기후 변화가 2024년 여름을 전 세계 기록상 가장 뜨거운 여름으로 만들다

역대 최고 기록

유럽연합의 코페르니쿠스 기후변화서비스는 북반구의 여름에 해당하는 2024년 6~8월이 전 세계와 유럽에서 관측 기록상 가장 더웠다고 발표했습니다. 2023년 말부터 2024년까지 여러 달의 전 세계 평균기온이 산업화 이전 기준보다 1.5°C 이상 높았습니다. 한 달이나 한 해의 초과와 파리협정에서 다루는 장기적인 온난화 수준은 구별해야 합니다.

출처: Copernicus

보다 자세히 말하면, 2024년 8월은 전 세계에서 가장 따뜻한 8월이었으며(2023년 8월과 동률), 평균 ERA5 지표면 기온은 16.82°C로 1991‑2020년 평균보다 0.71°C 높았습니다.

평균 기온은 유럽, 동부 남극, 텍사스, 멕시코, 캐나다, 동북 아프리카, 이란, 중국, 일본, 호주에서 평균 이상이었습니다.

특히 유럽에 한정하면, 2024년 8월 유럽 육지 평균 기온은 1991‑2020년 8월 평균보다 1.57°C 높았습니다.

반면 러시아 극동과 알래스카, 미국 동부, 남미 남부 일부, 파키스탄 및 사헬 등에서는 평균보다 낮은 기온이 나타났습니다.

코페르니쿠스의 서맨사 버지스 부국장은 당시 이어지는 기록적 고온으로 2024년이 가장 더운 해가 될 가능성이 커졌다고 설명했습니다.

또 온실가스 배출을 줄이기 위한 조치가 없으면 고온과 관련된 극한 현상의 강도와 피해가 커질 수 있다고 경고했습니다.

서맨사 버지스 — 코페르니쿠스 기후변화서비스 부국장

데이터 출처

분석에는 ECMWF가 제공하는 ERA5 재분석 자료와 지표 토양 수분을 다루는 ERA5-Land 자료 등이 사용됐습니다.

재분석은 기상 관측소, 기상 관측용 기구, 위성 등의 관측을 수치모델과 결합합니다. 코페르니쿠스 프로그램에는 다음과 같은 기관들이 참여합니다:

• EU 회원국
• 유럽우주국(ESA)
• 유럽기상위성개발기구(EUMETSAT)
• 유럽중기예보센터(ECMWF)
• EU 기관 및 Mercator Ocean 등

당시 분석에 따르면 2024년이 2023년보다 더 덥지 않으려면 남은 달들의 평균 기온 편차가 매우 크게 낮아져야 했습니다. 여기서 약 0.30°C라는 수치는 남은 기간의 편차에 관한 비교이며, 2024년 전체 평균기온을 그만큼 낮춘다는 뜻이 아닙니다.

자료의 정의와 해석은 코페르니쿠스의 자주 묻는 질문에서 더 확인할 수 있습니다. 예를 들면:

• ERA5는 시간별 기상 조건을 재구성하는 전 지구 재분석 자료입니다. 초기 설명에는 1950년 이후로 나왔지만, 확장된 자료는 1940년부터 제공됩니다.
• 2023년과 2024년의 기록 이전에도 2016년과 2020년 등 최근의 여러 해가 특히 더운 해에 속했습니다. 세부 순위는 자료와 동률 처리에 따라 확인해야 합니다.

분석 방법에 관심이 있다면 자료와 분석 방법을 설명하는 페이지를 참고할 수 있습니다.

물과 얼음

기온 상승은 수자원과 얼음의 분포에도 영향을 줍니다. 코페르니쿠스는 강수량, 토양 수분과 해빙도 함께 분석합니다.

물

2024년 8월 유럽 대륙의 많은 지역은 평균보다 건조했습니다. 영국과 아일랜드 남부, 알프스, 발칸반도, 러시아 북서부 및 페노스칸디아 동부 등이 포함됐습니다. 남부와 동부 유럽의 일부 지역은 가뭄과 산불의 영향을 받았습니다.

멕시코와 북미 남부, 러시아 일부, 중국의 여러 지역, 남미와 남부 아프리카의 많은 지역도 건조했습니다. 캐나다, 시베리아와 브라질 등에서는 산불이 발생했습니다.

반대로 아이슬란드, 영국과 아일랜드 북부, 유럽 대륙의 북부 해안, 러시아 서부와 튀르키예 등에서는 평균보다 습한 조건이 나타났습니다. 강수의 지역적 차이는 큽니다.

