5.1. 서론
지금까지 우리는 탄소고정 관련 연구와 정책전략에 대해 살펴보았다. 이 절 에서는 농업부문의 기후변화협약 관련 연구로부터 도출된 정책적 함의를 서술 한다. 이 절은 McCarl, Kim and others(2007)를 바탕으로 요약, 재구성한 것임 을 밝혀둔다.
5.2. 정책적 함의
5.2.1. 온실가스 감축정책의 포트폴리오
첫 번째 정책적 함의는 온실가스 감축정책의 포트폴리오이다. 농림업부문에 서 온실가스 저감과 관련한 경제모형에서는 크게 6가지의 온실가스 감축 전략 을 사용한다. 비교를 위해 각 방법별 평균 온실가스 저감량을 부록에 정리하였 다.
1) 조림: 농경지나 초지(주로 한계지)에 조림하여 탄소저장량을 늘리는 방법 2) 바이오연료: 농림업부문에서 생산한 바이오매스(주로 목재, 스위치그래스,
옥수수 등)를 통해 화석연료를 대체하여 순 배출량을 줄이는 방법으로 Schneider and McCarl(2003) 연구에 따르면 전력생산에서 석탄을 대체하 는 효과가 크게 나타남.
3) 메탄과 아산화질소: 메탄과 아산화질소는 농업관리방법을 개선하여 배출 량을 줄일 수 있음. 농업관리방법은 가축분뇨처리, 가축장내발효, 벼논생 산, 질소비료 시비 등을 포함함.
4) 산림관리: 기존 산림의 관리방식 전환을 통해 탄소저장량을 늘림. 산림관
리는 주로 산림의 로테이션을 늘리거나 탄소저장량을 늘릴 수 있는 경작 방식을 선택하는 것을 포함.
5) 작물관리: 농기계 사용감소 등에 따른 화석연료 사용 감소에 따른 온실가 스 저감
6) 탄소고정: 집약적인 경작방식을 무경운 방식이나 덜 집약적인 방식으로 전환하여 탄소고정량을 늘림.
위의 6가지 온실가스 저감방법은 서로 다른 한계비용과 잠재 저감량을 가지 고 있으며 포트폴리오를 구성할 수 있다. 포트폴리오별 잠재 저감량은 <그림 1-9>와 같이 각 저감방법별 잠재 저감량을 그래프로 나타낼 수 있다.
0 40 80 120 160 200
0 50 100 150 200 250 300
Carbon MMT/ye ar
Carbon Price $/MT
Ag-Soil Sequestration Afforestation
Forest Mgmt Biofuel
Crop Mgmt Fossil Fuel CH4+N2O
Total
그림 1-9. 농림업 관련 온실가스 저감량과 포트폴리오
자료: McCarl, Kim and others(2007)에서 재인용.
<그림 1-9>가 보여주듯 서로 다른 탄소가격하에서 주도적 온실가스 저감방 법이 다름을 알 수 있으며 메탄과 아산화질소의 감축은 큰 비중을 차지하지 못 함도 알 수 있다. 낮은 탄소가격(약 $30/톤)에서는 탄소고정 방법이 주도적 정
책전략이며 탄소가격이 상승할수록 신규조림과 바이오연료의 저감방법이 주도 적 정책전략으로 바뀜을 알 수 있다. 농림업부문 화석연료와 관련된 온실가스 감축량 비중은 크지 않으나 무시할 수 없는 양이다. 따라서 최선 전략의 혼합은 탄소가격에 의존한다.
