산림바이오매스에너지에 관한 과학적 근거에 따른 통설적 접근

1. 서 론

기후변화정책 개발에서 핵심 역할을 맡은 과학은 불확실성과 복잡성, 정치적 이슈와 서로 영향을 주고받으면서 과학자들에게 다양한 역할을 부여한다.^[1] 그러나 기후변화와 관련한 행위자들이 세간의 지식과 견주어 상반된 해석을 도출하는 것은 결코 놀라운 것이 아닌데, 이는 서로 다른 출처에 의존하기 때문이다.^[2] 따라서 확증편향 등 논리적 오류에 기반한 체리피킹(Cherry Picking)이나 오용된 증거를 의사결정 과정에서 배제하고 타당한 과학 증거를 활용하는 것은 더 나은 거버넌스와 사회정책 목표 달성에 도움이 된다.^[3]

이처럼 증거의 품질을 고려해 신뢰할 수 있는 정책을 결정하는 것을 ‘증거기반정책(Evidence Based Policy)’이라 정의하는데,^[4] 이는 국제기구를 비롯한 선진국 행정의 핵심 패러다임으로 자리 잡고 있다.^[5] 증거기반정책은 과학적이고 객관적으로 설명 가능한 근거로 문제의 해결 가능성을 높이려는 정책적 노력을 의미하기도 한다.^[6] 이 과정에서 활용되는 근거가 바로 ‘과학 문헌’인데, 이는 분석의 맥락과 정책 목표에 따라 서로 다르게 해석될 여지를 제공하거나 중요한 매개 변수와 주요 가정, 그리고 도출되는 결과에 영향을 주기도 한다.^[7]

이때, ‘잘못된’ 과학적 증거는 과학에 대한 대중의 이해를 저해하고, 연구결과에 대한 신뢰를 약화해 정책 결정을 지연시키는 부정적 속성을 지닌다.^[8] 그렇다면, 기후변화와 관련하여 잘못된 과학 증거가 어떻게 유통되는지 살펴볼 필요가 있다. Farrell et al.(2019)에 따르면 소수의 전문가가 주도하는 패턴화된 조직적 네트워크(Topology)가 기후에 관한 ‘과학적 허위정보’를 전례 없는 규모로 생산하고 있으며, 확립된 사실에 대한 의심을 증폭시키기 위한 행위―과학적 합의 불신, 과학 문헌 왜곡, 선택적 인용, 백서 발간, 인터넷 기사 등―를 바탕으로 과학적 정당성이나 대등한 위치에서 과학적 반론이 존재하는 것처럼 묘사하여 대중의 관심으로 가장한다고 밝혔다.^[8]

한편 이는 ‘부인주의(Denialism)’로 정의되기도 하는데, Diethelm and Mckee(2009)에 따르면 과학자들 사이에 증거와 관련한 압도적인 합의가 존재함에도 부인주의자는 그 합의 존재 자체를 부정하거나, 어떠한 주장을 내세우는 행동에 대하여 스스로 ‘지배적인 정통성에 대한 지적 용기의 표시’로 간주함으로써 본인들의 이데올로기 또는 신념(Ideology or Faith)과 맞지 않는 모든 것을 거부하기에, 부인주의자와는 정상 수준의 학문적 담론이 어렵다고 밝혔다.^[9] 증거기반정책의 수립과정에서 신중한 접근이 요구되는 이유다.

이러한 배경을 토대로 본 연구는 산림자원을 활용한 에너지, 즉 ‘산림바이오매스에너지’¹⁾에 대하여 ‘가짜 재생에너지’ 혹은 ‘땔감’이라는 언어적 유희로 인간적 감정을 담아 그 가치를 낮추고자 노력하는 일부 환경단체(Environmental Group, EG)의 주장에 주목했다. 이들은 ‘기후변화에 관한 정부 간 협의체(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)가 발간한 보고서 등을 근거로 관련 정책에 의문을 제기한다.

하지만 IPCC가 발간한 ｢1.5°C 특별보고서｣에 따르면,^[10] 2050년 기준 바이오매스를 활용한 총1차에너지 공급 비중과 발전량은 중앙값 기준으로 각각 27%, 8%에 달한다. IPCC는 같은 보고서에서 바이오에너지와 결합한 탄소 포집 및 저장기술(Bioenergy with Carbon Capture and Storage, BECCS)의 유무와 별개로, 에너지 부문의 탈탄소화에 바이오에너지가 다양한 역할을 수행하므로 1.5°C 경로에서 중요하다고 강조한다. 국제에너지기구(International Energy Agency, IEA)가 2023년 최신화하여 발표한 ｢Net Zero Roadmap: A global pathway to keep the 1.5°C goal in reach｣에 따르면^[11] 2050년 바이오에너지 사용은 발전부문에 주로 집중되어 전 세계 에너지 공급의 18%를 차지하게 될 것이고, 이를 위한 원료의 절반 이상은 산림부산물이 될 것으로 예측했다. 같은 보고서에서 IEA는 2022년 687 TWh로 집계된 전 세계 바이오에너지 발전전력량은 2050년까지 BECCS를 포함하면 3,700 TWh 까지 확대될 것으로 내다봤다. 이를 증명하듯 2022년 기준 EU-27과 영국의 목재펠릿 소비 총량은 3천만 톤에 달했고, 국제총생산량은 4.6천만 톤, 국제 총 생산능력은 7천만 톤 수준에 도달함으로써 뚜렷한 성장세를 보인다.^[12~14]

외견상 산림바이오매스에너지를 둘러싼 EG의 주장은 마치 대등한 논쟁의 여지가 있는 것처럼 보이지만, 실상은 모순임을 알 수 있다. 따라서 국제적 수준의 기본원칙에 대한 과학적 합의를 토대로 증거기반정책의 배경을 한층 강화하기 위해서는 일각에서 제기하는 주장들을 학문적 관점에서 고품질의 증거로 분석할 필요가 있다.

이에 본 연구는 그간 제기된 이슈를 구체적으로 항목화하고 국제 수준의 방대한 과학적 합의사항과 정책적 측면에서 주요국(미국, 영국, 일본, EU 등) 및 국내 현안을 살펴 그 타당성을 점검하고자 한다. 나아가 산림바이오매스에너지에 대한 국내외 EG의 주장과 그 증거의 품질을 분석하여 정책 활용 측면에서 적합성을 판단하고자 한다. 이로써 이슈화에 따른 불필요한 혼란을 줄이고, 다양한 이해관계자들에게 객관적 통찰력을 제공하여 바이오에너지 전반에 건강하고 유의미한 증거기반정책이 자리매김하도록 돕는 것을 본 연구의 목적으로 설정하였다.

2. 연구방법

산림바이오매스에너지에 대한 과학 중심의 증거기반정책 실현을 위해서는 증거의 품질을 판단하는 기준을 우선 정립해야 한다. 이를 위해 Howes et al.(2018)이 수행한 영국 기후변화위원회(UK Committee on Climate Change, UK CCC)의 보고서에 명시된 증거품질판단 분류체계를 참고했으며,^[15] 그 기준은 아래와 같다.

• ∙ 높은 품질: 학술저널, 국제 연구프로젝트에 따른 연구, 정부 지원 연구
• ∙ 중간 품질: 민간자금(협회, NGO, 기업, 개인)
• ∙ 낮은 품질, 신뢰성 확인 곤란: 웹사이트, 블로그 등

본 연구는 위 기준을 참고하여 보편적으로 인정받는 양질의 과학적 증거로 높은 품질을 확보하고자 각국 정부 자료와 IEA 보고서, 산림자원과 바이오에너지 부문에 특화된 ‘IEA Bioenergy’의 자료, 그리고 선행연구에 해당하는 Berndes et al.(2016)^[7]과 Cowie et al.(2021)^[16]을 중점 활용했다.

