본 기사는 ENN이 전하는 최신 환경뉴스입니다. 앞으로 본지는 ENN은 물론 전세계 환경전문 언론에서 전하는 세계 환경문제도 함께 전달, 보도할 예정입니다. (편집자주)
파리 온도 목표 달성을 위해 배출 경로에 대한 신뢰할 수 있는 계획 도구
연구원들은 2°C 목표와 같은 온도 목표를 달성하는 데 필요한 배출량 감소의 연속 계산을 위한 새로운 방법을 개발했다.
계산 방법은 모델과 시나리오가 아닌 관측치만을 기반으로 한다. 이 연구에 따르면, 국제 기후 정책은 훨씬 더 야심 차야 한다.
[2022년 12월1일 = ENN] 파리 기후 협정의 중심 목표는 명확하다: 인간이 만든 지구 온난화를 섭씨 2도 미만으로 제한하는 것이다.
이 한도는 온실가스 배출량을 순 제로로 줄여야 한다. 하지만 중간 단계는 무엇일까? 향후 5년, 10년 또는 15년 이내에 배출량 감소가 얼마나 커져야 하는가? 그리고 우리는 어떤 배출 경로를 따라야 하는가?
국가 간 이러한 문제에 대한 공감대가 형성되어 있지 않아 파리협정의 적극적인 이행이 복잡하다.
베른 대학이 이끄는 연구팀은 이제 지속적으로 필요한 배출량 감소를 결정하는 새로운 방법을 개발했다.
주요 아이디어: 복잡한 기후 모델과 시나리오 대신 관측된 온난화와 배출의 관계가 적용되고, 최근 관측치에 따라 감소 경로가 반복적으로 적용된다.
이 새로운 접근법은 네이처 기후 변화 저널에 발표되었다.
배출량 감소 경로에 대한 새로운 계산 방법
지금까지, 기후 모델은 순 제로 목표에 대한 가능한 배출 경로를 계산하는 데 사용됐다. 이러한 경로는 경제 및 사회 발전을 포함한 시나리오를 기반으로 한다.
"배출 경로에 대한 이러한 계산은 큰 불확실성의 영향을 받는다. 이것은 의사 결정을 더 어렵게 만들고 194개 서명국들이 파리협정에 대해 약속한 감축이 불충분한 이유 중 하나가 될 수도 있다," 라고 연구의 배경을 설명하면서 수석 저자인 젠스 테하르(Jens Terhaar)가 말했다.
다른 대부분 저자들과 마찬가지로, 테하르는 베른 대학의 외슈거 기후 변화 연구 센터의 회원이다.
테하르는 "기후협약은 실제로 온도 조절을 목표로 해서 모델 기반 예측과 무관한 이를 위한 최적의 배출 감소 경로를 명시하려고 생각했다"라고 덧붙였다.
이 초기 아이디어에 따르면, 과거 지구 표면 온도와 이산화탄소 배출량 통계라는 관측 데이터만을 기반으로 하는 계산 방법이 등장했다.
Exeter 대학의 글로벌 시스템 연구소의 공동 저자인 피에르 프리들링슈타인(Pierre Friednlingstein) 교수는 다음과 같이 말했다.
"이 새로운 기후 모델링 구조는 본질적으로 매우 간단하다: 현재의 온난화와 원하는 기후 목표(예: 1.5 또는 2°C)를 알고, 구조는 향후 5년 동안의 온실가스 배출 궤적을 규정하고 기후 모델은 결과적인 기후 변화를 시뮬레이션한다."
"구조는 이 새로운 '현재 온난화'를 재평가하고 향후 5년 동안 배출 궤적을 조정한다."
"예를 들어, 모델이 '뜨거운 상태'인 경우 체제가 적응하여 배출량을 더 많이 줄일 것이다."
"그렇게 함으로써 우리는 모든 국가가 5년마다 국가 완화 목표를 수정하도록 요청받는 실제 UN 글로벌 재고 조사 프로세스를 모방하고 있다."
파리협정은 5년마다 필요한 글로벌 배출량 감축을 재고할 것을 요구한다.