유럽 밖에서는 북미 동부, 러시아 중부, 중국 동부와 호주 동부 등이 평균보다 습했습니다. 북미 동부는 허리케인 데비의 영향도 받았습니다. 인도 아대륙에는 몬순과 사이클론 아스나가 영향을 줬고, 동아프리카 일부에서는 홍수가, 일본에서는 태풍 산산의 피해가 발생했습니다.

얼음

2024년 8월 북극 해빙 면적은 평균보다 17% 작아 위성 관측 기록에서 네 번째로 작았습니다. 이는 바다의 각 지점에서 얼음이 차지하는 비율인 해빙 농도와 다른 지표입니다.

남극 주변에서는 인도양 쪽의 해빙 농도가 평균보다 낮았고, 웨들해의 높은 농도가 이를 일부 상쇄했습니다.

남극 해빙 면적은 평균보다 7% 작아 8월 기준으로 두 번째로 작았습니다. 가장 작았던 2023년 8월은 평균보다 12% 작았습니다.

통가 화산 폭발

장기적인 온난화의 주된 원인은 인간 활동에 따른 온실가스 증가입니다. 2022년 훙가통가 화산 폭발이 2023~2024년 기온에 미친 영향도 연구됐지만, 그 폭발이 기록적 고온의 원인으로 확인된 것은 아닙니다.

미국 해양대기청(NOAA)은 이 대규모 해저 화산 폭발이 많은 수증기를 성층권에 주입한 과정을 설명했습니다.

화산이 성층권에 넣는 황 성분뿐 아니라 수증기의 영향도 함께 평가해야 한다는 점에서 중요한 사례였습니다.

주입된 수증기는 지표에서 약 16~50km 높이의 성층권에서 오존과 에어로졸의 화학 과정에 영향을 줬습니다.

연구진은 폭발 직후 수증기 농도가 가장 높았던 공기에서 오존 농도가 최대 약 30% 감소했다고 보고했습니다. 이는 전 세계 오존층이 일률적으로 30% 줄었다는 뜻은 아닙니다.

스테파니 에반 — 대기·사이클론 연구소 연구원

수증기와 에어로졸의 변화는 염소가 관여하는 화학반응에도 영향을 줘 오존 분해를 촉진할 수 있습니다. 단순히 물이 염산과 직접 반응해 모든 오존을 없애는 과정은 아닙니다.

출처: NOAA

대규모 분화로 생긴 황산염 에어로졸은 일반적으로 햇빛을 반사해 냉각 효과를 낼 수 있습니다. 반면 성층권에 들어간 많은 수증기가 온난화에 기여할 가능성 도 초기 연구에서 검토됐습니다. 실제 순효과는 수증기와 에어로졸 등의 영향을 함께 계산해야 합니다.

2023년의 초기 모형 연구는 일시적인 1.5°C 초과 가능성의 증가를 제시했습니다. 그러나 2024년 7월 발표된 다른 연구는 작은 순냉각 효과를 추정했습니다. 따라서 2024년 고온이 초기 가설을 입증했다고 단정할 수 없습니다.

초기 추정에 따르면 분화로 성층권에 들어간 물은 약 1억 4,600만 톤이었습니다. 이후 몇 년 동안의 온도 영향은 모형과 관측을 통해 평가해야 하는 문제였습니다.

초기 모형에서는 향후 5년 안에 일시적으로 1.5°C를 초과할 가능성이 50%에서 57%로 높아지는 시나리오가 제시됐습니다. 이는 특정 모형 결과이지 이후 관측으로 확정된 인과관계나 장기적인 파리협정 기준 초과의 확률은 아닙니다.

스튜어트 젱킨스 — 옥스퍼드대학교 대기물리 연구자

기후 변화 대응 투자

기후변화 대응에는 배출 감축, 적응 및 관련 기술의 개발이 필요합니다. 이 과정에서 다양한 기업이 사업 기회를 찾고 있습니다.

탄소 포집·활용, 대기 중 탄소 제거 및 지구공학은 서로 다른 접근입니다. 산업 배기가스의 탄소를 제품으로 전환하는 것이 과거 배출을 영구적으로 제거한다는 뜻은 아닙니다.

관련 기업에 투자할 때 참고할 증권사 정보는 securities.io에서 확인할 수 있습니다. 국가별 안내에는 미국, 캐나다, 호주, 영국, 및 다른 나라가 포함됩니다.

개별 기업 대신 관련 ETF를 살펴볼 수도 있습니다. 예를 들면 iShares Climate Conscious & Transition MSCI USA ETF (USCL), HSBC Nasdaq Global Climate Tech UCITS ETF (HNCT.L), Xtrackers Emerging Markets Carbon Reduction and Climate Improvers ETF (EMCR) 등이 있습니다. 펀드마다 투자 대상과 위험이 다르며, 기후 관련 이름이 붙었다고 모두 같은 업종에 투자하거나 손실 위험이 없어지는 것은 아닙니다.