IEA 데이터와 보고서는 180여 개국으로부터 권위 있고 신뢰 가능한 데이터를 수집･분석하여 정책 권고안을 제공한다.^[17] 우리나라는 IEA에 정식 가입하기 위해 국내 비준 절차까지 거쳤으므로 그 정당성과 권위를 존중하여 해당 웹사이트 정보라 하더라도 높은 품질의 증거로 간주했다.^[18] Berndes et al.(2016)^[7]의 보고서는 정책지원을 위한 European Forest Institute의 Multi Donor Trust Fund(프랑스, 독일, 핀란드, 스페인, 스웨덴 등 EU 소속 국가에서 마련한 기금)의 협조로 각국의 연구진이 참여한 결과물이다. Cowie et al.(2021)^[16]은 IEA Bioenergy Technology Collaboration Programme Task 45의 ‘Climate and sustainability effects of bioenergy within the broader bioeconomy’ 프로젝트로, 미국 에너지부 등의 지원으로 각국의 권위 있는 연구기관들의 참여와 동료심사까지 거친 높은 수준의 증거 자격을 갖췄다고 볼 수 있다.

이와 반대되는 주장은 공신력 있는 출처에서 식별할 필요가 있을 것인데, 최근 영국 의회(하원)가 사회 각계를 대상으로 추진한 ｢Sustainable Timber and Deforestation｣프로그램으로 제출된 구두･서면 증거를 참고했다.^[19] 보조적으로는 산림바이오매스에너지를 상대로 반대 캠페인을 추진하는 주요 EG(Forest Defenders Alliance; FERN; Dogwood Alliance; WWF; NRDC; PFPI; EPN; and Biofuelwatch 등)가 발간한 백서, 웹사이트, 그리고 각각의 출처에서 언급된 선행연구를 살폈다.

이렇게 마련한 주요 논의 항목은 다음의 8가지로 구조화하였다. 탄소순환(Biological Carbon Cycle), 탄소 부채(Carbon Debt), 자연기반 해법(Nature-based Solution, NbS), 대기 배출물질과 청정성, 산림환경 영향성, 가치 단계적 원칙(Cascading Principle, CP)과 지속가능성 인증, 기후변화 소송, EG의 행동 방식과 대중의 인식이 그것이다. 특히 본 연구는 사회적인 부문까지 논의 범주를 확대하여 선행연구와의 차별성을 기했다.

본 연구를 통해 도출된 과학적이고 사회적인 통설은 제3장의 문두에 별도의 표를 요약 배치하여 그 중요성을 강조했다(Table 1 참조). 각 항목은 EG의 주장을 검증하는 형태로 전개하여 독자들의 접근성을 높였다.

Table 1.

Scientific and societal orthodoxy on forest biomass energy utilization

3. 연구결과

3.1 산림바이오매스에너지와 탄소순환

• (EG) 바이오매스를 연소하면 CO₂가 배출되므로 기후 위기에 도움이 되지 않을 것이다. IPCC 가이드라인에 따른 바이오에너지 탄소 회계는 오류다.^[20]

3.1.1 Biogenic CO₂ and Non-Biogenic CO₂

위 주장은 생물 유래 탄소(Biogenic CO₂)와 화석연료 등에 따른 탄소(Non-Biogenic CO₂)의 본질적 차이를 부인하는 주장이다. IPCC는 탄소순환 주기가 10,000년을 초과하는 느린 영역, 그리고 식생과 토양 탄소의 순환 주기가 각각 1~100년, 10~500년인 빠른 영역으로 구분한다. 화석연료 사용은 느린 영역에서 빠른 영역으로 탄소를 이동시키지만(일방향), 바이오에너지 체계는 빠른 영역 내에서 작동한다(양방향)(Fig. 1 참조).^[21~23] NASA 웹페이지^[24]와 스웨덴 왕립 농업･임업 아카데미의 과학적 의견도 동일하다.^[25]

Fig. 1.

Bioenergy CO2 balance vs. Fossil fuel CO2 balance. [21]

Biogenic CO₂와 Non-biogenic CO₂의 근본적 차이는 기후위기 대응 수단으로서 화석연료를 줄여야 한다는 대전제로 연결된다. 이는 다시 바이오매스가 성장하는 동안 대기에서 탄소를 흡수했다가 연소를 통해 대기로 다시 환원하므로 조림과 재조림, 산림복원 등의 관리 활동으로 CO₂ 수준이 순증하지 않도록 순환계를 유지해야 한다는 필요성과 연계된다. 이를 반영하듯 IPCC 보고서는 ‘바이오에너지, CCS(Carbon Capture and Storage) 및 이 둘을 결합한 BECCS와 같은 기술이 제한되면, 많은 기후 모형에서 온난화를 2°C 이하로 제한하지 못할 가능성이 크다(높은 신뢰도)’라고 강조했다.^[26] 따라서 전 지구적 수준의 기후위기에 대응하기 위해서는 개별 국가 단위의 특수성을 고려해 국제적으로 실행 및 이행점검이 가능한 메커니즘이 요구된다.^[27] 이러한 메커니즘이 바로 ‘IPCC 가이드라인’이다.

3.1.2 IPCC 가이드라인과 탄소 회계

앞서 언급한 IPCC 가이드라인은 국제 수준의 합의로 구현되었으며, 에너지원으로 활용하는 산림바이오매스까지 포괄한다. 산림바이오매스에너지와 관련한 세부 산정방법론은 UK Supergen Bioenergy Hub의 보고서에서 확인 가능한데,^[28] 이는 AFOLU(Agriculture, Forestry, and Other Land Use), ENERGY, WASTE, 그리고 International Bunker Fuel Emissions 부문에 걸쳐 광범위하게 연결된다. 여타 사항은 논외로 하되, 본 연구와 해당 메커니즘의 핵심은 ‘바이오매스를 에너지로 사용할 때 다른 부문과 중복하여 CO₂ 배출량을 산정하지 않도록’하는 것이다. 즉 바이오매스 연소를 통해 발생하는 CO₂ 배출은 AFOLU 부문의 일부로서 해당 부문에서 산정 및 보고하며, 에너지를 목적으로 사용할 때는 ENERGY 부문에서 정보 항목으로만 보고한다.

이는 앞서 언급한 순환적 생물 유래 탄소의 성격을 전제로 하며, 가장 최근의 2019년 IPCC 가이드라인 개정 시에도 해당 내용의 일관성은 유지되었다.^[29,30] 온실가스 배출량에 관한 국제표준(GHG Protocol)의 경우에도 이러한 사항을 따르도록 하고 있으며, 기업활동에 관한 Scope 1, 2 또는 3 산정이라 할지라도 국가 온실가스 인벤토리와 동일한 접근법을 적용하도록 안내한다.^[31]

중복산정 금지와 관련해서는 다음의 네 가지 배경을 추가로 고려할 필요가 있다. (1) 바이오매스와 바이오에너지를 생산하는 국가는 AFOLU 부문 온실가스 인벤토리 내에서 배출량을 감축하는 편익이 존재하고, 이것을 이용하는 국가는 화석연료를 대체하여 ENERGY 부문 온실가스 인벤토리에 포함되는 배출량 감소를 유도함으로써 다수 당사자에게 합리적인 옵션으로 작용한다.^[28] (2) 교토의정서에서 온실가스 배출량을 인벤토리화하기 위한 시스템 경계로 국가 경계가 선택되었기 때문에, 복잡성과 불확실성을 증폭시켜 상황을 악화하는 것보다는 모든 국가의 참여를 통해 생물학적 탄소흡수원 및 배출원을 더 나은 데이터로 검증할 수 있도록 하는 것이 더 합리적이다.^[32] (3) 토지이용 변화의 유일한 원인이 바이오에너지도 아니며, 국가에 따라 일부 배출원을 계산하지 않기로 선택하는 경우가 존재한다.^[33] (4) 국익을 고려한 수확(벌채)된 목제품(Harvested Wood Products, HWP)의 온실가스 산정방법론도 일부 고려해야 한다. 결과적으로 온실가스 배출량에 대하여 논할 때 선진국 관점으로만 바라볼 일은 아니고 다양한 국가들의 개별 특수성과 상황을 넓은 시야로 바라봐야 한다.

