구 온난화는 인간의 행동 때문
뜨거운 기후 견디려 켠 에어컨이 더 데워
지구가 뜨거워지고 기온이 더 오르는 것은 인간의 행동에 기인한다. 엘니뇨, 화산 폭발, 빙하 해빙, 해수면 상승은 근본적으로 인간의 여러 행동들이 야기한 것이다.
현재 세계는 산업 혁명 초기보다 평균 화씨 2도(섭씨 1.1도) 더 따뜻하다. 그러나 겉보기에 평균치의 작은 변화에 위험한 극한의 온도가 크게 증가했다. 이로 인해 냉각, 특히 에어컨이 수십억 명의 생존에 필수적인 요소가 되었다.
극한 기온의 황폐화는 지금 전 세계 여러 곳에서 벌어지고 있다. 유럽의 엄청난 폭염이 거의 1만명에 가까운 인명에 영향을 줬다. 인도는 인구의 12%만이 에어컨을 가지고 있지만 그들조차 고통받고 있다. 더위로 인해 정전이 발생하고 물 부족이 발생했다. 이는 전 세계 곳곳에서 볼 수 있는 흔한 여름의 일상이 되었다. 기온이 화씨 104도(섭씨 40도)를 돌파하는 것도 이제는 더 이상 놀라운 뉴스가 아니다.
이 타는 듯한 온도는 점점 더워지는 날씨의 최신 패턴이다. 1800년대라면 10년에 한 번 정도였을 폭염이 지금은 더 뜨거워지고 거의 3배 더 자주 발생한다.
50년에 한 번씩 발생하던 폭염은 이제 거의 5배 더 자주 발생하고 더 높은 온도에 도달한다. 최근 기후 변화에 관한 기후 과학적 검토에서 1950년대 이후 대부분의 육지 지역에서 열파가 더 빈번하고 강렬해진 것이 확실하다고 했다.
극심한 더위 현상은 또한 심해에서 북극의 얼음이 많은 지역에 이르기까지 지구의 더 넓은 지역에서 발생하고 있다. 폭염은 이제 일부 국가에서 허리케인과 같은 이름을 붙여야 한다고 말할 정도로 오래 지속되는 상처를 가진 파괴적인 사건이 되었다.
지구는 더 뜨거워져 세계의 일부를 살 수 없게 만들 것으로 예상하기도 한다. 가장 낙관적인 시나리오는 이번 세기에 지구 평균 기온이 2.7°F(1.5°C) 상승해 훨씬 더 강렬하고 빈번한 폭염으로 이어질 것이라는 점이다. 하지만 바로 지금, 세계는 이 목표를 훨씬 뛰어넘는 방향으로 나아가고 있다. 인류가 함께 행동하고 지구를 덥게 만드는 온실 가스의 배출을 획기적으로 줄이더라도 현재와 미래의 수십억 명의 사람들은 필사적으로 더위를 식힐 필요가 있다.
그들의 삶과 생계가 위태로워져 이것이 가장 시급한 기술과 정책 과제 중 하나다.
그러나 더위 속에서 시원함을 유지하는 것은 역설적인 행동이다. 냉각은 화석 연료를 사용하거나 열을 가두는 강력한 가스인 냉매를 누출하는 경우 해결하려는 문제를 악화시킬 수 있다. 그리고 가장 극심한 더위를 경험하기 위해 서있는 사람들은 종종 더위를 식힐 수 있는 능력이 가장 적은 사람들이다.
이 난제를 해결하려면 형평성과 정의라는 얽힌 문제를 풀고 에어컨 이외의 냉각을 위한 더 나은 도구를 개발해야 한다. 또한 사회에서 냉각의 역할을 재고해야 한다. 이것은 사치가 아니라 인간 스스로 만든 세상에서 살아가는 데 필요한 것이다.
열은 위험하고 비용이 많이 들어
열은 극한에 도달하기 전에도 위험하고 비용이 많이 들었다. 주변 온도는 웰빙에 매우 기초적이어서 그 중요성과 위협을 간과하기 쉽다. 폭염은 지난 30년 동안 미국에서 가장 치명적인 기상 현상이었다.
더위는 사람을 해칠 수 있는 방법이 너무 많다. 고온은 인간이 과도한 열을 발산하기 어렵게 만든다. 공기가 체온보다 높은 온도에 도달하면 더 많은 열이 빠져나가는 것보다 인체로 유입된다. 이것은 고열, 열사병 그리고 사망을 유발할 수 있다.
일부 약물은 열에 덜 효과적일 수 있는 반면, 다른 약물은 사람들을 고온에 더 취약하게 만든다.
