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바다는 기후 변화에 대처하기 위해 더 많은 CO2를 흡수할 수 있을까?

바다는 기후 변화에 맞서 싸우는 데 결정적인 동맹이었으며, 산업 혁명 이후 인간 활동으로 인해 발생한 이산화탄소(CO2) 배출량의 약 3분의 1을 흡수했습니다. 그러나 지구 온난화를 제한할 수 있는 기간이 좁아지면서 과학자들은 바다가 더 많은 CO2를 격리할 수 있는 자연적 능력을 향상시키는 방법을 모색하고 있습니다.

기후 변화에 관한 정부 간 패널(IPCC)에 따르면 지구는 산업화 이전 시대와 비교했을 때 이 세기 말까지 약 3.2도 섭씨 상승할 것으로 예상됩니다. 모든 국가가 현재의 배출 감소 공약을 이행하더라도 지구 온도는 여전히 약 2.7도 상승할 수 있으며, 2015년 파리 협정에서 설정한 1.5~2도 목표를 넘어설 수 있습니다.

이러한 긴급성을 감안할 때 이산화탄소 제거(CDR) 기술은 점점 더 중요해지고 있습니다. 이러한 기술은 아직 초기 단계에 있으며, 현재 연간 약 20억 톤의 CO2만 제거하는데, 이는 매년 배출되는 370억 톤의 일부에 불과합니다. 기후 목표를 달성하기 위해 세계는 CDR 노력을 크게 늘려 2050년까지 연간 100억~150억 톤의 CO2를 제거하는 것을 목표로 해야 합니다.

해양 기반 CDR 접근 방식:

1. 해초 양식:

   • 빠르게 성장하는 광합성 생물인 해초는 성장하면서 CO2를 흡수합니다. 해초를 해상 플랫폼에서 재배하고 완전히 성장하면 가라앉히면 탄소를 심해에 격리할 수 있습니다.

2. 해양 철 비료:

   • 바다에 철분을 추가하면 식물 플랑크톤의 성장을 자극하여 CO2를 흡수합니다. 이 유기체가 죽으면 가라앉아 잠재적으로 심해에 탄소를 격리합니다.

3. 인공 상승류 및 하강류:

   • 영양분이 풍부한 심해수를 인공적으로 표면으로 펌핑하면 식물성 플랑크톤의 성장이 촉진될 수 있습니다. 반대로 탄소가 가득한 표면수를 심해로 펌핑하면 장기 탄소 저장에 도움이 될 수 있습니다.

4. 강화된 암석 풍화:

   • 이는 바다에 잘 갈린 알칼리성 미네랄을 첨가하여 알칼리도를 높이고, 바다가 더 많은 CO2를 흡수할 수 있도록 하는 것입니다.

5. 전기화학적 알칼리도 향상:

   • 전기화학적 과정은 바다의 알칼리도를 높여서 대기에서 CO2를 흡수하는 능력을 강화할 수 있습니다.

6. 직접 바다 포획:

   • 특수한 막을 사용하여 해수에서 CO2를 직접 추출하는 것도 해양 탄소 저장을 늘리는 실행 가능한 방법이 될 수 있습니다.

이러한 방법은 유망하지만 환경 영향과 기술적 타당성을 포함한 상당한 과제도 안겨줍니다. 더욱이 바다의 복잡성과 광대함으로 인해 이러한 개입을 모니터링하고 평가하는 것이 어렵습니다. 이러한 과제를 해결하고 기후 변화를 완화하는 데 바다의 잠재력을 활용하려면 더 많은 연구와 상당한 자금이 필요합니다.

 바다는 산업 혁명 이래 인간이 배출한 CO2의 약 3분의 1을 흡수하여 기후 변화에 맞서는 데 중요한 동맹이었습니다. 그러나 탄소 배출량을 줄이는 것만으로는 기후 목표를 달성하기에 충분하지 않을 수 있으므로 과학자들은 바다의 CO2 흡수 능력을 향상시키는 방법을 모색하고 있습니다.

키 포인트:

• 바다는 현재 상당량의 CO2를 흡수하고 있지만, 이 용량을 늘리는 것이 지구 온난화를 제한하는 데 중요합니다.
• 기후 변화에 관한 정부 간 패널(IPCC)은 현재의 배출량 공약에도 불구하고 세계는 파리 협정에서 설정한 기온 목표를 초과할 가능성이 있다고 밝혔습니다.
• 이산화탄소 제거(CDR) 기술은 아직 초기 단계이기는 하지만 필수적인 것으로 여겨진다. 현재의 방법에는 육상 기반과 해양 기반 접근 방식이 있으며, 후자는 더 큰 저장 용량을 제공한다.

해양 CDR 방법:

1. 해초 양식:  해초를 재배하여 CO2를 흡수한 후 가라앉혀 탄소를 격리합니다.
2. 해양 철분 비료:  철분을 추가하여 식물 플랑크톤의 대량 증식을 자극하여 CO2를 흡수합니다.
3. 인공 상승류/하강류:  물의 움직임을 조작하여 영양분을 표면으로 끌어올리거나 탄소가 가득한 물을 심해로 보내는 것.
4. 강화된 암석 풍화:  알칼리도와 CO2 흡수력을 높이기 위해 지상 광물을 바다에 추가합니다.
5. 전기화학적 알칼리도 향상:  전기화학적 공정을 사용하여 물의 알칼리도와 CO2 흡수를 증가시킵니다.
6. 직접 해양 포집:  바닷물에서 CO2를 직접 추출합니다.

자주 묻는 질문

1. 이산화탄소 제거(CDR)란 무엇입니까?

• CDR은 대기에서 CO2를 추출하여 장기간 저장하도록 설계된 기술과 프로세스를 포함합니다.

2. 바다가 CDR로 고려되는 이유는 무엇입니까?

• 바다는 육상 방식을 훨씬 능가하는 방대한 양의 탄소를 저장할 수 있는 능력을 가지고 있습니다.

3. 해양 CDR의 잠재적 위험은 무엇입니까?

• 위험에는 해양 생태계에 대한 환경적 영향, 수질 변화, 의도치 않은 다른 온실 가스 방출 등이 있습니다.

4. 현재 CDR 방법은 얼마나 효과적입니까?

• 효과는 다양합니다. 많은 방법이 아직 초기 단계이어서 장기적인 영향과 실현 가능성을 평가하기 위해 추가 연구가 필요합니다.

5. 해양 CDR 탐사가 시급한 이유는 무엇입니까?

• 파리 협정에서 설정한 목표 내에서 지구 온난화를 제한하려면 현재의 배출 감소 노력이 불충분하므로 긴급 조치가 필요합니다.

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