따라서 단순히 바이오매스의 에너지 사용과 관련된 요소를 조정하고자 기존의 탄소 회계 프레임워크를 수정하게 되면, 국가들의 바이오매스 활용은 일시에 부정되고 기후 이점까지 부정됨으로써 오히려 전체 시스템에 좋지 않은 영향을 끼치게 될 수 있다. 나아가 바이오매스에 대한 탄소 회계상의 조치로 달성하고자 하는 더 큰 목적 - 누출 발생 방지, 국내외 산림 탄소저장량 손실 예방, 화석연료 감축 등 - 달성이 어려워질 것이며, 기후 이외의 부문까지 문제가 확대되어 탄소의 흡수를 돕는 임업 기반 활동이 화석연료나 도시개발과 같은 배출원 활동으로 그 지위가 부정될 수 있다는 지적이다.^[16]

한편 EG는 IPCC 가이드라인에 따른 연료별 배출계수에 주목하여 산림바이오매스가 석탄을 대체하면 MWh당 CO₂ 배출량이 더 많다고 주장한다.^[34] 하지만 IEA Bioenergy(2020)^[35]는 발열량과 탄소함량 비율 등에 따라 CO₂ 배출계수가 석탄과 일부 비슷하다 할지라도 연소 시점에서의 배출량을 상호 비교하여 연료전환에 따른 대기 중 온실가스 농도 영향까지 유추하는 것은 적절하지 않다고 강조한다. 바이오에너지가 반드시 같은 양의 석탄을 대체하는 것도 아니며, 다양한 외생변수로 인하여 일반화하기 어렵다. 선행연구에 따르면 설비용량 100 MW 규모의 석탄발전을 동일 용량의 바이오매스 열병합 발전시설로 전환 시, 연간 약 78만 tCO₂eq의 온실가스 감축 효과가 존재한다는 평가다(20년간 운영 시 합계 약 1,552만 tCO₂eq 감축)^[36] 또한 전과정을 고려한 단위발열량(1 MJ)당 탄소발자국을 산출한 결과(상대 비교를 통한 일반화는 적합하지 않지만), 목재펠릿의 환경성(1.22E-02 kgCO₂eq/MJ)은 무연탄(1.34E-01 kgCO₂eq/MJ) 대비 약 1/11, 등유(8.71E-02 kgCO₂eq/MJ) 대비 약 1/7 수준에 불과하였다.^[37]

결과적으로 국가별 서로 다른 여건과 특수성을 고려할 때 건전한 바이오에너지 보급을 위해 견고하고 간단하면서도 투명하고 예측이 가능한 기준과 방법으로 화석연료를 얼마나 대체 가능한지, 이로써 산림의 탄소흡수량을 얼마나 증가시킬 수 있는지에 대한 논의가 더욱 실효적일 것이다.^[38] 즉 생물 유래 탄소와 화석 유래 탄소의 본질은 서로 다르므로 비교 대상이 아니라는 압도적인 과학적 합의를 존중해야 한다는 의미다.

3.1.3 주요국의 산림바이오매스에너지 정책과 입장

미국 환경보호청(U.S. EPA)은 2018년 탄소중립 연료로서 산림바이오매스에 대한 필요성과 확실성, 그리고 명확성을 부여한다고 발표했으며,^[39] 미국 에너지정보청(U.S. EIA)은 화석연료와 바이오매스 연소에 따른 온실가스가 서로 다르다고 구분 짓는다.^[40] 국가별 산림바이오매스에너지 활용에 따른 화석연료 대체 편익과 탄소중립성을 강조한 정책은 우리나라의 ｢2050 장기저탄소 발전전략(2020)｣^[41]과 ｢탄소중립･녹색성장 국가전략 및 제1차 국가 기본계획(2023)｣^[42], 일본의 ｢2050년 탄소중립에 따른 녹색성장전략(2021)｣^[43,44], 영국 하원 환경감사위원회 보고서^[45]와 영국 정부의 ｢바이오매스 전략(2023)｣^[46] 등이 대표적이다.

이 가운데 영국 정부가 최근 발표한 ｢바이오매스 전략(2023)｣에 따르면 정부 지원을 토대로 경제 전반에 걸쳐 지속가능한 바이오매스 사용과 공급을 대폭 확대하고, 연관된 모든 정책에서 에너지 안보를 고려할 것이라 강조했음이 특징이다. 독일 정부도 ｢목재헌장 2.0｣을 통해 이와 유사한 의견을 선언했으며,^[47] 특히 산림과 목재 이용 부문(연료, 제품)에서의 기여가 없었더라면 독일의 온실가스 국가 총배출량은 14% 더 높았을 것이라는 분석도 내놓았다.^[48] 호주 정부도 바이오에너지의 생물 탄소 순환성을 분명히 인식하고 있는 것으로 확인된다.^[49] 참고로 우리나라는 ｢온실가스 배출권거래제의 배출량 보고 및 인증에 관한 지침｣을 통해 바이오매스를 활용한 에너지 생산 시 직･간접 배출량을 산정하지 않도록 제도화하는 등 다양한 법체계를 마련하고 있으며, 산림청도 일관된 입장으로 정책 신뢰성을 유지하고 있다.^[50]

3.2 산림바이오매스에너지 활용과 탄소 부채

• (EG) 산림바이오매스를 에너지로 활용하게 되면 연소 초기에 CO₂가 많이 발생하는데, 이를 회복하기까지 수십 년이 소요되므로 시급한 기후위기 대응에 부적합하다.^[51]

3.2.1 복잡한 생태 시스템에 대한 일반화의 한계

위 주장은 수학적 모형으로 산림이 수확된 후 재조림되어 다시 이용 가능한 시점까지 걸리는 기간을 탄소 부채(Carbon Debt)로 간주하고, 기후위기 대응 시점과 대조하여 산림바이오매스에너지 활용체계를 부정하는 논거로 활용된다.^[52~55]

하지만 산림바이오매스에너지 시스템은 복잡한 역학을 가지고 있어 단일 지표로 정량화하기 어렵다.^[56,57] 탄소 부채 개념을 주장하는 선행연구도 이와 같은 한계를 인식하고 있는바, Peng et al.(2023)^[58]은 국가별 용어 정의 차이에 따른 통계적 불확실성, 수확된 목재의 수량에 대한 불확실성, 산림에 존재하는 임목(나무)의 성장률 변화와 소요 시간의 불확실성 등이 존재한다고 밝혔다. 따라서 탄소 부채 개념은 산림바이오매스에너지 활용에 반대하는 주장을 뒷받침하는 일부 근거를 제시하겠으나, 공간과 시간 척도에 대한 오해와 연구자의 주관성에 좌우된다는 비판은 피하기 어렵다.^[59~61]

Cowie et al.(2021)^[16]은 탄소 부채 방법론이 기후 완화 조치에서 바이오매스의 기여를 간과하고 있으며, 일반적인 시간 값을 선언하는 것은 가능하지도 적절하지도 않다고 비판한다. IEA Bioenergy(2020)^[35]는 종종 비현실적인 가정을 중요한 사실인 것처럼 과장하는 연구가 존재한다고 지적했다. 이는 국내 한 선행연구에서도 확인되는데,^[62] 해당 연구에 따르면 ‘현재 사용 중인 화석연료를 일시에 전부 바이오에너지로 대체’한다는 매우 비현실적인 가정에 기초한다. UK Supergen Bioenergy Hub가 발간한 보고서에 따르면,^[63] 산림을 경관 관점에서 볼 때 탄소 부채 개념은 인간의 기준에서 그 회복 속도가 길어 보일 뿐, 100년 이상의 기간에 걸친 산림 상태로 미뤄보아 탄소 부채가 발생했다고 주장 가능한 특정한 지점은 존재하지 않는다고 비판했다.

