350의 경제학: 기후안정화의 편익과 비용

<형평성과 환경을 위한 경제학 네트워크>(Economics for Equity and Environment; E3, http://www.e3network.org)는 인간건강과 자연환경의 적극적인 보호를 위한 경제적 근거를 개발하고 적용하는 경제학자의 네트워크로 Ecotrust의 산하기관이다. 2009년 10월, 이 네트워크는 이산화탄소 농도를 350ppm으로 안정화시키는 비용편익을 분석한 보고서 <The Economics of 350: The Benefits and Costs of Climate Stabilization>를 발간했다. 스턴보고서 등의 기후변화의 경제학과 동일한 맥락으로 이해할 수 있다. 다음 내용은 보고서의 주요 내용을 발췌 정리한 것이다..<by 필> 

기후변화 대응 비용은 공짜가 아니다. 이미 비용지불에 대한 저항도 존재하다. 더욱 야심찬 감축 목표에 대해 경제적 재앙이라고 생각하는 사람들도 있고, 일부 경제학자들은 비용이 많이 들지 않도록 단지 느리고 신중한 감축을 옹호하고 있다. 이 보고서는 그러한 느린 전환에 근거가 없다고 증명한다. 최근 나온 연구들은 더욱 야심찬 목표와 더 빠른 행동이 경제적으로도 좋다고 주장한다. 기후변화에 대한 경고가 점차 불길해지고 있지만, 결과적으로 지구를 구하기 위해 불가능할 장도로 많은 비용이 들지는 않는다. 기후변화에 대한 나쁜 소식은 대부분 아무런 행동하지 않는 비용과 관련된다. 암담한 경고 속에서 낙관적일 이유가 있다면 지구를 구하는 비용이 엄청나게 많지 않다는 것이다. 세계 경제를 무탄소 기술로 재건설하는 강력하고 즉각적인 노력의 비용은 세계 GDP의 1~3%의 범위로 예측된다. 기후변화는 예전에 예측된 것보다 더 빨리 진행되고 더 심각한 결과를 가져올 것이라는 과학적 연구가 많이 등장하고 있다.

목표변경

기후정책에서 긍정적인 신호가 있다. 유럽과 미국의 정책이 “안정적” 수준이라고 여겨지는 450pmm으로 근접하고 있다. 불행하게도 기후 안정화 목표는 이렇게 발전된 목표보다 더 빨리 움직이고 있는지 모른다. 최근 경험적 증거들은 기후변화가 십년 전 예측했던 것보다 더 빨리 발생하고 있다고 지적한다. 빠른 변화가 발생하고 있다면 450ppm보다 낮은 정책목표가 근거에 있다. 350ppm 목표는 단지 정책결정자들 사이 또는 기후에 대한 정치적 토론에서만 관심을 받기 시작했다. IPCC의 파차우리와 스턴이 최근 350ppm을 인정하고, NASA의 기후과학자 James Hansen은 2100년까지 350ppm 목표가 위험한 상태를 피할 수 있다고 주장한다. 이러한 논쟁에서의 차이는 부분적으로 350ppm 안정화 궤도의 비용편익에 대한 경제적 분석의 부족에 기인한다. 이런 이유로 본 네트워크는 350ppm 목표의 경제학에 대한 연구를 시작한다.

왜 350인가?

기후변화는 파급효과가 크며 오래 지속되기 때문에 대응행동에는 두 가지 중요하지만 아직 해결되지 않는 판단이 필요하다. 기후변화의 안전한 수준과 안전한 배출패턴이 그것이다. 파국적인 영향을 피하기 위해서는 1990년 대비 2도 아래로 지구 평균 온도를 유지해야 한다는 합의는 있다. 그런데 대기중 흡수할 수 있는 온실가스 양에 대해서는 여전히 논쟁 주제이다. James Hansen과 동료들은 지구 평균온도는 우리가 믿고 있는 것보다 온실가스에 더 훨씬 민감할 수 있으며, 위험을 피하기 위해서는 2100년경에 현재 385ppm에서 350ppm으로 감축할 필요가 있다고 결론 내린다. IPCC 4차보고서 등의 과학연구들은 가장 개연성 있는 기후민감도(climate sensitivity; 이산화탄소 배가로 인한 지구 평균 온도 상승)를 3도로 내다봤다. James Hansen 등은 고대기후의 증거를 보면 6도의 기후민감도였다고 한다. 즉 그들은 지구온난화가 4차 보고서보다 거의 2배의 결과를 가져온다고 주장한다. 300~350ppm에서 심각한 위험이 발생할 확률은 25%이고 따라서 2100년까지 350ppm으로 유지하는 것이 안정한 합리적인 목표라고 주장한다.

