쟁점과 이슈

새로운 댓글을 작성합니다.

기후변화행동연구소

2018.05.15 17:08

우리가 온실가스 배출에 대해 생각할 때, 그것이 매연을 내뿜는 발전소 굴뚝이나 자동차 머플러에서 나오는 것으로 연상하기 쉽다. 하지만 근본적으로 온실가스는 인간이 동물과 다른 삶을 살기 시작하면서 시작되었다. 나무를 베어 불을 지펴 음식을 만들고 난방을 하면서부터 다른 동물과는 다르게 인위적인 탄소 배출이 시작되었다. 정착과 목축 생활을 위해 농경지와 목초지 개간을 위해 많은 숲을 불태워 탄소를 배출했고, 소, 양 등의 반추동물을 인위적으로 대량 사육하면서 또한 많은 메탄이 대기로 배출되기 시작했다. 하지만 산업 혁명이 오기 전에는 이 정도의 온실가스 배출은 자연의 순환 주기에서 무시할 만한 것이었다.

산업혁명이 일어나고 본격적으로 화석연료가 에너지원으로서 수송, 대량 생산, 발전에 사용되면서 탄소 배출은 자연이 처리할 수 있는 한계를 넘어서기 시작했다. 그렇다고 농업은 산업혁명 이전과 같이 자연이 처리할 수 있는 수준에 머물러 있었던 것은 아니다. 농업에 인력과 가축의 힘이 점차 배제되고 많은 탄소를 배출하는 기계가 사용되어 농업 생산력은 비약적으로 향상되었다. 또한, 그런 기계는 이전에는 개간이나 간척을 불가능했을 지역까지 농지나 목축지로 만들어, 그 전환 과정과 산림의 파괴로 또한 많은 탄소를 배출했고 또 현재도 그리하고 있다. 또 생활 수준의 향상으로 고급육에 대한 수요가 늘고, 공업 원료 수요까지 증가하여, 소와 양의 목축이 이전과 비할 수 없이 늘었고, 이런 반추동물의 대사과정에서 나오는 메탄가스의 온실 효과도 무시할 수 없을 만큼 커졌다. 다음은 세계 온실가스 배출량에서 수송, 공업, 발전, 농업 등 각 산업별로 배출한 CO₂ 상당 온실가스 배출 비율이다.

그림 1: 부문별 온실가스 배출 비율(IPCC, 2014).

<그림1>에서 보듯이, 농림업과 토지이용(AFOLU, Agriculture, Forestry and Other Land Use)이 전 세계 온실가스 배출량의 4분의 1을 차지함을 알 수 있다. 여기에는 농업 기계, 농산물 운송에 사용되는 온실가스 배출은 포함되어 있지 않다. 우리가 온실가스의 주범으로 지탄을 받는 자동차를 포함한 모든 수송 수단의 배출량이 14%인 것을 보면, 이 배출량이 얼마나 큰 것인가를 알 수 있다. 문제는 농업이 온실가스를 통한 기후변화에 가장 취약한 산업이기도 하고, 또 그 취약성은 가난한 나라에 가장 치명적이라는 데에 있다. 가뭄, 폭우, 해수면 상승에 따른 농지 유실의 위험이 가난한 남아시아와 사하라 이남 아프리카에 집중되어 있다. 하지만 이들 나라가 수송 및 공업은 말할 것도 없고 농업 분야에서도 온실가스 배출의 주요국가가 아니다. 기계화된 영농, 대규모 개간, 원거리 수송, 화학비료 이용, 대규모 목축 등은 거의 모두 선진국의 산물이다. 농업을 기후변화의 희생자라는 관점에서뿐만 아니라 그 요인 중의 하나라는 관점에서 다시 고찰해야 필요성이 대두되는 이유이다.

그럼 이렇게 많이 배출되는 농업 배출 온실가스는 어디에서 연유할 것인가를 보여주는 데이터가 아래 그래프다.

그림 2: 농업 부문 온실가스 배출 원인별 비율(IPCC, 2014).

농업의 온실가스의 3분의 2 가량은 목축, 특히 장내발효를 통해 소화하는 반추동물의 소화과정과 배설물로 인한 것이다. 이산화탄소 배출은 크지 않지만, 이산화탄소보다 온실가스 효과가 매우 큰 메탄가스가 대사과정에서 다량 배출되기 때문이다. 이 문제의 해결과 미래 목축 산업에 대해서는 따로 논의가 필요하다.