특히 기후와 산림이라는 거대 담론에 접근할 때는 임목(나무 한 그루 혹은 특정한 지역, Stand) 수준이 아닌 경관(거시적 산림지대, Landscape) 관점에서 생각해야 한다. 일반적으로 산림은 순환 관리되므로 한 그루의 나무가 수확되더라도 다른 나무들은 다양한 재성장 단계에 있으므로 전체 산림은 탄소흡수원으로 여전히 기능한다.^[64] 따라서 협소한 산림 단위 수준에서 연소까지의 배출량을 추정하는 것은 경관 수준에서 산림의 기후 영향과 상호작용을 간과한 것이며,^[16] 이로 인해 전체 시스템에 대한 오해나 왜곡을 유발하므로 정책 결정에 적절한 증거로써 유용하다고 간주하기 힘들다.^[7,65]

미국 의회보고서도 탄소가 산림생태계에 머무는 기간은 기후, 수문학, 영양분 가용성, 산림의 나이 등 여러 가지 이유로 다르며 흡수한 탄소의 배출은 산림에 따라 크게 다르다고 강조한다.^[66] 캐나다 정부는 산림바이오매스에너지가 화석연료 대비 상대적으로 더 많은 이산화탄소를 단기적으로 배출할 수는 있겠으나, 시간이 지남에 따라 산림은 재생 가능하여 대기에 순이익이 존재하므로 온실가스 순배출량을 줄이는 효과적인 방법이라 설명한다.^[67] IPCC는 개별적 기후 완화 조치가 특정한 시간대에 도달해야 한다고 결정짓지 않았고(다양한 시나리오를 제시), 대신 국제 수준의 인위적인 총 누적 CO₂ 배출량을 제한하는 조치가 필요하다고 강조했다.^[16]

이 같은 논점을 종합하면 인류 사회는 기후변화 완화를 위해 단기 또는 장기 온실가스 감축 편익을 제공하는 가능한 모든 옵션을 사용해야 할 것이나, 산림바이오매스에너지라는 옵션 없이는 사실상 어렵다는 의견을 무게감 있게 수용해야 한다.^[68,69] 결과적으로 산림바이오매스에너지와 탄소 부채 개념을 연계하려는 EG의 주장은 지구 수준의 다중생태계를 미시적 관점에서 접근한 것이라 판단된다.

3.2.2 사회경제적 편익을 고려한 경관(Landscape) 수준의 올바른 접근

IEA Bioenergy(2023b)^[70]는 목재수확에 따른 일부 산림에서의 탄소 손실은 다른 산림에서의 성장으로 인한 탄소 흡수량의 증가와 균형을 이루어 경관 수준에서 탄소저장량의 변화가 고르게 나타난다고 설명한다. 이는 Fig. 2의 (A)를 통해 모식화되었는데, 그 평가 범위가 확대될수록 탄소저장량의 변화는 균형 있게 수렴함을 알 수 있다. 또한, 이 그림은 목재수확량과 고사율이 산림 전체의 순성장량을 초과하지 않는 한 산림 탄소저장량이 유지됨을 뒷받침한다.^[65]

Fig. 2.

(A) Changes in carbon storage as assessment levels. (B) An integrated valuation model to account for changes in reforestation-based carbon stocks.[65,74,75]

이러한 경관 규모 평가는 예상되는 수요에 반응하여 산림관리와 목재의 수확에 관련한 모든 변화영역을 통합하는 것이므로, 산림 시스템 역학을 더욱 명확하게 표현할 수 있다.^[7,71,72] IPCC(2007)도 이와 동일한 의견이다.^[73] IPCC가 채택한 모델은 Fig. 2의 (B)와 같다.^[74,75] 이 모델은 산림 순환경영의 영향평가 시 탄소 저장고(토양, 지상부 및 지하부 바이오매스, 토양 등)를 구성하는 핵심 요소의 변화에 대한 시간 역학적 평가와 화석연료 집약적인 제품 및 에너지 대체 편익을 누적하여 폭넓게 고려해야 한다는 것을 설명한다. 즉 산림자원 활용에 대한 편익은 경관 규모에서 모든 요소를 시공간적으로 통합한 가치평가모델에 기초해야 한다는 것이다. 다만 바이오매스에 대한 전과정평가(Life Cycle Assessment, LCA)는 일부 불확실성이 존재함에 유의하여 접근해야 한다.^[33,76~81]

3.4 산림바이오매스에너지 활용과 대기 배출물질

• (EG) 산림바이오매스에너지 활용 시 대기 배출물질로 인한 부정적 영향이 우려된다.^[92]

3.4.1 과학적 증거기반 정책

위 주장은 산림바이오매스에너지 활용 과정에서 발생하는 배출물질에 대한 우려라고 볼 수 있으나, 이는 바이오매스 형상에 따른 발생량 차이와 대응기술의 진보를 깊이 고려하지 않은 주장이다. 환경부와 국립환경과학원 고시에 따른 배출물질 계수를 적용하면, 목재펠릿 합계가 유연탄의 5% 수준이고, 먼지(Particulate Matter, PM)와 황산화물(Sulfur Oxides, SOx)은 유연탄 대비 각각 2% 이내, 그리고 질소산화물(Nitrogen Oxides, NOx)은 유연탄 대비 32% 수준으로 환경성이 뛰어나다.^[50] 폐목재 기반의 바이오 고형연료(Bio-SRF)는 순수 목질계를 대상으로 하는 본 연구와 상관성이 떨어지므로 논외로 한다.

특히 연소제어가 용이하고 사실상 완전 연소에 가까운 발전 부문(Utility-Scale)에서 대기 배출물질 발생 여부를 논하는 것은 유의미하지 않다. 발전소별 입지와 설립연도에 따른 연소 기술적용 수준도 서로 다르므로 이를 수평에서 상대 비교하는 것도 부적절하다. 우리나라는 법률상 발전 호기별로 배출기준치를 별도로 정하고 있으며 사업장 대기 배출물질 정보를 실시간 공개하고 있다. 소규모 목재펠릿 보일러 연소기기는 KS 표준이 마련되어 있고 산림청은 불완전연소 가능성이 큰 화목보일러를 안정성 높은 목재펠릿 보일러로 전환을 독려하는바,^[93] 이는 미국의 정책과 동일하다.^[94]

적정 수준의 연소를 위해서는 무엇보다 연료의 품질이 중요한데, 목재펠릿으로 대표되는 산림바이오매스의 국내 품질규격은 ISO 국제표준과 대등한 수준이다.^[95] 흙, 돌, 철 등 불순물이 많은 산림부산물을 에너지원으로 주로 활용하는 특수성과 높은 수준으로 규범화된 품질 표준을 복합적으로 고려하면, 국내 제조시설의 전처리 및 가공기술 수준은 상당한 정도에 이르렀음을 시사한다.^[95] 아울러 고체 형태의 산림바이오매스에너지라 할지라도 형상에 따라 서로 다른 법정 품질기준과 고유 명칭이 존재하므로 ‘땔감’이라는 감정적 표현은 지양해야 한다.

3.4.2 UK Forest Research의 과학적 설명

UK Forest Research는 산림바이오매스 연료 연소 시 다양한 배출물질이 발생하지만 현대적이고 효율적인 연소기기와 고품질 연료를 사용하면 그 배출량을 최소화할 수 있다며, 모든 연소 기기의 배출 수준은 기기의 특성과 연료의 품질 및 운영 방식에 따라 다르다고 조언한다.^[96] 관련된 과학적 설명을 살펴보면 다음과 같다.