350을 달성하기 위해서 무엇을 해야 하는가?

James Hansen 등은 이를 위해서 몇 가지 시나리오를 설명한다. 1) 2030년까지 석탄연소 단계적 폐지 또는 100% 탄소포집 달성, 2) 석유와 가스 고갈에 따른 점진적인 가격 상승, 3) 삼림벌채 종식과 대규모 조림으로 유의미한 마이너스 배출. 본 보고서의 저자들은 이러한 시나리오와 자신들의 시나리오를 대비한다. 저자들의 시나리오는 2200년까지 350ppm(6도의 기후 민감성을 가정) 달성하는 것으로 배출 순감소를 달성할 필요가 없는 것으로 지나친 요구는 아니지만 여전히 야심찬 계획을 갖는 것이다. 2200년 350ppm 시나리오는 순감소없이 생각할 수 있는 가장 야심찬 계획을 나타낸다. 2020년까지 1990년의 54%로 줄이고 2050년까지 3%로 줄인다. 그렇다면 순감소(대기중 이산화탄소 제거)를 달성하기 위해서는 어떤 방법이 있을까. 탄소제거에 대한 3가지 방식이 논의되고 있는데, 두 가지는 현재 실행되고 있고 나머지 하나는 현재 개발중에 있다. 1) 삼림조림(삼림벌채 방지)는 2100년 350ppm 달성하는데 핵심적인 요소이다. 성공한다면 가장 비용이 적게 드는 방식이 될 것이다. 2) 바이오차(biochar; 생물 숯). 식물을 숯으로 변환해서 토양에 묻는 것이 가능한데, 토양에 탄소를 포집하여 토양 생산성과 수분 함유에 좋은 영향을 준다. 흥미롭지만 아마 탄소포집에 제한적인 선택이다. 3) 바이오매스의 CCS(탄소 포집 및 저장) 연소. 더 개발이 필요하지만 가능성이 많이 논의되고 있다. 바이오매스 연료는 전형적으로 탄소 중립으로 설명된다. 전체 온실가스 배출을 줄이기 위해서는 바이오매스 발전을 CCS로 해야 한다. 신기술 개발을 지원하는 것이 중요하다. 그런데 동시에 미래 세대들 보호하기 위한 공공정책은 아직 개발되지 않는 기술들을 기다릴 수는 없다.

배출 감축의 비용: 문헌 검토

기후정책의 비용에 대한 연구들은 시나리오, 목표, 비용 관리에서 양립할 수 없을 정도로 다양하다. 본 보고서의 저자들이 보기에 기존 연구들은 두 극단으로 존재한다. 우선 기업들은 최근 미국의 법제화 과정에서 요구한 것처럼 소극적인 감축 조차도 경제를 무력하게 만든다고 주장한다. 그리고 환경론자들은 광범위한 감축 아젠다가 연료 비용을 줄여 전반적으로 돈을 절약할 수 있다고 주장한다. 이 양 극단 사이에는 최근 미국 법률 제안이 경제적 영향이 거의 없고, 350ppm을 달성하기 위한 훨씬 더 야심찬 배출 감축은 적당한 비용 순증가를 가져온다고 전망하는 많은 연구들이 존재한다. 최근 유럽 연구 집단들은 350ppm에 대한 지구 시나리오를 만들었다. 한 그룹은 실업률이 높고 자원이 많지 않는 곳에서는 새로운 기후 투자의 경기부양이 경제성장을 가속시킨다고 보여준다. 다른 세 그룹들은 연간 세계 GDP의 1~3% 비용이 든다고 주장한다. 과거 스턴보고서와 IPCC보고서에도 비록 350ppm보다 덜 엄격한 목표로 산정했더라도 유사한 비용 예측이 등장했다. 기후보호 비용을 세계 GDP의 2.5%라고 가정하면, 연 2.5%가 성장하는 선진국 같은 경제에서 기후보호 2.5% 지출은 일년 성장을 생략하는 것과 같다. 중국과 같은 국가의 오늘날 성장 추세에서 평균 소득이 두배가 되는데 28년 걸릴 것이 29년 걸리는 것과 같다. 연 10% 성장을 경험하는 경제에서 10% 성장이 유지되면 평균 소득 2배 증가에 83개월 걸릴 것이 86개월 걸린다. 그리고 68개국에서 GDP의 2.5%가 넘게 군사분야에 지출되기 때문에(미국과 중국은 4% 이상), 기후변화에 맞서 우리 삶을 보호하기 위해서 현재의 소비에서 이 정도를 투자할 수 없다는 것은 믿기 어렵다.