그런데 물에서 기르는 벼재배는 다량의 온실가스를 배출한다. 비료, 농업 기계, 수송에서 배출되는 온실가스를 제외하고, 곡물 자체는 대부분 탄소 중립인 데 비해, 벼는 생장 과정에서 다량의 메탄을 생성 배출한다. 이렇게 식물 농업에서 유독 벼농사만 온실가스를 배출한다는 점은, 벼 재배 시에 가둔 물이 온도를 조절하는 역할을 한다는 환경 보호 담론과 분명히 다른 내용이다.

벼농사에서 메탄이 생성되는 메커니즘은 아래의 그림과 같다. 수생 재배하는 벼는 벼의 뿌리와 물, 유기물의 화학변화를 통해 메탄이 생성되어 공기 중으로 방출된다. 밀과 보리와 같이 건식 농업에서는 이런 종류의 메탄이 발생하지 않는다. 그렇다고 우리 벼농사가 남한 전체의 온실가스 배출에서 많은 비율을 차지하는 것은 아니다. 우리 농업도 마찬가지이다. 농업이 차지하는 배출량은 전체 온실가스의 3%를 차지하고, 벼농사는 약 0.3%를 차지한다(물론 벼 재배 시의 화학비료, 농업 기계 및 운송까지 포함하면 0.3%를 넘을 것이다).

그림 3: 벼 재배 시의 메탄 생성 메커니즘.
주: Dubey(2005)를 기초로 그림; 벼 그림 출처는 International Rice Research Institute (IRRI) / CC BY-NC-SA 2.0

우리의 경우 농업 배출량이 적은 이유는 농산물 대부분을 수입하여 사용하기 때문이다. 공업에서 다량의 온실가스를 배출하여 생산한 상품을 수출해, 다량의 온실가스를 배출하며 생산한 농산물을 수입하는 구조이다. 그리고 생활 수준이 나아지고 육류 소비가 늘면서 이러한 경향은 심화되면 되었지 반대로 바뀌지는 않을 것이다.

하지만, 반추동물 사육을 제외하고, 일반 식물 농업 중에서는 가장 많은 온실가스를 배출하는 벼농사의 실제 현황은 어떨까?

다음 표에서 보듯이, 정부가 많은 예산을 투입하여 쌀농사를 지지하고 농민의 소득을 보전해주고 있지만, 국민 일인당 쌀 소비량은 갈수록 줄고 쌀 재고는 갈수록 늘어나고 있어, 이에 대한 획기적 조치가 필요하다. 최소한 10% 이상의 벼농사가 다른 농업이나 산업으로 전환되어야 한다. 그러나 농민에게 다른 농사는 가격의 불안정성과 복잡한 유통으로 인해 섣불리 나설 수 없어 그나마 일정한 소득이 제공되는 쌀농사에 계속 매달리고 있다. 남아도는 쌀, 늘어나는 정부 보조, 거기에다가 온실가스까지 배출하는 벼농사의 문제를 해결하기 위해서는 과감하고 대범한 발상의 전환이 필요하다. 더구나 서남해안에 광범위하게 조성되어 있는 간척지는 다른 건식 농업으로의 전환도 매우 어렵다. 우리나라가 화석연료를 이용하여 전기를 만드는 과정에서 대량의 온실가스를 배출하는 나라인데도, 신재생에너지로 전기를 생산하기 위한 자원도 부족한 실정인 것을 고려하여, 이런 토지를 태양광 발전용으로 전환하는 것은 생각해봄 직하다.

표 1: 2017년 기준 쌀 생산 및 보조금 현황

쌀 생산량	430만톤	총 잉여량	80만톤
잉여량	40만톤	쌀농사정부예산	5.7조원
의무수입량	40만톤		2017년 기준
직불금	2.3조원
양곡매입	1.0조원
잉여분 보관료	0.4조원
생산기반확충	1.9조원
벼농사총생산액	7조원

그럼 벼농사용 논 면적의 10%를 태양광 발전으로 전용할 때, 줄어들 온실가스의 양이 어떻게 되고, 농민이 직접 그 발전에 참여한다면 농민의 소득은 어떻게 변하는지 살펴볼 필요가 있다.