따뜻한 날씨에는 오존과 같은 오염 물질이 더 빨리 형성되어 호흡 문제를 일으킨다. 또한 열로 인한 스트레스는 누적되고 밤의 고온은 사람들로 하여금 휴식을 가질 수 있는 기회를 박탈한다.
기후 변화로 인해 실제로 밤은 낮보다 더 빨리 더워지고 있다. 그리고 극심한 더위와 습도가 결합되면 날씨가 치명적으로 된다.
이런 조건의 위험을 측정하기 위해 과학자들은 습구 온도, 물이 증발하지 않는 온도 그리고 습도 조건을 추적한다. 습구 온도가 높을수록 사람이 땀을 흘리는 것이 더 어려워진다.
건강한 사람은 35°C 또는 95°F의 습구 온도를 6시간 동안 견딜 수 있다. 노인, 어린이, 기저질환이 있는 사람들은 훨씬 낮은 역치에서 고통을 받기 시작한다.
그러나 높은 온도는 온도계 끝에 도달하기 훨씬 전에 해를 끼친다. 농장, 건설 현장, 주방 또는 공장에서 일하는 사람들에게 더 높은 온도는 더 많은 부상을 초래한다.
근로자가 직장에서 해를 입을 가능성과 임금 손실을 비교하면 이런 위험을 피하는 데도 비용이 든다.
사무실과 같이 서늘한 작업장에서도 온도가 높으면 생산성과 성능이 저하된다.
결국 이는 막대한 경제적 손실을 초래한다. 열로 인해 미국 경제에 연간 1,000억 달러의 비용이 발생하고, 기후 변화로 인한 피해를 완화하기 위해 조치를 취하지 않으면 2030년까지 2,000억 달러, 2050년까지 5,000억 달러로 증가할 전망이다.
냉각을 위한 수단 에어컨의 역설
세계 대부분 지역에서 에어컨은 필수적인 것으로 취급되지 않는다. 미국에서는 주택 냉방에 대한 의무가 있는 주는 거의 없지만 대부분의 주와 지자체는 집주인에게 최소 난방 요건을 두고 있다.
연방 정부는 저소득 가정에 냉난방을 포함한 에너지 요금을 지불하는 데 도움이 되는 자금을 제공하지만, 이런 가정은 우선 냉방 시설을 갖춰야 한다. 연방 공영 주택에는 에어컨이 필요하지 않다. 따라서 열로 인한 피해를 방지하는 데 가장 큰 과제는 사람들과 정책 입안자들이 위협을 인식하고 냉각을 생명을 구하는 도구로 취급하도록 하는 것이다.
그런데 냉각 기술, 특히 에어컨은 윌리스 케리어(Willis Carrier)가 1902년 브루클린 인쇄 공장에서 습도가 잉크와 섞이는 것을 방지하는 장치를 발명한 이후 전 세계 사회를 재편하고 있다.
현재 전 세계적으로 약 20억 개의 에어컨이 사용되고 있고 그 중 절반은 미국과 중국에서만 사용되고 있다. 국제에너지기구(International Energy Agency)에 따르면 에어컨, 팬, 환기와 같은 냉각 시스템은 전 세계 건물 에너지 사용의 약 20%를 차지한다. 이는 아프리카 대륙 전체가 사용하는 냉각을 위해 전 세계적으로 소비되는 전기의 최대 2.5배에 이르고 있다.
냉각은 사람만을 위한 것이 아니다. 냉장과 냉동은 식품, 의약품, 전자 제품 그리고 케리어(Carrier)가 발견한 책 생산, 보관 그리고 운송하는 데 필수적이다.
국제에너지기구에 따르면 2050년까지 에어컨 에너지 사용은 현재보다 3배가 될 것이라고 한다. 이는 오늘날 중국이 사용하는 전기량과 거의 같다. 에어컨 접근성에도 큰 격차가 있다.
세계에서 가장 뜨거운 지역에 살고 있는 거의 30억 명의 사람들 중 8%만이 에어컨이 있다. 그리고 국가 내에서 에어컨은 고르게 분포되지 않는다. 소득에 따라 다르지만 위치에 따라 다르다. 태평양 북서부를 가로지르는 엄청난 폭염은 보통 온화한 기후로 인해 이 지역에 에어컨이 있는 사람이 거의 없기 때문에 특히 우려되었다.
시애틀은 미국의 주요 대도시 지역 중 에어컨이 설치된 가구의 비율이 가장 낮다. 에어컨 사용의 격차도 인종에 따라 다르다. 뉴욕시의 흑인 거주자는 인구의 22%임에도 불구하고 더위 관련 사망자의 절반을 차지한다. 에어컨 사용이 핵심 요소다. 다른 하나는 소수 인종 거주자가 우세한 동네에는 녹지 공간, 식물, 나무 덮개가 적다는 것이다.
