운송수단에 따른 탄소배출량 연료에 따른 탄소배출량 계산기

2023년 여름은 역대 가장 더운 여름으로 밝혀진 가운데, 기후 변화가 심각한 수준에 다다른 지금 당장의 대책 마련이 절실하게 요구되고 있습니다. 최근 UN사무총장은 지구의 온난화시대가 끝나고 지구 열화시대로 급격한 변화가 시작되었다고 발표하였습니다. 이러한 기후 변화는 인간의 활동과 밀접한 관계가 있으며, 그중에서도 탄소배출의 영향이 큽니다. 오늘 우리는 이런 문제에 주목하여, 다양한 운송수단 및 연료에 따른 탄소배출량을  알아보겠습니다. 

목차

 

지구 열대화 시대

세계 기상기구와 유럽위원회 코페르니쿠스 기후 변화국은 최근 2023년 7월이 인류 역사상 가장 뜨거운 달로 기록되었다는 충격적인 사실을 공식 발표했습니다. 이러한 기상 현상은 세계 각지에서 심각한 영향을 미치고 있어 급속한 기후 변화에 대한  경각심이 높아지고 있습니다.  1980년 이후 지구의 평균기온은 약 1.45도 올랐는데, 이는 산업화 이후 가속화된 온실가스 배출량 증가와 밀접하게 연관되어 있습니다. 이러한 변화로 인해 전 세계적으로 극심한 폭염, 홍수, 가뭄 등 극단적 기상 현상이 빈번하게 발생하고 있으며, 이와 관련된 생태계의 변화와 손실도 심각한 수준에 이르러 기후변화에 대한 긴급한 대응이 절실하게 요구되고 있습니다.

 

이러한 상황에서 우리의 삶 또한 변화하고 있는데, 에너지 효율 증진과 친환경 에너지 개발 등에 대한 노력과 함께 폭염이나 대기질 악화로 인한 건강 문제 대응이 중요해지고 있습니다. 또한 농업과 식량 공급에 영향을 미치는 기후 변화로 인해 식량 안전과 다양한 농업 생태계의 보전에 관심이 해야 합니다.

 

그러므로 현재 기후변화에 대한 많은 관심과 함께 다양한 분야에서의 노력이 요구되는 시점입니다. 개인, 기업, 정부와 더불어 국제 사회 간의 긴밀한 협력과 과학적 연구가 시급하게 진행되어야 할 것입니다.

 

운송수단에 따른 탄소배출량

운송수단에 따른 탄소배출량을 살펴보면, 차량이 전체 배출량의 약 74.5%를 차지하고 있음이 밝혀졌습니다. 반면 항공은 11.6%, 해운은 10.6%, 기차는 1%, 그리고 기타는 2.2%를 차지하고 있습니다. 이러한 수치는 총 운송부문의 탄소배출량을 나타내는 것으로, 이동수단에 따라 1인이 주행거리 1km당 발생하는 탄소배출량이 다르게 나타납니다.

 

이송수단에 따른 탄소배출량

아래의 표는 운송수단별로 승객 1명을 1km 이동시키는데 배출되는 탄소배출량을 나타낸 것입니다. 

 

탄소배출량이 가장 많은 운송수단은 단거리 비행으로 255g이 배출되는 것으로 나타났습니다. 그러나 이동거리가 늘어날수록 발생하는 탄소배출량은 줄어드는 모습을 보이고 있습니다. 중형차의 경우 가솔린으로 움직일 때는 192g, 디젤로 움직일 때는 171g의 탄소배출량이 발생하며, 이는 차종에 따라 차이가 있습니다. 자동차 대신 대중교통수단을 활용하면, 탄소배출량을 줄일 수 있습니다. 철도와 지하철은 1km당 순서대로 41g, 22g 한데 비해, 버스의 경우에는 경유를 사용할 때는 105g, CNG를 사용할 때는 85g 이 발생한다고 알려져 있습니다. 가장 낮은 탄소를 배출하는 이동수단은 6g으로 유로스타로 밝혀졌습니다. 

