
일본이 제로에미션(Zero Emission) 실현을 위한 기술 연구에 집중하고 있다.
제로에미션은 환경을 오염시키거나 기후 혼란을 야기할 수 있는 폐기물을 배출하지 않는 엔진, 모터, 시스템 혹은 다른 에너지원을 가리키는 개념으로 일본 United Nations 대학이 1994년 제창했으며 일본이 사회 적용에 총력을 기울이고 있다.
2020년 1월에는 산업기술종합연구소가 제로에미션 국제 공동연구 센터를 설립하고 심포지엄을 개최하는 등 본격적인 활동을 시작했다.
제로에미션 국제 공동연구 센터는 일본 정부가 설정한 혁신적 환경 이노베이션 전략을 실행하기 위한 핵심조직으로, 독일 프라운호퍼(Fraunhofer) 연구소를 비롯해 G20 각국의 국립 연구기관 등과 협력하면서 수소, 축전지, 인공광합성 등 저탄소사회 실현을 위한 혁신적인 환경 이노베이션을 창출할 계획이다.
2019년 노벨화학상을 수상한 아사히카세이(Asahi Kasei)의 요시노 아키라 센터장 체제 아래 세계 각국의 노하우를 집결시킴으로써 Beyond Zero 기술을 확립하는 것을 목표로 하고 있다.
일본 중심으로 국제 공동연구센터 설립
일본 정부가 추진하고 있는 혁신적 환경 이노베이션 전략은 GHG(온실효과가스) 감축을 위해 2050년까지 확립해야 하는 혁신적 기술개발을 주제로 인공광합성, 카본 리사이클 등 39개 기술을 설정했으며 각각을 사회에 적용할 때 필요한 코스트를 구체적으로 제시하고 있다.
세계사회에 적용한다면 현재 490억톤 수준인 글로벌 이산화탄소(CO2) 배출량을 크게 상회하는 850억톤 이상을 감축할 수 있을 것으로 기대되고 있다.
본부는 도쿄(Tokyo)에 소재한 산업기술종합연구소 임해 부도심센터에 설치했고, 90억엔을 투입한 새로운 연구시설은 쓰쿠바(Tsukuba)센터에서 정비하고 있다. 
새로운 실험장치를 확보해 최신 연구가 가능한 환경을 마련할 계획이다.
혁신적 기술 실증을 담당하는 후쿠시마(Fukushima) 재생가능에너지 연구소와 축전지를 개발하고 있는 간사이(Kansai)센터 등도 함께 연구를 진행한다.
산업기술종합연구소 연구원 100여명이 활동을 시작했으며 최종적으로는 해외 연구원까지 포함해 300-400명 체제를 갖출 계획이다.
일찍이 독일 프라운호퍼연구소, 프랑스 원자력‧대체에너지위원회, 미국 Lawrence Berkeley National Laboratory 등 유럽‧미국의 국립 연구기관과 공동연구에 합의했으며 수소 운반에 사용하는 화학물질을 제조하기 위한 새로운 합성촉매 개발, LiB(리튬이온전지) 장수명화, 신구조 태양전지를 활용한 변환효율 증대 등을 연구하고 있다.
탈탄소 달성을 위한 수단으로 비연속적 이노베이션에 의존하는 것은 단기간에 성과를 낼 수 없고 당장 해결해야 할 문제를 뒤로 미루고 있다는 비판도 제기되고 있으나 관련 기술을 사회에 적용할 수 있는 구체적인 성과를 축적함으로써 대응할 계획이다.
일본, 2019년 온실가스 배출량 3.6% 감소
일본은 온실가스 배출 감축에 박차를 가하고 있다.
본 환경성에 따르면, 2018년 온실가스 배출량은 이산화탄소 기준 12억4400만톤으로 전년대비 3.6% 줄어 5년 연속 감소세를 나타내면서 통
계를 시작한 1990년 이후 최저치를 기록했다.
GDP(국내총생산)는 2015년부터 계속 증가하고 있어 경제성장과 배출량이 연동하지 않는 디커플링 현상이 계속되고 있다.
일본은 재생에너지 도입 확대, 원자력발전소 재가동 등에 따라 전력 베이스 CO2 배출량이 감소함과 동시에 에너지 이용 효율화, 겨울철 기온 상승으로 에너지 소비량이 줄어든 것으로 파악되고 있다.
파리기후변화협약 초안에 포함된 26% 감축 목표를 세운 기준연도인 2013년에 비해서는 11.8% 감소한 것으로 나타났다.