산림바이오매스 연소 시스템이 대기질에 영향을 줄 수 있는 주요 항목은 일산화탄소(Carbon Monoxide, CO), NOx, PM 정도다. (1) CO는 최적화된 최신의 연소 시스템 설계와 람다 산소 센서를 적용하여 적정 연소 조건을 조성해 극복할 수 있다(Fig. 3 참조). (2) NOx 형성은 여러 메커니즘의 결과인데, 연료의 질소가 산화되어 fuel NOx가 발생하고 1,100°C 이상의 고온 연소 공정에서는 대기 중 질소 산화로 thermal NOx가 생성될 수 있다. (3) 목재의 황 함량은 일반적으로 0.1% 내외로 매우 낮아 유의미한 수준이라 보기 어렵다. 연소과정에서 fly ash 입자에 황산염으로 응축된다. (4) 식물의 성장에는 칼륨과 인을 비롯한 여러 가지 미네랄이 필요한데, 이러한 미네랄 성분은 수피(나무껍질)와 잎에 주로 존재한다. 대기, 토양, 물에 존재하는 기타 미네랄 성분은 바이오매스 성장 과정에서 흡수될 수 있으며 이들 대부분은 다양한 염류의 형태로 ash 형성에 기여한다. IEA Bioenergy(2023c) 의견도 앞선 내용들과 동일하다.^[97]

Fig. 3.

Mitigating CO emissions from small scale wood pellet boilers type testing at BLT Wieselburg, in Austria.[97]

Utility-scale의 경우, 통제된 여건에서 사실상 완전히 연소하므로 CO는 문제 되지 않으며, NOx는 SCR(Selectivity Catalytic Reduction), SNCR(Selective Non Catalytic Reduction) 등의 환경설비로 제어하고 있다. SOx는 대부분 검출 한계치 미만을 구성하여 유의미하지 않고, ash는 필터로 포집하는 기술이 상용화되어있다. 국내에서 추진된 목재펠릿으로의 석탄발전소 연료전환 효과는 장기간의 누적 데이터 분석으로 증명되었다.^[98]

영국의 최근 30년간(1990~2021년) 대기 환경 변화에 관한 보고서를 살펴보면^[99] 에너지와 산업부문에서 NOx가 74%(2005~2021년), SO₂가 99%(1990~2021년) 비율로 감축되었다고 밝혔다. 각각의 원인에 대하여 영국 정부는 (1) NOx의 경우 석탄화력발전소 폐쇄 또는 바이오매스로의 연료전환이, 그리고 (2) SOx의 경우 석탄에서 가스 및 바이오매스로의 연료전환과 기존 석탄화력발전소에 적용한 탈황설비로 인한 것이라고 분석했다. Tomlin(2021)에 따르면^[100] 2014년 프랑스에서 목재 연소 금지법안이 마련되었으나, 대중의 강한 반대로 실행을 며칠 앞두고서 폐기되었다며 연소 효율과 배출물질, 특히 미세먼지 제어 능력은 규모화된 발전소가 효과적이라 밝혔다(Fig. 4 참조).

Fig. 4.

Particulate emissions factors in a g/GJ of energy input for different biomass combustors.[100]

결과적으로 산림바이오매스에너지 이용 과정에서 발생 가능한 대기 배출물질은 상용화된 과학기술로 충분히 극복 가능하므로 우려할 사안이 아님을 알 수 있다.^[101] 다만 규모의 경제 실현이 어려워 후단 환경설비를 갖추기 힘든 소규모 연소는 ‘고효율-저배출’ 형태의 기술 고도화에 꾸준한 관심을 가질 필요가 있다.

3.4.3 기저 에너지원으로서 산림바이오매스의 역할

미국 의회보고서는 바이오매스를 활용한 발전소가 기저부하 수요에 필요한 전력을 안정적으로 공급 가능한 몇 안 되는 재생에너지원 중 하나라고 평가했다.^[102] 영국 정부도 동일한 영국 정부도 동일한 의견이며^[103] ｢바이오매스 전략(2023)｣을 통해 산림바이오매스에너지 활용은 계속될 것이며 안정적인 연료 수급을 위해 동맹국과의 관계까지 고려할 것이라 강조했다.^[46] 프랑스는 합계 1.8 GW 규모 석탄화력발전소 2기를 바이오매스로 연료 전환할 것이라고 대통령이 직접 밝혔다.^[104] 석탄을 대체하는 과학적이고 현실적인 선택이 정책 의지로 연결된 사례라 판단된다.

이러한 움직임은 자연스럽게 자국 내 저부가가치 산림자원 활용과 연결된다. 영국 하원 환경감사위원회는 자국 내에서의 연료 조달을 확대하고자 적극적인 산림관리를 강조하면서 산림부산물과 속성수 확보에 주목했고,^[45] UK CCC는 자국 내 바이오매스 공급 확대로 수입 의존도를 낮추어야 한다고 권고했다.^[105] 캐나다 정부도 에너지원으로서 산림부산물에 주목했다.^[67] Malmsheimer et al.(2011)^[65]에 따르면, 저부가가치의 목재를 제대로 활용한다면 산불 예방으로 추가적인 대기편익이 존재하고, 통제된 여건에서 에너지로 활용한다면 비 이산화탄소 배출량을 획기적으로 줄이고, 화석연료를 지하에 남겨두는 편익까지 존재하므로 실행 가능성을 높이기 위해 수익성이 뒷받침되어야 한다고 강조했다.

국내의 경우 지난 2000년대 초반부터 국가 차원에서 산림바이오매스에너지 이용 확대를 꾸준히 추진해왔으며, 최근에는 국정과제로 채택되었다.^[106] 특히 2018년 시작된 ‘미이용 산림바이오매스’제도는 어느 목재산업에서도 이용하지 못하고 산림에 방치되던 자원을 에너지원으로 활용한다는 측면에서 국제 추세와 궤를 같이하므로, 산업군의 경제적 참여 유도요인을 한층 강화할 필요가 있다.^[107]

다만, EG는 산림바이오매스 활용체계에 의문을 제기하면서도, 한편으로는 극소규모 발전 형태는 일부 옹호하는 역설이 확인된다.^[108] 물론 마을과 같은 마이크로단위에서 산림바이오매스를 활용한 발전체계는 이상적일 것이나, 그 수가 급속도로 증가하면 전력계통 안정성에 부담 요인이 될 수 있으므로,^[109] 면밀한 영향평가를 전제로 질서 있는 보급이 요구된다.^[110] 나아가, 바이오에너지의 활용 형태(열 또는 전기)에 대한 선호나 우열에 대한 논의는 주관이 개입될 여지가 있으므로, 에너지라는 큰 틀에서 각각이 지닌 나름의 가치와 쓸모를 존중하되 사회적 우선순위와 그간의 제도 변화 양상을 고려하면서 접근해야 한다. 그 과정에는 협소한 국내 지리적 특수성과 거리와 물량에 비례하는 운송 경제성, 그리고 상품재(사유재)로서 목재 자원의 이동권이 보장되어야 한다.

