심층 분사를 통한 해양 이산화탄소 격리 기술 소개

Abstract

해양은 인류가 산업활동을 통하여 방출한 이산화탄소를 대부분 흡수할 수 있으나 자연상태에서는 대기 중 이산화탄소가 해양으로 흡수되는 속도가 매우 느리기 때문에, 가시적인 대기중 온실가스농도저감을 위해서는 인공적으로 해양의 중심층으로 이산화탄소를 직접 분사시켜 해수에 용해시키는 방법을 사용할 수 있다. 화력발전소나 제철소 등 이산화탄소를 대량으로 발생시키는 곳에서 이를 직접 포집하여 선박으로 필리핀해나 일본 동쪽의 공해역으로 운송하여 중심층(수심 2,000∼3,000m )에 분사시킨다면 수 백년 이상 해양에 저장할 수 있다. 해수에 용해된 이산화탄소는 분사지역을 중심으로 해수의 pH를 감소시키는데, 환경변화가 매우 적은 심해에 적응한 생물들은 작은 환경의 변화에도 큰 영향을 받을 수 있기 때문에, CO2 분사를 시행하려면 이에 의한 생태영향평가를 수행해야 한다. 생태계에 나타나는 손실이 CO2 분사에 의한 이득보다 작을 경우에만 심층 분사를 통한 해양 이산화탄소 격리가 경제적인 측면에서 유효하다.

The oceans could absorb almost all the anthropogenic carbon dioxide the mankind has been producing eventually, but in the nature the air-sea CO2 exchange occurs very slowly and to lower the atmospheric CO2 concentration substantially CO2 must be injected to the interior of the ocean directly. If we inject CO2 collected at the major CO2 sources into the international waters in the Philippine Sea or east of Japan, we could store the CO2 in the oceans effectively for a few hundred years. When CO2 is dissolved into the water, PH drops. The creatures adapted to the deep oceans where environment is very stable could be affected by even a small change in pH significantly. If, therefore, we are to inject CO2 into the oceans, we must assess the effect of CO2 injection in the marine ecosystem beforehand. Only when the damage to the marine ecosystem is smaller than the benefit from the CO2 injection, CO2 injection is effective.