관련 기업을 다룬 “투자 대상 탄소 포집 기업 5곳” 기사도 참고할 수 있습니다.

기후 변화 관련 기업

1. LanzaTech Global, Inc.

LanzaTech는 산업 배기가스 등 탄소를 포함한 원료를 발효해 에탄올 같은 물질로 전환하는 기술을 개발합니다. 원료와 후속 전환 과정에 따라 다른 제품으로 이어질 수 있습니다.

탄소 활용은 탄소배출권 외의 제품 시장을 만들 수 있습니다. 다만 탄소를 재사용하는 것과 대기에서 영구적으로 제거하는 것은 다릅니다. 기존 원료를 대체할 수 있는 정도도 제품의 성질과 공정에 달려 있습니다.

출처: LanzaTech

회사의 기술을 사용하는 상업 규모 시설은 2018년부터 가동됐습니다. 발효 에탄올은 후속 공정을 거쳐 연료나 화학제품의 원료로 활용될 수 있습니다. 제품 1톤당 2톤이라는 배출 감축 수치는 특정 전과정평가의 비교치이며, CO₂ 2톤을 영구 제거했다는 뜻은 아닙니다.

이 공정은 미생물을 이용한 가스 발효에 기반합니다. 회사는 시험관 내 시제품 평가와 혐기성 바이오파운드리 같은 개발 도구도 소개했습니다.

균주와 공정을 바꾸면 생산 가능한 물질이 달라질 수 있지만, 기존 공장을 다른 제품으로 전환하려면 기술·경제성 검토가 필요합니다.

출처: LanzaTech

사업 모델에는 기술 사용권, 엔지니어링 및 지속적인 로열티 등이 포함됩니다. 고객이나 사업 파트너가 시설 투자를 부담하는 구조는 직접 소유 방식과 다르지만, 반복 매출과 현금흐름이 자동으로 보장되는 것은 아닙니다.

회사 자료는 특정 가정 아래 시설당 연간 약 2,500만 달러의 총현금마진과 약 1억 2,500만 달러의 투자비를 예시로 제시했습니다. 이는 모든 시설의 실제 수익이나 LanzaTech의 순이익이 아닙니다. 당시 첫 고객은 네 번째 시설을 추진하고 있었습니다.

과거 자료에 따르면 2023년 1분기 매출은 약 960만 달러, 순손실은 약 6,330만 달러였습니다. 시설 수와 개발 계획도 해당 시점의 자료이며, 회사가 모든 시설을 직접 소유·운영한다는 뜻은 아닙니다.

기술의 상업 적용 확대는 성장 기회가 될 수 있습니다. 실제 성과는 공장 가동, 고객 수요, 원료와 에너지 비용 등에 달려 있습니다.

개발과 운영에 필요한 자금 조달은 중요한 위험 요인입니다. 파트너의 지원이나 추가 자금 조달도 조건에 따라 달라집니다.

2. OPAL Fuels Inc. (OPAL)

OPAL Fuels는 미국에서 재생천연가스(RNG), 즉 정제된 바이오메탄을 생산·공급하는 기업입니다. 매립지와 폐기물 처리시설 등에서 발생한 가스를 활용합니다.

출처: Opal

가스 판매와 차량용 연료 공급에는 유통망 및 Amazon (AMZN ) 같은 고객과의 관계가 포함됩니다. 계약의 기간과 수익 구조는 각 거래별로 확인해야 합니다.

정제된 가스는 용도와 공급 방식에 따라 산업·난방 또는 대형 차량의 연료로 사용할 수 있습니다.

출처: Opal

2023년 자료의 계획에는 개발 중 시설을 포함해 연간 설계 생산능력을 약 930만 MMBtu로 확대하는 내용이 있었습니다. 9.3 MMBtu가 아니라 930만 MMBtu이며, 설계 능력은 실제 생산량과 다릅니다.

같은 자료에는 총 연간 설계능력 약 790만 MMBtu에 해당하는 19개 개발 프로젝트와 260곳 이상의 연료 공급소가 제시됐습니다. 모두 이미 가동 중이라는 뜻은 아닙니다.

출처: Opal

바이오가스는 상업적으로 활용되는 기술이지만, OPAL 투자에도 가스 가격, 환경 크레딧 제도, 시설 개발과 자금 조달의 위험이 있습니다. 다른 기술보다 일률적으로 안전한 투자라고 볼 수는 없습니다.