5.2.2. 시간에 따른 온실가스 감축전략의 포트폴리오
위에 언급한 온실가스 감축전략의 포트폴리오는 정태적인 분석 또는 순 현 재가치 측면에서 도출된 것이다. 그러나 온실가스 감축은 시간에 따른 변화를 고려해야 한다. 특히 탄소고정의 경우 영속성을 고려해야 한다는 것을 여러 연 구에서 지적하였다. 탄소고정의 영속성 문제는 탄소고정량은 시간에 따라 변하 며 궁극적으로 탄소저장량이 새로운 균형에 도달하면 추가적인 탄소고정량의 0이 된다는 것이다. West and Post(2002)에 따르면 농업부문 탄소고정의 경우 대략 15～20년 후면 탄소고정 능력을 상실하며 Birdsey(1998)에 따르면 신규조 림활동에 의한 탄소고정량은 약 80년 후에 멈추게 된다. 아울러 탄소고정 관련 활동을 중단하거나 나무를 수확할 경우 토양에 고정된 탄소는 짧은 시간(2～3 년) 안에 공기 중으로 배출(volatility)되는데 이 경우 탄소고정의 온실가스 저감 효과는 0이 될 수도 있다. 탄소고정의 영속성 문제는 Kim, McCarl and Murray (2007)에 상술되어 있다.
탄소고정의 영속성 문제를 고려할 경우 온실가스 감축전략의 포트폴리오는 시간에 따라 변하게 된다. 탄소가격이 낮다 하더라도 시간이 흐른 후 탄소고정 활동에 따른 추가 탄소고정량이 줄어들면 바이오연료가 새로운 포트폴리오로 등장할 수 있다<그림 1-10>.
일반적으로 탄소고정에 의한 온실가스 저감은 30～40년 정도 증가하지만 그 이후에는 큰 변화가 없거나 감소(온실가스 배출)하기도 한다. Non-CO2 경우는 비중이 작지만 크게 변함이 없으며 바이오연료의 경우 시간이 경과할수록 그 비중이 점점 커지며 중점전략이 된다.
그림 1-10. 탄소가격과 시간에 따른 누적 온실가스 감축량
5.2.3. 탄소고정과 양적할인
위의 결과는 시장에서 거래되는 탄소의 가격이 모두 같다는 가정을 하고 있 다. 그러나 탄소고정으로 획득한 탄소 크레딧은 탄소고정의 특성, 즉 영속성, 추가성, 누출성, 불확실성 등 때문에 직접 감축을 통해 획득한 탄소 크레딧과는 가치가 다를 수 있다(Kim, 2004). 영속성에 관한 연구는 Kim, McCarl, and Murray(2007), 불확실성에 관한 연구는 Kurkalova(2005)와 Kim and McCarl (2007)에 상술되어 있다. Murray, McCarl and Lee(2004)는 누출성에 대해 자세 하게 다루었으며 Chomitz(2002)는 추가성에 대해 언급하고 있다.
위에서 언급한 네 가지 특성 때문에 실제로 탄소고정으로 획득한 온실가스 감 축량은 가격이나 또는 양적 할인이 필요하다. Kim(2004)에 따르면 농림업부문의 탄소고정으로 획득한 크레딧의 할인율은 상당히 큰 것으로 나타났는데 탄소고정 활동에 따라 다르지만 약 25～50% 수준의 할인이 필요한 것으로 추정되었다. 바 꾸어 말하면 1톤의 탄소를 탄소고정을 통해 흡수한 경우 보조금을 받거나 또는 배출권 거래 시장에서 크레딧으로 인정받는 양은 0.75～0.5톤 정도라는 것이다.
5.2.4. 농림업 온실가스 저감전략의 지역적 분포
콘벨트를 중심으로 한 주요 농업지역은 농업부문 온실가스 감축 정책이 주 를 이루고 산림지역(미국 서부지역 및 동북부지역)은 임업부문 온실가스 감축 정책의 공헌이 클 것으로 모형이 시뮬레이트되었다. 이는 각 지역별 최선의 온 실가스 저감 전략은 그 지역의 특성 및 자원분포와 밀접하게 연관됨을 암시한 다. 아울러 이는 경제모형을 이용한 농림업온실가스 저감전략을 시뮬레이트 할 때는 적정한 지역구분이 필요함을 예시한다.