3.6 산림바이오매스에너지와 산림환경 영향성

(EG) 산림바이오매스에너지 활용으로 산림이 무분별하게 파괴되어 흡수원으로서 기능이 상실될 것이다.^[120]

3.6.1 유럽의 목재펠릿 수요 증가에 따른 주요 공급지역의 산림환경 영향성 여부

EG는 정상 절차로 목재수확이 이뤄진 현장을 에너지 부문과 연계하여 부정적으로 묘사한다. 수확으로 발생한 다양한 목재 자원 가운데 상품성이 떨어져 에너지 부문으로 향하는 몇 대의 트럭을 촬영한 뒤, 전체 공급망을 주관적으로 해석하려는 시도가 국내외에서 종종 확인된다. 일부 EG는 산림바이오매스에너지로 인해 유럽의 산림이 놀라운 속도로 파괴된다고 주장한다.^[120]

하지만 UN FAO는 1990~2020년 사이 매 10년 단위 전 세계 산림면적의 손실 정도가 -7.8%에서 -5.2%, -4.7%로 각각 둔화되고 있으며, 산림관리가 적용되는 모든 지역에서 산림면적이 증가세고, 전 세계 ha당 임목 축적량(산림의 울창한 정도)은 1990년 대비 2020년 각각 132 m³/ha에서 137 m³/ha로 순증했다는 분석이다(한국은 같은 기간 38.4 m³/ha에서 165.2 m³/ha로 증가).^[113] 미국 의회보고서는 지역별 정도의 차이는 있지만 전 세계적으로 산림이 순 탄소흡수원으로 기능한다고 판단했다.^[66] 아울러 유럽의 산림면적은 확대되고 있으며 임목 증가율이 수확량을 초과하는 등 흡수원의 탄소저장량도 증가세다.^[7]

EU로 수출되는 미국산 목재펠릿이 미국 산림에 영향을 끼치는지에 대하여, EC 보고서는 상관성(토양 영향성 포함)을 발견하기 어려웠다고 결론지었다.^[126] 영국 정부를^[127] 비롯한 Galik and Abt(2016)^[128], Aguilar et al.(2020)^[129]은 미국의 바이오에너지용 원료 공급지역의 산림 탄소저장량의 유의미한 변화는 확인하기 어려웠고, 직접 상관성도 확인할 수 없다고 판단했다. 목재펠릿 생산시설이 집중된 미국 남동부 산림손실의 주요 원인은 도시화와 강수량, 기온 패턴 변화이며, 오히려 에너지 부문이 펄프재 수요 감소를 대체해 지역 일자리와 산림관리를 지원한다는 평가다.^[130] Petrokofsky et al.(2021)^[131]는 다수의 선행연구를 분석한 결과, 대부분의 임업 관행이 생물다양성에 부정적인 영향을 끼치지 않는다고 판단했으며, 일부 부정적 영향이 존재한다고 밝힌 연구라 할지라도 대부분 목재수확 직후 짧은 기간 제한적으로 수행된 것일 뿐, 산림바이오매스에너지원 생산에 따른 생물다양성 피해 주장은 근거가 부족하다고 강조했다.

산림지역 토양에서의 탄소 축적은 기후를 비롯한 질소와의 역학관계가 주요 원인이며, 이외에도 다양한 외부 요인이 존재하므로, 목재를 수확하지 않거나 수확 후 발생하는 부산물을 수집하지 않는다고 해서 반드시 토양에 저장된 탄소가 증가하는 것도 아니다.^[132] Ter-Mikaelian et al.(2008)^[91]은 중장기적 관점에서 목재수확과 토양 탄소 변화 간에 유의미한 상관성은 존재하지 않는다고 보고하면서, 이와 반대되는 EG의 주장은 문헌을 불완전하거나 부정확하게 사용한 것이라 지적했다. 이외에도 Harrison et al.(2011)^[133]은 토양 탄소 평가를 얕은 층의 변화만으로 판단할 사안이 아니라고 강조했다. 결과적으로 EG의 주장은 현실과 다소 거리가 있거나, 단기적인 관점에서 비롯된 것으로 보인다.

3.6.2 미국의 산림바이오매스에너지에 관한 견해

U.S. EPA는 에너지를 위한 바이오매스의 사용이 미국의 산림관리를 지원함으로써 산림의 탄소저장량을 증가시킬 수 있고, 해충 관리나 수질 및 토양의 품질 개선, 산불 위험 감소 등 다양한 환경적 편익과 함께 일자리와 소득 등 지역사회에 끼치는 사회적 편익에 주목했다.^[39] 특히 미국의 Tidwell 산림청장이 2016년 벨기에 브뤠셀에서 발표한 연설문 ‘A sustainable bioenergy policy for the period after 2020’^[134]의 핵심 메시지를 요약하면 다음과 같다.

• ∙ 정책 의사결정 과정은 견고하고 입증된 정보에 기반한 과학적 근거에 따라 이뤄져야 한다.
• ∙ 미국의 바이오매스 시장은 사회･경제･생태적 지속가능성 세 가지 영역 모두에서 목표를 달성하는 데 도움이 된다.
• ∙ 바이오에너지는 산불 완화, 건강한 산림, 유역 개선, 복원, 미관 개선 등 다양한 산림관리로 지속가능성 목표를 달성하는 데 도움이 된다.

3.6.3 지속가능한 목재의 이용 수준과 산림관리

IEA Bioenergy는 목재수확이 성장을 초과하지 않도록 하는 성공적인 산림관리 및 산림 탄소저장량 제고 정책이 스웨덴에서 성공을 거두었고, 뒤이어 덴마크, 핀란드, 미국 남동부에서 유사한 사례가 확인된다고 언급했다.^[16] 미국 에너지정보청(U.S. EIA)^[40]은 나무가 성장하는 속도를 넘어서는 정도로 수확하지 않을 것을 강조한다. 영국 정부는 산림을 관리하지 않으면 더 많은 탄소가 축적될 수는 있겠지만 산불 등 재해로 인한 안전 문제로 연계될 수 있다며 경계했다.^[127] UNEP(2022)^[135]에 따르면, 세계의 많은 지역에서 산불을 일으킬 수 있는 충분한 양의 연료가 산에 쌓인 것이 산불의 주요 원인의 하나라고 지목하면서 각국이 산불 예방 차원에서 가지치기, 목재수확, 지표 연료 제거(관목, 초본, 잔가지, 수확 후 부산물 등)가 필요하다고 강조했다.

참고 사례로 국토의 약 50%가 산림으로 구성된 에스토니아는 2020년부터 산림이 흡수원에서 배출원으로 바뀌었는데, 이에 대하여 국제통화기금(International Monetary Fund, IMF)은 산림의 노령화(Ageing Forests)가 원인이라고 지목했으며,^[136] EC는 국가 단위의 산림발전계획을 통한 산림관리가 필요하다고 에스토니아에 권고했다.^[137] 산림관리를 통한 흡수원 기능 제고가 국가 경쟁력과 직결되는 시대가 다가왔음을 시사한다.

국내의 경우는 어떠한가. 목재수확 과정에서 양질의 경제성 높은 원목은 시장기능에 따라 공급되고 있다. 이는 사유림 산주의 사유재산권 행사와 연계되어 있다. 협소한 국내 지리적 여건과 기후 담론의 거시성을 고려해 우리나라 면적 전체를 경관 단위로 간주하여 임목축적 통계를 살펴보면, ‘20년 기준 국내에 존재하는 나무의 총량은 10.4억 m³으로 추정된다. 통계가 존재하는 최근 3년간 연평균 성장량은 22,283천 m³으로 추정되는바(Table 2 참조), 이를 ‘22년 국내 모든 목재 산업군이 이용한 국산 원목의 수량 3,700천 m³을 적용하면 연평균 성장량 대비 16.6% 수준의 이용률이 도출된다.^[138,139] 산림부산물 등 저부가가치 목재 자원 사용량까지 모두 합한 수량(4,309천 m³)을 적용하면, 연평균 성장량과 총량 대비 이용률은 각각 19.3%, 0.4% 정도다.^[140] 주요국 대비 우리나라의 1인당 에너지용 목재소비량과 수확량 대비 연료용 목재 비율이 극히 낮은 수준임은 선행연구로 이미 확인되었다.^[141]

Table 2.