외슈거 센터의 공동 저자인 포르투나트 주스(Fortunat Joos)는 "새로운 베른 계산법은 배출 감소량을 적응적으로 정기적으로 재계산할 수 있어서 파리협정의 재고 인수 메커니즘을 지원하는 데 이상적이다, "라고 말했다.
이러한 목적을 위해, AERA(적응형 배출 감소 접근법)로 알려진 새로운 알고리즘이 개발되었다.
간단히 말해서, 이 알고리즘은 이산화탄소 배출과 온도 상승을 연관시키고, 제어 메커니즘을 사용하여 조정된다.
이러한 방식으로 이러한 변수 간의 상호 작용에 대한 현재 불확실성을 무시할 수 있다.
"우리의 적응형 접근 방식은 말하자면 불확실성을 우회한다."라고 포르투나트 주스는 설명한다.
"온도조절기가 필요한 실내 온도에 맞춰 지속적으로 난방을 조절하는 것과 같은 방식으로, 우리의 알고리즘은 최신 온도와 배출 데이터에 따라 배출 감소량을 조절한다.
"이를 통해 2°C 목표, 단계별 목표 및 특정 중간 목표와 같은 온도 목표에 접근할 수 있다.“
더 강력한 배출 목표 및 효과적인 구현
"AERA 방법은 이미 국제 기후 정책이 훨씬 더 야심적이어야 한다는 것을 확인시켜준다."라고 테하르가 말했다.
베른의 연구에 따르면, 2°C 목표를 달성하기 위해서는 2020년과 2025년 사이에 전 세계 이산화탄소 배출량이 7% 감소해야 할 것이다.
하지만 실제로 2020년에 비해 2021년에는 약 1% 증가했다. 알고리즘에 따르면 지구 온난화를 1.5°C로 제한하려면 2025년까지 27% 감소해야 한다.
"우리는 국가들이 약속한 것보다 훨씬 더 엄격한 배출 목표가 필요하다, "라고 외슈거 센터의 공동 저자인 토마스 프뢰처(Thomas Frölicher)는 말했다. "그리고 무엇보다도, 효과적인 배출 목표의 이행이 필요하다."
연구원들은 새로운 계산법이 국제 기후 정책에 적용되는 길을 찾는 데 성공하기를 바라고 있다.
AERA 알고리즘은 기후 모델링에도 적용될 수 있어서 이미 기후 연구 커뮤니티에서 많은 관심을 끌고 있습니다."라고 테하르가 말했다.
지금까지는 규정된 온실가스 농도를 가진 기후 모델이 사용되어 왔다.
이것은 21세기 말에 특정 온실가스 농도에 대한 온난화가 매우 불확실하다는 것을 의미했다.
그러나 AERA와 함께 기후 모델을 사용하는 경우, 배출물은 계산된 온도와 의도된 온도 목표에 따라 지속적으로 조정된다.
이를 바탕으로 모델 온도는 결국 의도한 수준에서 안정화되고 모든 모델은 같은 온난화를 시뮬레이션하지만, 배출 경로는 다르다.
"AERA를 통해 우리는 다양한 온도 목표(예: 1.5°C 대 2°C 대 3°C)에 대한 열파 또는 해양 산성화와 같은 영향을 최신 모델을 사용하여 지속적으로 연구할 수 있다." 라고 테하르가 말했다.
전 세계적으로 11개 연구단체가 이미 베른대 주도로 알고리즘을 적용해 이런 영향을 연구하기 시작했다.
다음은 ENN과 UNIVERSITY OF EXETER가 전하는 뉴스링크입니다.
https://www.exeter.ac.uk/news/research/title_951594_en.html
본지 객원기자(외신) 이상현 소개
서울 영동고등학교를 거쳐 미국 Beverly Hills 고등학교를 졸업하고 Parks College of Aviation & Engineering,에서 항공우주공학 석사를 취득했다.
미국의 McDonnell Douglas (현 The Boeing Company)와 NASA와의 연구 협업 및 파견 근무 등 다양한 경력을 거친 후 현재 국내 지에프오엔엠㈜ / 총괄사업 이사로 근무중이다.
