# 탄소 배출 감축

## 개요

탄소 배출 감축은 기후 변화 대응의 핵심 전략 중 하나로, 온실가스 중 가장 큰 비중을 차지하는 이산화탄소(CO₂)의 배출량을 줄이기 위한 다양한 기술적, 제도적, 사회적 노력을 의미한다. 산업화 이후 화석 연료 사용 증가와 산림 파괴 등으로 인해 대기 중 탄소 농도가 급격히 증가하면서 지구 평균 기온 상승, 극단적 기상 현상 증가 등의 심각한 환경 문제가 발생하고 있다. 이에 따라 국제사회는 파리협정(2015)을 통해 지구 평균 기온 상승을 산업화 이전 대비 2℃ 이내, 가능하면 1.5℃ 이내로 억제하는 목표를 설정하였으며, 이를 달성하기 위해 각국은 탄소 배출 감축을 위한 정책과 기술 개발을 추진하고 있다.

이 문서는 저탄소 기술을 중심으로 탄소 배출 감축의 주요 방법, 기술적 접근, 정책 사례, 그리고 향후 전망에 대해 종합적으로 설명한다.

## 주요 감축 전략

### 1. 에너지 효율 개선

에너지 효율을 높이는 것은 동일한 서비스를 제공하면서도 에너지 소비를 줄이는 방식으로, 간접적으로 탄소 배출을 감소시킨다. 산업, 건물, 수송 부문에서 에너지 효율 기술이 적용되고 있다.

- **산업 부문**: 고효율 모터, 열 회수 시스템, 스마트 제어 시스템 도입
- **건물 부문**: 고효율 냉난방기기, 단열 성능 향상, 스마트 그리드 연계
- **수송 부문**: 연비 향상 자동차, 공공교통 활성화, 차량 경량화 기술

### 2. 재생 가능 에너지 전환

화석 연료 기반의 전력 생산을 태양광, 풍력, 수력, 지열 등 재생 가능 에너지로 대체하는 것은 탄소 배출 감축의 핵심이다. 특히 전력 부문은 전 세계 탄소 배출의 약 25%를 차지하므로, 청정 에너지로의 전환은 매우 중요하다.

- **태양광 발전**: 분산형 전원으로 주택 및 산업 시설에 적합
- **풍력 발전**: 대규모 육상 및 해상 풍력 단지 구축
- **에너지 저장 시스템**(ESS): 간헐성 문제 해결을 위한 배터리 기술 발전

### 3. 전기화 (Electrification)

수송, 난방, 산업 공정 등 다양한 부문에서 화석 연료 직접 사용을 줄이고 전기를 활용하는 전기화 전략이 주목받고 있다.

- **전기차**(EV): 내연기관 차량 대체, 충전 인프라 확대 필요
- **전기 보일러 및 히트펌프**: 가정 및 상업용 난방 전환
- **전기 아크 용해로**(EAF): 철강 산업에서 코크스 대체

## 저탄소 기술의 주요 사례

### 1. 탄소 포집 및 저장**(CCS, Carbon Capture and Storage)

화석 연료 사용 과정에서 발생하는 CO₂를 포집하여 지하 심부 암반층에 저장하는 기술이다. 특히 석탄 및 천연가스 발전소, 시멘트, 철강 공장 등 고배출 산업에 적용 가능하다.

- **포집 방식**: 흡수, 흡착, 막 분리 등
- **저장 장소**: 고갈된 유전, 염수층, 암염층
- **도전 과제**: 높은 비용, 장기 안정성 검증 필요

### 2. 탄소 포집 및 활용**(CCU, Carbon Capture and Utilization)

포집한 CO₂를 화학 원료로 활용하여 유용한 제품(예: 플라스틱, 연료, 건축자재)을 생산하는 기술. CCS보다 자원 순환 측면에서 유리하지만, 규모 확대가 어렵다는 한계가 있다.

### 3. 그린 수소**(Green Hydrogen)

재생 가능 에너지를 이용해 전기를 생산하고, 이를 통해 물을 전기분해하여 수소를 생산하는 방식. 수소는 연소 시 CO₂를 배출하지 않으며, 철강, 항공, 선박 등 탈탄소가 어려운 부문에서 활용 가능하다.

- **생산 비용**: 현재 높지만, 기술 발전과 규모의 경제로 점차 감소 전망
- **저장 및 운송 기술**: 액화, 암모니아 전환 등 연구 진행 중

## 정책 및 국제 협력

### 1. 탄소 가격제

탄소 배출에 가격을 부여함으로써 시장 메커니즘을 통해 감축을 유도하는 제도로, 탄소세와 배출권 거래제(Emissions Trading System, ETS)가 대표적이다.

- **한국 탄소거래제**: 2015년 도입, 연간 배출량 12만 톤 이상 사업장 대상
- **EU ETS**: 세계 최대 규모의 배출권 거래 시장

### 2. 넷제로**(Net-Zero) 목표 선언

2050 탄소중립을 목표로 하는 국가들이 증가하고 있으며, 한국도 2020년 10월 '2050 탄소중립 선언'을 발표하였다. 이를 위해 산업 구조 전환, 녹색 성장 전략, 녹색 뉴딜 정책 등을 추진 중이다.

## 향후 전망

탄소 배출 감축은 기술 발전과 정책 지원이 동시에 이루어져야 성과를 낼 수 있다. 향후 다음과 같은 방향이 중요할 것으로 전망된다:

- **기술 통합**: 재생 에너지, 스마트 그리드, ESS, 수소 기술의 융합
- **글로벌 협력**: 개도국 지원, 기술 이전, 공정 전환(Fair Transition)
- **사회 수용성**: 시민 참여, 환경 정의, 일자리 전환 지원

특히, 저탄소 기술의 상용화와 비용 절감이 핵심 과제이며, 정부, 기업, 시민 사회의 협력이 필수적이다.

## 참고 자료

- IPCC 제6차 평가 보고서 (AR6, 2021~2023)
- 국제에너지기구(IEA), *Net Zero by 2050* 보고서 (2021)
- 환경부, 『2050 탄소중립 시나리오』(2021)
- 한국에너지공단, 『에너지 효율 혁신 전략』

## 관련 문서

- [재생 가능 에너지](링크)
- [기후 변화](링크)
- [탄소중립](링크)
- [그린 뉴딜](링크)