South Korea's forest growing stock, volume changes compared to last year, and total domestic consumption of round wood

여건이 다르지만, 핀란드의 경우 지속가능하게 수확할 수 있는 것으로 평가되는 원목은 연평균 80,500천 m³이다. 이 가운데 연간 86~97%를 수확하고 있으며, 에너지 용도로 투입된 자국산 목재의 총량은 ‘22년 기준 약 30,000천 m³(난방과 발전부문 22,900천 m³, 소규모 주택 및 농장부문 6,900천 m³)으로 투입된 목재의 형상 가운데 원목 형태가 11,000천 m³였다.^[142,143] 논의 범위를 확대하여 ‘21년 EU 지역에서 에너지 생산에 투입된 산림바이오매스의 수량을 살펴보면, 독일이 66,658천 m³, 스웨덴이 65,102천 m³ 등으로 EU 총합계는 262,858천 m³, 목재산업에서 유래한 부산물이 에너지원으로 투입된 총합계는 144,821천 m³로 집계되었고, 그 형상은 대부분 원목(215,440천 m³)이었다.^[144] 결과적으로 건강한 산림을 위해 연간 성장량을 담보하는 테두리 안에서 지속가능한 방법으로 어느 수준까지 어떻게 자원을 획득할 것인지에 대한 논의가 더욱 실효적이라 판단된다. 가치 단계적 원칙에 대한 판단도 유연하고 탄력적으로 이루어져야만 한다.

3.8 EG의 행동 방식과 대중의 인식

3.8.1 IEA Bioenergy의 EG에 대한 비판적 평가

IEA Bioenergy의 비판 의견은 EG 등이 추진한 ‘반대 캠페인’과 ‘출판물’에 대한 것으로 구분할 수 있다. 우선 EG의 캠페인에 대한 비판을 종합하면 다음과 같다. ‘마치 산림을 착취하는 것으로 묘사하여 무책임한 에너지원으로 바라보게 만들고, 목재 생산과 사용이 순환적 생물 유래 탄소의 일부라는 것을 간과하는 등 국제 온실가스 회계 원칙을 불신하며, 위험할 정도로 근시안적인 시각에서 넓은 범주의 환경적･사회적 합의를 도외시한다는 비판이다.^[150] 이를 토대로 IEA Bioenergy(2022a;2022b)^[151,152]는 정책이 허구가 아닌 사실에 기반해야 한다고 강조했다(Fig. 5 참조).

Fig. 5.

Image from IEA Bioenergy's press release.[152]

나아가 IEA Bioenergy는 EG와 유사한 맥락을 보이는 출판물에 대하여 강도 높게 비판했다. 대표적인 비판의 대상은 다음의 다음의 두 가지로, 국내에서도 해당 보고서를 인용하는 사례가 존재하므로 그 해석에 참고할 필요가 있다. (1) EASAC(European Academies’ Science Advisory Council, 유럽과학자문위원회)가 2019년 발간한 출판물^[153]에 대하여 IEA Bioenergy(2019)^[154]는 ‘오류, 반쪽짜리 진실, 일반화’라고 비판했으며, EC는 EASAC에 대하여 ‘바이오에너지는 에너지 믹스의 중요한 부분으로, 에너지와 기후변화 목표를 비용 효과적으로 달성할 수 있도록 한다’라고 반론했다.^[155] (2) 영국의 International Affairs Think Tank(Chatham House)의 출판물^[156]에 대하여 IEA Bioenergy(2017)^[157]는 ‘목재수확이 산림 탄소 저장고에 미치는 영향에 대해 부정확한 해석과 단기 탄소 균형에 대한 잘못된 초점을 제공하며, 수확되지 않은 산림의 기후변화 완화 가치를 과장하는 등 비현실성에 기초한다’라고 비판했다. 특히 IEA Bioenergy는 해당 출판물에서 강조하는 주요 결론과 정책별 권고 사항은 ‘근거 없는 주장과 결함 있는 논거’라며, 신중하고 실질적인 논의에 참여할 것을 Chatham House 측에 공개 촉구했다.

3.8.2 국내외 EG 주장 비교

본 장에서는 산림바이오매스에너지에 반대하는 국내 EG의 논지를 찾아 주요 항목별로 구분하고, 이를 다시 해외의 것과 비교했다(Table 3 참조). 다만 최근 국내외 EG가 공동성명을 발표하면서 주장의 맥락에 유의미한 차이가 없으므로, 비교 정합성을 높이고자 해외 EG의 주장 가운데 상대적으로 앞선 시점의 내용을 중심으로 비교했다.

Table 3.

Compare the major arguments of domestic and international EGs opposing forest biomass utilization for energy

그 결과, 국내 EG의 주장 대부분이 해외에서 과거에 주장되었던 내용을 재차 반복하는 것으로 확인되었다. 차이점은 미국에서 제기되는 주장 가운데 목재펠릿 제조시설의 지리적 위치가 인종 차별과 연계된다는 주장이 국내에서는 확인되지 않는다는 정도다. 국내에서 발간된 출판물의 참고문헌을 살펴보면 해외 EG 발간자료, 웹사이트, 그리고 이론적 근거를 제공하는 일부 학술자료 등이 대부분이다. 출판물의 내용은 주관성이 높아 독자가 쉽게 이해하기 어렵다는 모호한 특징을 보인다. 즉 EG의 주장 가운데 새롭거나 유의미한 내용은 확인하기 어렵다는 것으로 귀결된다. 따라서 EG가 내세우는 주장과 그 증거는 상대적으로 낮은 품질임에, 정책적 증거로 활용하기에는 그 적합성이 부족하다고 판단된다.

이러한 결과는 앞서 언급한 Howes et al.(2018)^[15]의 ‘산림바이오매스에너지와 관련된 증거들의 품질평가 연구’와 유사하다. 그의 연구 가운데 낮은(혹은 중간 이하) 품질의 증거, 그리고 주장에 불확실성이 존재한다고 평가된 영역은 다음과 같다.

산림 훼손 우려, 탄소 부채, 환경 및 건강 영향성 우려, 지속가능성 증명의 신뢰성 우려, 양질의 원목이 에너지 용도로 활용된다는 주장, 목재펠릿과 기존 목재 산업군 간의 연료 경합성 주장⁴⁾ 등

3.8.3 EG의 행동 양상에 대한 학술적 접근

EG는 종종 기후변화에 대한 행동의 필요성과 그 시급성을 강조하고자 IPCC 보고서 혹은 그 맥락을 추정하여 인용한다. 하지만 기후위기에 대한 해결책으로 IPCC가 강조하는 ‘산림자원 기반의 바이오에너지’라는 핵심 요소에 대한 수용은 선택적으로 거부한다.^[182] 본 연구를 통해 EG의 자료를 분석한 결과, 미시적인 부분을 확대해석하거나, 비전문적인 시각에서 복잡한 사안을 일반화하고, 동료심사를 거치지 않아 신뢰성이 담보되지 않은 백서를 웹사이트에 업로드하며, 이를 다른 매체로 확대 재생산(상호인용, 언론 보도 등) 하는 경향이 관찰된다. 이 같은 행동은 일종의 의제설정(Agenda Setting)을 통한 의제파급(Agenda Rippling) 효과로 설명 가능하다.^[183]

이외에도 선택적 인용(Cherry Picking)은 쉽게 확인할 수 있었지만, IEA 자료를 직접 인용한 사례는 찾아볼 수 없다. 설령 동료심사를 거친 학술적 접근이라 하더라도 과학자들의 검토 결과, 그 전제에 오류가 있음이 추후 확인되는 사례도 있다.^[184] 나름의 관점과 문제의식에서 이의를 제기하지만, 합리적이고 현실적인 대안을 제시하는 사례는 찾아보기 어렵다. Mather-Gratton et al.(2021)^[108]은 산림바이오매스에너지를 둘러싸고 유럽에서 발생한 갈등 관계에 대해 ‘성장과 기술주의적 환경 정책에 대한 급진적인 EG들의 회의론을 고려하면 그다지 놀라운 일이 아니다’라고 평가했다. 이러한 평가는 앞서 서론에서 언급한 Grundmann(2007)^[2]과 같은 맥락이다.