350 DICE 예측

완화비용 예측은 종종 경제의 일면만 보곤 한다. 특정 목표수준으로 대기 탄소를 감축하는데 비용이 얼마나 드는가? (대기오염 감소와 같은 경우) 단기간 공동의 이익은 그러한 연구에서 일반적으로 순이익으로 여겨지는데 반해, 이산화탄소 감촉 목표 수준이라는 중요한 선택은 본래부터 윤리적이고 정치적인 결정이라고 여겨진다. 그런데 일부 경제학자들은 나아가서 완전한 비용편익분석을 수행한다. DIEC(기후와 경제의 동학적 통합모델)은 이러한 형태 중 가장 잘 알려진 모델중 하나이다. 이것은 최적의 기후정책은 작고 느린 스텝으로 시작하는 “climate policy ramp”를 따른다는 것을 증명한다. 본 보고서의 저자들은 이러한 가정과 조금 달리, DICE가 완화를 더 빨리 시작하고 350ppm으로 안정화시킬 것을 권고할 수 있다고 생각한다. 저자들은 스턴보고서에서 적용된 낮은 할인율을 사용하기 위해 이 모델을 변경한다. 스턴과 다른 학자들이 주장한 이유로 미래의 결과에 더 많은 가치를 부여한다. 이러한 접근은 기후 안정화에 대한 투자가 상대적으로 안전한 투자형태로 시장 수익에 일관적인 수익률을 제공한다면 경제적으로 정당하다는 것을 의미한다. 그리고 몇 가지 기술적 변화를 추가하여 저자들은 두 가지 핵심적 요소에 대해서 달리 가정한다. 하나는 기후 민감도 요소인데, DIEC 초기값은 3도이다. 다른 하나는 온도증가가 경제에 미치는 영향인데, DIEC는 기후관련 경제적 위험이 온도증가의 2승(제곱)에 따른다고 가정한다. 저자들은 대안적으로 온도증가를 3승, 4승, 5승수로 가정한다. 6도 민감도와 4 또는 5승수으로 가정하면 James Hansen 시나리오에 가까워진다. 모든 탄소 배출은 이번 세기 중간 전에 제거되고 온도증가의 정점은 1도 혹은 그 이하이며 다음 세기 초에 이산화탄소 농도는 360ppm 또는 그 이하이다. DIEC는 모든 변형에서 가장 큰 인류 복지를 달성하는 관점에서 최적 시나리오를 계산한다. 본 보고서는 배출이 온도에 충분히 영향을 미치고 온도가 경제에 충분한 영향을 미친다면, DIEC 버전의 인류 복지조차 온도증가를 낮추고 수십년 내에 완전한 무배출 경제를 달성하는 것으로 최대화된다.

