비료에서 나오는 탄소를 80%까지 감축할 수 있다는 연구 결과가 발표되며 농업 분야에서의 탄소 감축 방안들이 다시한번 주목받고 있다.
영국 케임브리지대 연구진이 전체 수명주기 온실가스 배출을 분석해 비료의 탄소배출량을 2050년 경 현재의 5분의 1 수준으로 줄일 수 있다는 내용의 연구 논문이 네이처 푸드를 통해 최근 발표됐다.
비료에서 만들어지는 아산화질소는 이산화탄소, 메탄과 더불어 주요 온실가스 중 하나이다. 온실효과를 일으키는 힘은 이산화탄소의 300배에 달하며 대기중에 100년 이상 남아 오존층을 파괴하는 물질로도 알려져있다.
아산화질소는 지구온난화의 주범 중 하나로 지목받은 바 있다. 배출량도 꾸준히 늘어 1980년대 연간 560만톤에서 지난 2016년 730만톤으로 40% 증가했다. 지난 2020년 네이처 저널에 실린 연구에 따르면 산업화 이전과 비교해 아산화질소 농도는 20% 늘어났다.
아산화질소의 증가는 대부분 농업에서의 배출과 토양의 질소 비료 탓이다. 중국, 인도 등에서의 식량 생산이 늘어남에 따라 아산화질소 배출량도 덩달아 늘어나며 식량 공급 방식과 기후변화 대응 사이에서 갈등 빚었다.
연구진은 비료의 전 생애주기 온실가스 배출 기여도를 최초로 분석, 3분의 2가 땅에 뿌려진 이후에 발생하며 생산 과정에서는 3분의 1만 배출되는 것으로 나타났다고 설명했다.
연구진이 아프리카, 오세아니아 등 9개 지역의 2019년 질소 비료 생산과 지역적 배출 요인 등 전 세계 합성 비료의 흐름과 배출량을 파악한 결과, 비료로 사용되는 분뇨와 합성 비료에서 배출되는 양이 매년 260만톤인 것으로 나타났다. 이는 항공, 해운 분야를 합친 것보다도 높은 수치다.
다양한 감축 시나리오를 검토한 결과 ▲비료 사용 효율화 ▲질산화억제제 사용 ▲탄소배출 기여도가 높은 비료 대신 질산암모늄 대체 등의 방안과 ▲비료의 원료인 암모니아 합성에 필요한 열과 전기를 재생에너지로 바꾸는 탈탄소화와 사용 과정을 병행 할 경우 80%까지 감축할 수 있다고 평가했다.
연구팀에 따르면, 질소 사용 효율을 높이면 작물 생산에 영향 없이 사용효율을 현재 42%에서 67%까지 끌어올릴 수 있고 질산억제제의 사용을 늘려 아산화질소 뿐 아니라 이산화탄소 배출도 감축할 수 있는 것으로 알려졌다.
미국에서는 농업이나 비료 제조 기업들에게 토양의 탄소량을 높여 대기중 탄소 농도를 줄일 수 있는 탄소 농법을 시행할 경우 1톤당 15~20달러(약2만원~2만5000원)를 보조금으로 지원하도록 했고 농민들이 탄소 저감을 할 경우 탄소 배출권을 따로 판매할 수 있는 법안이 통과되기도 했다.
탄소농법은 ▲밭을 갈아엎으며 발생하는 탄소 배출을 막고자 농산물을 바로 재배하는 무경운농법 ▲화학비료가 아닌 천연비료로 재배 ▲가축 분뇨등의 퇴비 사용 등 탄소 배출을 줄이는 농법이다. 미국 토양학회에 따르면 탄소 농법을 시행할 경우 1에이커(약1200평) 당 300kg의 탄소 배출을 줄일 수 있다.
탄소 농법은 일손을 구하기 어렵고 농산물 수요가 줄었던 코로나 팬데믹 기간동안 인기를 끌며 농민들의 추가 부수입이 되어왔으나 지난해 러시아 우크라이나 전쟁 이후 농산물 가격이 급등함에 따라 전통 농법으로 돌아가는 경우가 늘어난 것으로 나타났다.
이러한 보조금 정책에도 불구하고 탄소 농법을 시행할 경우 기존보다 생산량이 줄어들기에 생산량을 늘리는 쪽을 선택하는 농민들이 늘었고 지난 1월 미국 컨설팅기업 맥켄지의 조사에서는 탄소농법 프로그램에 가입한 농민은 5% 미만인 것으로 나타났다.
연구 논문 공동 저자인 안드레 세레노 케임브리지대 공학박사는 "농부들에게 온실가스를 더 적게 배출하도록 인센티브를 주고 우리가 음식에 더 많은 비용을 지불하는 등 탄소 배출을 줄이며 세계를 먹여 살릴 수 있는 재정, 기술과 정책의 조합을 찾아야 한다"고 설명했다.
[데일리e뉴스= 곽지우 기자]