5.2.5. 단일 온실가스 저감정책과 포트폴리오의 역할
기존의 몇몇 농림업 관련 온실가스 저감정책 분석 연구에서는 단일 온실가
스 저감정책만을 상정하여 분석하였다[대부분의 IPCC(2001) 추정치]. 이는 포 트폴리오 측면에서 잘못된 추정치를 제공할 수 있는데 하나는 단일 온실가스 저감정책만을 고려할 경우 제한된 자원의 경쟁을 고려하지 않아 추정치가 과 대평가될 수 있다. <그림 1-11>은 이를 잘 보여준다. 오른쪽 끝의 수직선은 미 국의 모든 농지가 탄소고정 활동을 도입할 경우의 기술적 탄소고정 잠재량을 보여준다.
0 100 200 300 400 500
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Carbon price ($/tce)
Soil carbon sequestration (mmtce) Competitive
Potential
Economic Potential
Technical Potential
그림 1-11. 기술적 잠재량, 경제적 잠재량 그리고 경쟁적 잠재량
자료: McCarl and Schneider(2001)에서 재인용
가운데 위치한 우상향하는 곡선은 농업부문에서 탄소고정만을 유일한 정책 대안으로 한 경제모형의 결과로서 이를 경제적 잠재량이라 부를 수 있다. 탄소 가격이 상승할수록 더 많은 농경지가 탄소고정 활동을 도입하게 되고 탄소고 정량은 상승하게 된다. 하지만 탄소고정 활동을 도입한 농경지의 농업생산량은 감소하기 때문에 농업생산과 탄소고정 수입은 서로 경쟁하게 된다. 따라서 기 술적 잠재량은 탄소가격이 아무리 높더라도 달성할 수 없다. 따라서 기술적 잠 재량을 탄소고정의 추정치로 제시하는 것은 옳지 않다.
아울러 여러 가지 온실가스 저감전략 포트폴리오를 고려할 경우는 가장 왼 쪽에 있는 곡선이다. 낮은 탄소가격에서는 경제적 잠재량 곡선을 따라 움직이 나 탄소가격이 상승하는 경우 그 탄소고정량은 줄어든다. 그 이유는 다른 탄소 고정 활동(조림 등)이나 바이오연료의 선택이 이윤극대화 측면에서 유리하기 때문이다. 주목할 것은 조림이나 바이오연료의 생산은 농경지 탄소고정 활동과 같은 토지자원을 사용하기 때문에 농경지탄소고정 활동과 다른 온실가스 저감 전략은 경쟁관계에 놓이게 된다. 이를 경쟁적 잠재량이라 할 수 있으며 현실적 으로 달성 가능한 잠재량이 된다.
5.2.6. 온실가스 저감 대책과 다른 경제 분야와의 상호관계
농림업 부문의 여러 가지 온실가스 저감 대책을 동시에 고려할 경우 경쟁적 관계에 있음을 위에서 언급하였다. 마찬가지로 농림업 이외의 부문, 예를 들어 에너지 부분의 온실가스 저감전략은 농림업 부문의 온실가스 저감대책에 많은 영향을 미칠 것이다. 따라서 농림업 부문의 온실가스 저감대책 역시 전체 경제 적 틀 안에서 분석해야 할 것이다.
다른 경제분야의 저감전략을 고려할 때 위에서 언급한 영속성 때문에 온실 가스 저감 활동은 실제로 아무 가치가 없을 수 있다는 주장도 있다 (Greenpeace, 2003). 그러나 농림업부문의 온실가스 저감활동을 옹호하는 학자 들은 다른 경제분야의 저감전략은 매우 높은 비용을 수반하여 현재 시행이 어 려운 반면 농림업부문의 온실가스 저감활동은 현재 시행 가능한 비용 효율적 방법임을 강조하고 온실가스 저감을 낮은 비용으로 달성할 수 있는 신기술이 개발될 동안 단기간(향후 약 30～50여 년) 동안 온실가스 배출을 저감할 수 있 는 대안이라 주장한다. 이를 미래를 향한 다리(bridge to the future)라 부른다 (Richards and Andersson, 2001; Richard and Stoke, 2004; McCarl and Sands, 2007).
5.2.7. 농림업 온실가스 저감활동과 농업생산
5.2.7. 농림업 온실가스 저감활동과 농업생산