표 2: 배 재배면적 전용 시 발전량 추정

벼재배면적	754713.0	ha
재배면적 10%	75471.3	ha
1ha당 시설용량	790.0	kW
1kW당 1년 발전량	1.358	MWh
1ha당 1년 발전량	1072.8	MWh
10% 전용 시 총발전량	81.0	TWh
2017년 남한 총발전량	553.9	TWh

10%의 쌀 재배면적을 태양광 발전으로 전환함으로써 전체 발전의 15%를 충당할 수 있고, 이는 2030년까지의 신재생에너지 발전량 목표 20%에 조금 못 미치는 양이다. 만약 이 발전이 석탄 발전량을 줄인다면, 이로써 감축할 수 있는 온실가스 배출량은 아래와 같다.

표 3: 10% 벼 재배 면적 태양광 전용에 따른 배출가스 감축 예상

석탄발전 배출량	820	gCO₂eq/kWh
태양광발전 배출량	48	gCO₂eq/kWh
배출량 차이	772	gCO₂eq/kWh
81TWh 배출량 차이	62.5	100만톤CO₂eq
국내 총배출량(2015)	690.2	100만톤CO₂eq
배출량 감축 비율	9.1	%

한편, 이런 태양광 발전으로 벼농사를 전환할 경우 농민의 소득은 어떻게 변화하는지 살펴보자. 단위 헥타르당 벼농사의 소득 중 직접 경비를 제외하고, 토지 용역비와 인건비를 포함해도 1년 500만원 가량이다. 아래와 같이 1헥타아르에 태양광 발전을 투자했을 경우 발전 참여자들에게 쌀 소득보다 많은 소득을 가져다준다는 것을 알 수 있다. 물론 한전의 발전 구매가격과 시설자금에 대한 이자 등은 항상 변수로 남아 있다. 정부가 태양광 발전으로 전환한 토지에 대해서는 쌀 직불금과 보관료 등 제반 예산을 투입하지 않아도 되기 때문에, 정부의 보증으로 시설자금에 대한 이자율을 관련 농민에게 유리하게 제공하는 것은 어려운 일은 아닐 것이다. 1 헥타르 추정 조소득 3,682만원은 쌀 농사 소득 500만원보다 훨씬 많은 소득이다. 시설비는 태양광 패널 및 관련 부품, 장치 가격이 계속 하락하고, 대규모 간척지의 경우 도로, 배수로 등 기반 시설이 이미 갖추어져 있기 때문에, 평균적 시설비보다 낮을 것이다.

표 4: 벼 재배지 전용 시 소득 추정

1ha당 1년 발전량	1073	MWh
1kWh당 발전가격	120	원
1ha 총소득	12873.84	만원
1kW 시설비	160	만원
1ha 총시설비	126400	만원
4% 자금 20년 월부금	766	만원
1년 금융 비용	9192	만원
1년 조소득	3682	만원

하지만, 이런 조소득 중에 상당액을 유지보수 비용으로 들여야 할 것이다. 이에 대한 대안으로 농민 자신이나 그 후손들이 직접 유지보수 기술을 익혀 직접 그 작업을 하든지 그런 회사에 취업한다면 조소득 중 농민 귀속 소득이 늘어나고, 농촌의 일자리 창출과 젊은 세대의 귀농도 촉진할 수 있을 것이다.

식물 농업에서는 드물게 재배 과정에서 온실가스를 배출하는 쌀농사는 정부에서 많은 보조금을 지불하며 경작을 유지하고 있지만 10%가 넘는 양이 남아돌아 처리에 문제를 안고 있다. 다른 식량 농업으로 전용이 어려운 서남해안 간척지 중 벼재배 총면적 10%를 태양광으로 전용할 경우, 우리나라 온실가스 총배출량의 거의 10%를 줄일 수 있고, 총발전량의 15%를 신재생에너지로 충당할 수 있을 뿐만 아니라, 농업 소득도 수 배 올릴 수 있고 젊은이들 일자리를 증가시켜 농촌을 재활력화시킬 수 있다. 정부는 무엇보다 이런 혜택이 농민이 아닌 대기업에 돌아가지 않도록, 태양광 협동조합 등 농민 조직을 활성화시키고 자금, 기술, 교육 등 여러 지원을 해야 한다.