운송수단에 따른 탄소배출량

교통수단별 탄소배출계수\

 

 

연료에 따른 탄소배출량

아래표는 IPCC 탄소배출 계수로 연료별로 발생하는 탄소를 나타내고 있습니다. 탄소배출계수는 각 연료별 발열량을 원유 1kg에 대한 발열량비를 기준으로 한 석유환산계수에 대한 2차 계수입니다.

연료별 탄소배출계수

연료별 탄소배출계수

탄소배출량계수를 활용한 계산법

 tC 는 탄소배출량, tCO2는 이산화탄소배출량의 단위로 온실가스 배출량을 나타내는 단위입니다.

연료발열량(MJ) = 연료사용량(고유단위) × 발열량(MJ/고유단위)
탄소배출량(tC) = 연료발열량(MJ) × 탄소배출계수(tC/TJ) / 106
이산화탄소배출량(tCO2) = 탄소배출량(tC) × 44/12

 

예시) 경유 200L를 사용했을 경우의 toe계산방법

1. 연료발열량(MJ) = 연료사용량(고유단위) × 발열량(MJ/고유단위) = 200(ℓ) × 35.3(MJ/ℓ) = 7,060(MJ)
2. 탄소배출량(tC) = 연료발열량(MJ) × 탄소배출계수(tC/TJ) / 106 = 7,060(MJ) × 20.090(tC/TJ) / 106 = 0.1418354(tC)
3. 이산화탄소배출량(tCO2) = 탄소배출량(tC) × 44/12 = 0.1418354(tC) × 44/12 ≒ 0.520(tCO2)

 

 

단위개념

kg C/GJ

'kg C/GJ' 라는 단위는 '킬로그램 석탄 당 기가 줄(joule)'을 의미합니다. 이 단위는 발생한 이산화탄소를 척도로 사용하여 연료 열량을 계산할 때 활용됩니다. 이 단위를 사용하여 연료의 탄소 배출률과 열량을 평가하며, 이렇게 얻어진 값은 기후 변화 연구에서 중요한 참고 자료로 활용됩니다. 연료의 종류에 따라 kg C/GJ 값이 다르며, 이용 가능한 자원을 효율적이고 환경친화적으로 사용하기 위해 연료의 탄소 배출 및 열량을 평가하는데 도움이 됩니다.

 

ton C/toe

'ton C/toe' 라는 단위는 '톤 탄소 당 톤 오일 등가량 (ton of oil equivalent)'을 의미합니다. 이 단위는 어떤 종류의 연료에서 톤 단위의 탄소 배출량을 기준으로 여러 연료를 톤 오일 등가(toe)로 환산할 때 사용됩니다. 톤 오일 등가(toe)는 기름에 대한 대표적인 에너지 단위로, 이 단위로 모든 종류의 에너지를 예비 가능한 표준으로 환산하여 통일된 에너지 비교를 가능케 합니다. 이런 환산은 국제 에너지 기구(International Energy Agency, IEA) 등 에너지 통계를 제공하는 기구에서 세계 국가들의 에너지 소비와 발전을 추적 및 비교분석 할 때 사용됩니다. 'ton C/toe' 단위를 사용함으로써 다양한 연료의 탄소 배출량을 표준화된 방식으로 평가하고 분석할 수 있으며, 이를 통해 탄소 배출 감축을 지향하는 정책과 기술 개발에 도움이 됩니다.

 

TJ/10^3ton

'tj/10^3ton' 라는 단위는 '테라종(TJ) 당 만 톤(10,000ton)'을 의미합니다. 이 단위는 연료를 무게(톤) 단위로 환산한 경우 1 테라종(TJ)의 에너지의 양을 계산하고자 할 때 사용됩니다. 테라종(TJ)는 국제적인 에너지 단위로서, 1테라종은 10^12(1조) 줄(joule)과 같습니다. 이 단위는 대규모 에너지 소비나 생산량을 효율적으로 표시할 수 있는 대형 에너지 단위입니다. 이러한 단위 체계를 사용하면 다양한 연료의 에너지 소비와 생산량을 효율적으로 비교할 수 있어, 에너지 소비 분석 및 관리에 도움이 됩니다.