결론과 정책권고

350ppm 안정화 목표가 경제를 파괴할 것이라고 말하는 합리적인 연구는 없고, 기후보호 행동을 취하기 전에 기다리는 것이 바람직하다는 연구도 없다. 반대로 세계 경제를 지속가능한 저탄소 경제로 재설정하는 에너지 보호 촉진과 새로운 에너지 기술, 가격 인센티브와 다른 경제적 수단 개발을 위한 정책에 대한 강하고 광범위한 동의가 있다. 특정한 예측과 권고 수준에서는 불일치가 나타난다. 세계 GDP의 1~3%의 비용이 큰가 아니면 작은가? 그 답은 당신이 기후변화 위기를 얼마나 심각하게 생각하는가에 달려 있다. 350ppm 목표 논의의 출발점이 파구적인 기후변화를 막기 위한 것임을 상기하자. 위험에 대한 강한 가정의 DIEC 모델 조차도 한가로운 완화를 포기하고 빠른 배출 감축을 선호한다. 보험이라는 측면에서 기후위기를 생각해보자. 사람들이 화재보험에 드는 이유는 그들이 집에 불이 날 것을 확신하기 때문이기 보다는, 불이 나지 않을 것을 충분히 확신하지 못하기 때문이다. 마찬가지로 장기적으로 350ppm를 초과할 경우에 위험한 기후위기의 예측은 확실성이 없다. 그것은 필연적으로 불확실하다. 최악의 상황이 발생하면 우리의 자손들은 우리가 누려온 삶과 같은 것을 지탱할 수 없는 황폐화된 지구를 물려받을 것이다. 다른 한편 우리가 최악의 상황에 준비하지만 아무 것도 발생하지 않는다면 우리는 지나고 보니 청정 에너지, 보호 그리고 무탄소 기술에 필요한 것 이상으로 투자한 것이 될 것이다. 우리가 기후변화에 거의 아무 것도 안하는 것과 비교하여 너무 많이 한 것을 어떻게 느끼게 될까? 이러한 유추는 중요하지만 정확하지는 않다. 350ppm 정도 수준으로 안정화 목표를 설정하는 것은 매우 고통스러운 것이다. 따라서 현실적 정책 시나리오는 에너지효율을 추구하고 재생가능에너지를 촉진하는데 최대화할 뿐만 아니라 대기 중의 탄소를 제거하는 수단을 발전시켜야 하는 것이 확실하다. 필요한 많은 기술들이 아직 대량 생산되지 않고 상업적으로 유용한 형태가 아니다. 그러나 신기술 발전 자체는 공공정책에 매우 중요한 영향을 미친다. 낙관주의자들과 비관주의자들의 차이는 대부분 미래 기술에 대한 이미지이다. 기술적 변화가 없다는 가정은 합리적이지 않고, 미국 기후 법안에 반대하는 산업계의 로비를 제외하고는 그러한 주장을 하는 연구결과는 없다. 다른 극단으로 우리가 에너지효율, 태양력, 탄소 포집 및 저장 그리고 다른 신기술로 달성하는데 한계는 무엇인가? 이것은 알 수 없는 미래에 대한 질문이다. 1차 세계대전 당시에 누가 핸드폰, 노트북, 인터넷을 기대했겠는가? 가장 낙관적인 예측 역시 모든 완화 투자를 더 가능하게 만드는 화석연료의 높은 가격을 가정한다. 그러나 세금이나 거래제도를 통해 탄소가격을 도입하는 것보다 화석연료의 시장가격에 배출감축을 의존하는 것은 실수이다. 높은 석유가격은 화석연료 소유주들을 부유하게 만들고 오일세일, 오일샌드, 그리고 점차 깊고 위험한 해상 시추를 통한 환경적으로 파괴적인 에너지 생산에 대한 인센티브를 줄 것이다. 반대로 정책을 통한 높은 가격은 소비자들이 보호하고 생산자가 비용이 많이 들고 위험한 생산을 하지 않도록 인센티브를 제공할 것이다. 세금이나 배출총량 및 거래제도는 정부에게 수익을 이전하여 수익을 환경 투자, 다른 공공 목적 또는 시민들에게 환급하는데 사용할 수 있게 한다. 세계는 2도 아래로 온도를 유지하는 것에 대한 합의에 도달했지만, 최근 나온 연구에 따르면 2도 이하로 유지하기 위해서는 350ppm으로 안정화시킬 필요가 있다. 그러한 목표는 이번 세기에 대규모로 지속적인 노력이 필요한데, 적절한 가격 메카니즘뿐만 아니라 신기술 개발도 필요하다. 미래를 예측하는 것은 아직 발생하지 않았기 때문에 힘든 문제이고, 기술적이고 경제적인 예측은 불확실성으로 가득 차있다. 그럼에도 불구하고 가장 유용한 예측은 350의 경제에 대한 여유가 있다는 것이다.