지난 11월 8일 제26차 유엔기후변화협약 당사국 총회 때 남태평양 섬나라 투발루의 외교장관 연설 장면이 화제다. 공개된 영상 속 투발루 외교장관은 허벅지까지 차오른 바닷물 속에서 기후 변화와 투발루가 직면한 위기에 대해 연설했다. 연설 장소는 과거 육지였지만 현재는 바닷물이 차오른 지역이다. 매년 0.5㎝씩 해수면이 상승하면서 해발 고도 2m에 불과한 인구 1만 2000명의 섬나라 투발루는 바닷속으로 사라질 위기에 처해 있다.

이처럼 인류가 직면한 기후 위기는 심각하다. 기후 변화의 원인으로 지목되는 온실가스를 줄이기 위한 노력이 가장 우선돼야 할 것이다.

탄소 배출이 많은 화석연료 사용 줄이기가 핵심이다. 에너지 획득 방법뿐 아니라 산업활동의 많은 변화가 불가피하다. 수소를 활용한 에너지 생산은 내연기관의 구동 에너지로 면밀히 검토되고 있다. 수소와 산소를 반응시켜 구동력을 얻는 수소자동차는 전기차보다 에너지 밀도가 높아 원거리 주행 상용차나 큰 출력이 필요한 열차 또는 선박에 매력적이다. 문제는 경제적이고 친환경적인 수소 생산 방식 찾기이다.역설적이게도 수소 생산을 위해 화석연료가 사용되기도 한다. 이 과정에서 무연탄에 비해 상업성이 낮아 자원가치가 떨어졌던 갈탄이 새롭게 주목받고 있다. 갈탄은 북한 지역에 다량 매장돼 있어 향후 수소 생산에서 중요 자원 공급처 역할이 기대된다. 하지만 화석연료로 수소를 생산하는 과정에서 이산화탄소가 발생하기 때문에 탄소 처리 공정의 고도화 과정은 필수적이다.

광물자원을 활용한 수소 생산 외에도 화학공정 중 발생하는 부생수소나 전기 분해를 통한 수소 생산이 있다. 하지만 전기 분해 방식은 많은 전력이 소모되기 때문에 경제성 문제가 제기된다. 이에 전력 수요가 낮은 한밤의 수력발전에서 생기는 잉여 전력을 활용하는 방법이 대안으로 제시되고 있다.

내연기관 구동뿐 아니라 산업과 가정에 필요한 전기 생산 방식의 변화도 필요하다. 태양열, 풍력, 수력 등 다양한 자연에너지 활용이 연구되고 있지만, 화석연료를 대체하기에는 아직 충분치 않다.

탄소 중립을 이루기 위해서는 효과적인 탄소 처리 방법도 마련돼야 한다. 탄소의 화학적 재처리에는 화학 공정과 추가 에너지가 필요하기 때문에 자연적 처리 방법에 대한 연구가 진행되고 있다. 최근에는 탄소를 고압의 액화 상태로 만들어 땅속에 투입해 이산화탄소를 처리하는 방법을 시험하고 있다. 탄소는 지각 구성 물질 중 15번째로 풍부하기 때문에 탄소의 땅속 저장이 지구 환경에 위해가 되지 않는다는 생각에서다. 하지만 고압의 액화가스가 땅속에 투입되면 응력 불균형이 발생하고, 그 결과 작은 지진이 연쇄적으로 발생하는 현상이 나타난다. 액화가스의 투입 양과 속도에 따라 그 효과도 다르게 나타나고 있다. 이는 셰일오일 개발 중 발생하는 오염수를 땅속에서 처리하면서 생기는 유발지진과 유사한 현상이다. 이처럼 탄소 중립을 달성하기 위한 길은 녹록지 않다.

인간이 깨뜨린 자연의 균형을 인간의 힘으로 회복하는 과정도 힘겹기만 하다. 우리는 인류의 생존과 발전을 위해 꼭 필요한 지구환경 보존과 에너지 확보라는 두 마리 토끼를 쫓고 있다. 서로 다른 방향으로 내달리고 있는 이 두 토끼 모두를 꼭 잡아야 하는 우리의 숙명이다. 국제적인 협력과 인류의 지혜가 모여야 하는 이유이다.