원인 또한 이산화탄소가 아니라고 볼수있습니다. 지구온난화는 온실효과로 인한 지구 평균 기온의 상승입니다. 이때 온실효과의 주된 역활을 하는 것은 이산화탄소가 아닌 수증기라고 볼수있습니다. 실제로 수증기가 97%정도 온실효과에 기여한다고 합니다. 즉 이산화탄소는 지구온난화에 거의 아주 조금 관계되었다고 할 수 있습니다.

여기에 추가하자면 태양의 활동성과 과거 고생대나 중생대의 지구평균기온을 따지고 보면 지금보다 훨씬 높다는 것을 알 수 있습니다.