대신, 그들의 이웃에는 종종 더 많은 콘크리트와 아스팔트가 있다. 이는 열섬(heat island) 효과를 악화시키고 이 지역의 온도를 주변보다 더 높게 만든다. 다른 공간을 데우지 않고는 공간을 식힐 수 없다는 것도 자연의 법칙이다. 도시에서는 야간에 에어컨을 작동하는 열로 인해 주변 온도가 1.8°F(1°C) 상승한다.
에어컨은 기후에 또 다른 직접적인 문제를 제기한다. 열을 가두는 강력한 가스이기도 한 냉매를 사용하기 때문이다. 수소불화탄소(HFC)와 같은 화학 물질은 대기 중에 열을 가두는 데 이산화탄소보다 12,000배 이상 더 강력하다. 수십억 개의 에어컨 장치로 배가되는 작은 냉각수 누출은 기후에 치명적이다.
냉각을 위해 다양한 전략 필요
현재 전 세계적으로 폭염이 진행 중인 상황에서 유일한 옵션은 화석 연료에 의존하더라도 생명을 구하는 것이 우선 순위가 되어야 한다는 사실이다.
날씨가 식은 후에도 온도를 낮추는 것이 시급한 우선 순위가 되어야 한다. 에어컨의 기후 영향을 억제하는 방법에는 여러 가지가 있다. 무엇보다도 에어컨의 효율성을 개선해야 하고, 냉방 관련 전기 수요의 증가를 늦출 수 있어야 한다.
에너지 효율이 높아지면 에어컨은 더 적은 것으로 더 많은 일을 한다. 또한 가정과 사업체는 폐기물을 방지하기 위해 더 나은 단열과 밀봉이 필요하다. 또 다른 방법은 HFC 또는 기타 열 포획 가스를 사용하지 않는 에어컨을 더 많이 제조하는 것이다. 미국을 비롯한 많은 국가에서 HFC를 단계적으로 폐지하고 있다.
미국 상원은 2050년까지 HFC를 85% 감축하는 국제 협약인 몬트리올 의정서에 대한 키갈리 수정안을 비준할 예정이다. 동시에 지속 가능한 냉각 기술을 위한 거대한 시장이 생기게 된다.
에어컨에 동력을 공급하는 전기는 온실 가스를 배출하지 않는 소스에서 공급되어야 하므로 그리드에서 석탄, 석유 그리고 천연 가스 전력을 줄이고 풍력, 태양열과 원자력 에너지를 늘리는 것이 중요하다.
기술만으로는 충분하지 않다. 에어컨은 실내에서 일하는 사람들에게만 유용하지만 수백만 명이 여전히 밖에서 일하고 있다.
실외 공기 온도를 낮추려면 적절한 그늘과 시원한 지붕과 같은 조치를 보장하기 위한 신중한 계획이 필요하다. 일부 작업의 경우 작업자는 하루 중 가장 더운 시간에 태양을 피하는 일정을 수행해야 한다. 일부 지역에서는 야외에서 일할 수 있는 유일한 시간은 밤이다. 냉각에는 보다 집단적인 접근이 필요하다.
모든 개별 가정에 에어컨을 설치하는 대신 일부 지역에서는 지역 냉방 시스템을 사용한다. 그리고 긴급 상황에서는 사람들에게 공공 쿨링 센터가 필요하다.
규제 당국도 개입해야 한다. 현재 열 노출에 대한 국가 작업장 표준이 없지만 산업안전보건청(Occupational Safety and Health Administration)은 근로자를 고온으로부터 보호하기 위한 규칙을 개발하고 있다.
또한 정부는 냉각의 에너지 효율성에 대해 보다 엄격한 기준을 적용해야 한다. 극심한 더위에 대한 수정은 국경에서 멈추지 않는다. 역사적으로 가장 많은 화석 연료를 태운 국가들은 이제 기온 상승에 대처할 수 있는 부를 가지고 있는 반면, 문제에 가장 적게 기여한 국가들은 가장 적은 자원으로 가장 위험한 더위에 직면하고 있다.
따라서 부유한 국가는 위험한 열에 직면한 장소에 냉각을 배치하고 이에 대한 비용을 지불하도록 도울 의무가 있다. 효율적이고 오염되지 않은 기술을 배치할 수 있는 이들 국가의 능력에 투자하는 경제적 사례와 글로벌 보안 사례는 매우 분명하다.
수십억 명의 사람들이 더 파괴적이고 극심한 열에 직면하고 있는 동안 그들을 보호하고 가능한 한 많은 온난화를 피하는 것이 지구상의 모든 사람에게 이익이 된다. 에어컨은 이제 불행한 필수품이지만 기후 변화의 근본적인 부당함을 해결할 수 있는 기회이기도 하다.