4차 산업혁명 기술을 활용한 기후변화 대응

국제도시과학대학원 

박혜민 교수

 파리협정을 통해 당사국들은 기후변화 위협에 대응하기 위해 산업혁명 이전 대비 지구 평균 기온 상승을 2℃ 보다 낮은 수준으로 유지하고, 나아가서는 평균 기온 상승을 1.5℃까지 제한하기로 합의했다. 이러한 도전적인 감축목표에 직면해 4차 산업혁명의 핵심기술을 활용하여 기후기술의 새로운 전기를 이룰 수 있을 것이라는 기대감이 높아지고 있다. 

 기후기술이란 온실가스를 감축하는 데 필요한 기술과 이미 일어나는 기후변화에 적응하는 기술로 나뉜다. 감축기술은 다시 고탄소 연료인 화석연료를 대체하는데 필요한 기술과 에너지를 효율화 하는데 필요한 기술로 나뉠 수 있고, 적응기술은 다시 기후변화 현상을 규명하고 모니터링, 예측하는데 필요한 기술과 영향평가 기술로 구분할 수 있다. 이러한 기후기술은 4차 산업혁명 시대의 특징적 요소들과 결합하여 광범위한 활용이 기대되고 있다. 4차 산업혁명 시대의 가장 특징적 요소로서 정보수집의 다양화와 통신과의 연결을 들 수 있는데, 이는 각종 자원의 최적화와 예측성 제고로 인해, 감축과 적응 양 측면에서 모두 이용될 수 있다. 감축 측면에서는, 기기별로 부착된 센서가 데이터를 수집하여 빅데이터를 형성하면 방대한 데이터를 바탕으로 최적의 운용 수준을 찾아 에너지 소모를 줄일 수 있다. IoT는 전기 자동차, 에어컨 등 모든 종류의 전기제품의 사용량을 모니터링하고 제어하여 에너지 고효율화 전략에 활용할 수 있고, 에너지 사용 패턴의 변화를 유도하는데 활용할 수 있다. 이는 새로운 친환경 비즈니스 모델로 활용될 수도 있고, 국가적으로는 에너지 수요관리를 통한 온실가스 감축효과를 가져올 수 있다. 장기적으로는 현재 투명성과 정확성에 어려움을 겪는 온실가스 배출량 측정-보고-검증에 있어서도 첨단 센서를 통해 배출량을 실시간으로 제공하고, 클라우드를 통해 다양한 이해관계자에게 전달하며 블록체인을 통해 거래하는 미래가 점쳐지고 있다. 적응 측면에서는 통신과 연결되면서도 저비용인 센서를 일반 가정단위, 직장단위에 부착하여 미세먼지와 같은 각종 오염물질을 측정하면 전 국토를 커버하는 기상네트워크를 만들 수 있고, 사전예방을 통해 가장 가까운 장소에서 측정되는 이상 현상을 바탕으로 체감형 조치를 시행할 수 있다. 

  그러나 기후변화를 4차 산업혁명 시대의 기술로 극복하는 데는 데이터 결과해석에 대한 연구가 수반되어야 한다. 기후변화의 다양한 변수들 가운데 관측되지 않거나 지속적으로 변화하는 요소에 대한 고려와 관측되는 기후 현상이 기후변화로 인한 것인지 관측 설계에 따른 것인지 등 다양한 판단이 존재하기 때문이다. 동일한 목적의 기후데이터라 해도 현장, 원격감지, 모델 출력 등 다양한 소스를 통해 수집될 수 있고 데이터 소스에 따라 용도가 다르므로 이에 대한 심도 있는 이해가 수반되어야 한다. 

 또한 스스로 상호작용하며 변화하는 기후변화 데이터에 맞춰 지속적으로 업그레이드가 가능한 대응형 전략과 하나의 기업이나 부처가 단독으로 관리하지 않는 협력형 관리가 어떤 형태로 가능할것인지 모색되어야 한다. 구글이 검색엔진 알고리즘을 지속적으로 변화시키는 것과 마찬가지로 스스로 상호작용하는 기후변화 변수들을 처리할 수 있는 대응형 처리 전략과 기후변화에 활용될 수 있는 데이터를 수집하고 섹터별 노하우를 가진 기관들 사이에 대화창구와 융합이 가능한 기반이 필요하다. 데이터를 기반으로 한 비즈니스나 정책은 공유된 정보의 양과 품질에 비례하여 발전한다. 기후변화에 대응하기 위한 4차 산업혁명의 기술 활용 역시 에너지사용, 토지피복도, 기상정보 등 유관 데이터가 원활히 공유되면서 분야별 해석이 가능한 기반 안에서 발전이 가능하다.