해외 EG의 활동 사례를 살펴보면, EU 분류체계(EU Taxonomy) 논의 과정에서 EG는 ‘바이오에너지와 원자력 부문에서 과학에 기반한 본인들의 조언을 따르지 않았다’라며 관련 협의체를 탈퇴한 사례가 확인된다.^[185] 미국에서는 탐사보도로 EG에 기부된 자금의 출처와 성격, 액수가 공개되어 이슈화되었는데, 조사된 리스트에는 산림바이오매스에너지 반대 활동에 적극인 EG가 식별된다.^[186] 1960년대 이후 미국에서의 산림관리와 목재 활용에 대한 EG의 활동에 관하여는 Sedjo(2010),^[187] Lyon(2010)^[188]의 자료를 참고할 필요가 있다. 나아가 EG 상호 간의 대립 양상도 확인되는데^[189] 결국 이러한 내용은 EG가 사회의 트렌드를 반영한 하나의 산업으로 자리 잡고 있음을 시사한다. 그런 점에서 공익적 가치실현에 비례하는 책임과 회계 투명성이 EG에게 요구된다는 사회적 목소리에 귀 기울여야 할 때다.

산림바이오매스에너지 활용에 부정적인 일부 국내외 EG의 행동 방식을 학술적 관점에서 살펴보면, 기후변화와 기후과학을 부정하는 부인주의적 행동 패턴과 유사하다는 점을 발견할 수 있는데, 이를 종합하면 다음과 같다.^{[8,9,108,190~192]}

• ∙ 과학에 의한 압도적 합의를 부정, 과학 문헌 왜곡, 선택적 인용, 동료심사 등 학술제도 훼손
• ∙ 블로그 등을 통해 유사과학적(Pseudoscience) 의견을 제시, 인터넷 매체 등을 통해 과학적 정당성이나 대등한 과학적 반론이 존재하는 것처럼 묘사하고, 이를 대중의 관심으로 가장
• ∙ 다양한 네트워크를 통한 자금조달로 허위정보의 생산 및 확산에 개입, 확증편향과 같은 심리적 휴리스틱이 정보 확산에 기여
• ∙ 이데올로기나 신념(Ideology or Faith)에 반대되면 모든 것을 거부함, 이러한 믿음에 근거한 주장을 지배적인 정통성에 대한 지적 용기의 표출이라 믿음

3.8.4 국민으로의 인식 범위 확대

최근 독일에서 2천 명을 대상으로 수행된 ‘기후 운동에 대한 사회적 인식 연구’에 따르면, ‘일반인들과 활동가들의 인식 괴리감(다양한 집단과의 소통 능력)에 대한 체감 정도’는 2021년 63%에서 2023년 29%로 감소하여 사회적 인식에 변화가 존재한다고 분석했다.^[193]

이에 주목하여 산림바이오매스에너지에 대한 인식 범위를 EG 외부(영국, 한국)로 확대하였다. 그 결과는 다음과 같다. (1) 영국 정부가 2023년 사회 각계를 대상으로 광범위한 심층 조사와 증거기반 평가를 시행한 결과, 참가자 대부분이 산림바이오매스에너지를 탄소중립 달성에 중요한 역할을 수행한다고 인식했다.^[194] (2) 국내에서 실시된 ‘산림에 관한 국민 의식조사 결과(2023년)’, ‘방치되는 목재를 에너지원으로 활용하는 것이 필요한가?’에 대한 질문에 국민의 71.5%, 전문가의 87.9%가 ‘매우 필요’하다고 답했다.^[195] 이는 산림바이오매스에너지 관련 정책이 국민 대다수에게 충분히 설득력 있게 다가서고 있음을 증명하는 한편, 국민과 EG 사이에 인식격차가 존재한다는 것을 시사한다. 또한 이러한 결과는 앞서 소개한 독일의 설문 결과와 궤를 같이한다고 볼 수 있다.

4. 결 론

산림바이오매스에너지 정책은 국가적 수준에서의 국토관리를 비롯하여 목재 자원 생산과 연결되며, 사회경제적 측면에서 산주와 임업, 물류업, 제조업, 발전업의 활력과 직간접적으로 연계된다. 안보 측면에서는 기저부하로서 타 재생에너지의 간헐성을 보완하여 에너지 안보에 기여하고, 국내 자원을 활용한다는 점에서 자원 안보에 도움 된다. 화석연료를 일부 직접 대체하여 기후 편익을 높임에 따라 지구환경에 도움이 된다.

따라서 이와 같은 정책은 현실적이고 객관적이며 과학적인 증거로 국제 수준의 합의된 기본원칙을 준수하는 ‘증거기반정책’의 좋은 사례로 판단된다. 그러한 점에서 볼 때 국내 산업생태계를 더욱 공고하게 구축하기 위해서는 산업적 니즈를 적시에 파악하고 패러다임의 변화에 맞추어 유연하면서도 지속가능한 원료 수급 정책과, 합리적 수준의 탄력적인 지원정책에 국가 차원의 관심과 역량이 집중되어야 한다.

본 연구는 산림바이오매스에너지 활용 과정에서 제기되는 모순된 주장의 근원을 살펴보았다는 점, 그리고 과학적인 증거로 진실된 내용을 엄밀하게 탐색하여 증거기반정책의 중요성을 뒷받침했다는 점에서 나름의 학술적 의의가 존재한다.나아가, 본 연구는 에너지로서 산림자원의 응용활용과(지속가능한 항공유, BECCS 등) 탄소중립을 위한 자율적 규범(CFE 이니셔티브, RE100, 24/7 CFE Compact)과 연계된다는 점에서 다양한 시장 참여자들의 이해를 도울 것으로 기대된다.

현세대에 이르러 기후위기에 대한 담론이 성숙한 만큼, 그에 비례하는 건강한 과학 기반의 정보 분별 능력도 요구되는 시대다. 이에, 최근 일부 사회현상을 비판적으로 접근한 본 연구의 주요 결론은 다음과 같다.

• 1) 순환적 생물 유래 탄소와 화석연료 유래 탄소는 본질적 성격이 서로 달라 배출 시점에서 상호 비교하는 것은 부적절하다. 국제 합의사항인 IPCC 가이드라인은 존중되어야 하며, 국제 추세와 현실을 고려해 지속가능성을 증명하기 위한 제3자 인증 도입이 심도 있게 논의되어야 한다.
• 2) 산림바이오매스에너지는 탄소중립의 성격을 지닌 연료로서 화석연료를 일부 직접 대체 가능한 현실적인 선택지다. 대기 배출물질은 극복 가능한 과학기술이 상용화되어있으며, 각국은 산림바이오매스에너지를 기후위기 대응과 에너지 안보 차원에서 도입을 확대하는 추세다.
• 3) 산림 탄소 영향은 경관 수준에서 통합 평가해야 한다. 산림바이오매스에너지의 이용 확대는 산림관리에 기여하고 산불과 병해충 등 교란 요인을 억제하며, 지역경제에 도움이 된다. 국민 대다수는 해당 정책의 필요성을 넉넉히 인정하고 있다.
• 4) 산림바이오매스에너지 활용에 따른 탄소 부채 주장은 불확실성이 높고, 연구자의 주관에 영향을 받으며 비현실적인 가정을 전제로 하는 등 인간적 기준에서의 시간개념이므로 논의에 신중할 필요가 있다. 가치 단계적 원칙은 국익과 현실을 고려해 접근할 사안이다.
• 5) 지속가능한 산림바이오매스에너지 활용은 과학적 측면에서 기후 친화적이고, 산림환경 영향은 유의미하지 않음이 국제적으로 확인되었다. 자연기반 해법은 사회의 총편익을 제고하는 방향으로 바라봐야 한다. 다양한 관점은 존중해야 할 것이나 지나친 확증편향은 경계해야 한다.

Acknowledgments

본 연구는 산림청(한국임업진흥원) 산림과학기술연구개발사업(2021353D10-2123-AC03)의 지원에 의하여 이루어진 것입니다.

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