온실가스의 대부분을 차지하고 있는 이산화탄소 배출량은 11억3900만톤으로 전년대비 5020만톤 감소한 가운데 전력 베이스는 석탄화력이 1300만톤, 천연가스가 900만톤, 석유를 포함한 화력이 1100만톤 줄어 총 4억6000만톤에 불과했다. 
비화석 전원을 확대했기 때문으로, 발전에서 재생에너지가 차지하는 비율은 16.0%에서 16.9%로, 원자력은 3.1%에서 6.2%로 상승했다.
공장 등 산업부문은 에너지 소비량 감소에 따라 1400만톤으로 3.5%, 자동차 등 운수부문은 연비 개선에 따라 300만톤으로 1.4%, 상업 등 업무를 포함한 기타는 전력의 이산화탄소 원단위 개선 및 에너지 절약에 따라 1160만톤으로 5.6%, 가정부문은 원단위 개선, 겨울철 기온 상승에 따른 등유 소비량 감소에 따라 2060만톤으로 11.1% 줄었다.
반면, 수소불화탄소(HFCs)는 냉매의 오존층 파괴물질 대체소재로 수요가 증가하면서 배출량이 계속 늘어나고 있다.
2018년 배출량은 4910만톤으로 9.4% 증가했으며 2013년에 비해서는 52.9% 늘어난 것으로 나타났다.
G7에 러시아를 포함한 8개국의 온실가스 배출량은 미국이 2017년 64억5700만톤으로 가장 많았고 러시아가 21억5500만톤으로 2위, 일본이 3위, 독일이 2018년 8억6600만톤으로 4위를 기록했다.
최근 5년 연속 감축에 성공한 국가는 일본과 영국에 불과한 것으로 파악되고 있다.
2019년 배출량 333억톤으로 사상 최대
온실가스 배출량은 개발도상국을 중심으로 증가하고 있다.
국제에너지기구(IEA)는 2019년 에너지 기원 이산화탄소 배출량이 333억톤으로 사상 최대를 기록했다고 발표했다.
선진국이 배출량을 줄였지만 다른 국가들이 증가했기 때문으로 개발도상국들이 기후변화 대책 대응을 강화해야 한다는 목소리가 높아지고 있다.
앞으로 파리협정이 설정한 21세기 후반까지 배출량을 실질적으로 제로(0)화하자는 목표를 달성하기 위해서는 개발도상국들이 경제성장과 이산화탄소 배출량 증가가 연동되지 않는 디커플링을 실현해야 할 것으로 판단되고 있다.
선진국은 에너지 기원 이산화탄소 배출량이 113억톤으로 전년대비 3억7000만톤(3.2%) 이상 감소했다.
감축량 가운데 1억3000만톤은 재생가능에너지 도입 확대에 따른 것이며 1억톤은 미국이 석탄화력에서 천연가스화력으로 전환하며 줄어든 것으로 파악되고 있다.
일본을 중심으로 한 원자력발전 확대에 따른 감축량은 5000만톤을 넘어섰다.
개발도상국, 이산화탄소 배출 감축 시급하다!
선진국 이외 국가들은 이산화탄소 배출량이 약 4억톤 증가했고, 특히 아시아가 80%를 차지한 것으로 나타났다.
석유 수요가 계속 증가하고 있어 약 100억톤에 달하는 배출량이 발생한 것으로 파악된다.
중국도 배출량이 증가했으나 경제성장 둔화, 전기에너지에서 차지하는 재생가능에너지와 원자력 비중이 확대된 영향으로 증가 폭이 다소
제한됐다.
인디아는 수송부문에서 배출량이 증가했으나 재생가능에너지가 도입된 발전부문에서 감소해 상쇄했다.
동남아는 석탄 수요 증가로 배출량이 급증했다.
개발도상국은 에너지 수요가 계속 증가하고 있으며 기본적인 니즈를 충족시키기 위한 것이어서 당장 줄이기 어려운 것으로 판단되고 있다.
인디아는 WHO(세계보건기구) 기준으로 평가할 때 1년 중 건강에 악영향을 미치지 않고 일할 수 있는 날이 생활이 편리한 델리(Delhi)에서조차 3주에 불과할 정도로 기온이 높아 에어컨 가동이 필수적인 것으로 파악되고 있다.
인디아는 최근 에어컨 보급이 급진전되고 있고 인디아 정부가 2050년까지 수력, 원자력, 재생가능에너지를 도입해 전력 수요에 대응하겠다는 계획을 세우고 있으나 현재 주류를 이루고 있는 석탄화력을 줄일 수 있는 수준은 아닌 것으로 판단되고 있다.
따라서 앞으로도 성장이 필요한 국가들에서는 수요를 효율적으로 증가시키는 등 수요관리정책이 절대 필요한 나타나고 있다.
또 개발도상국 대부분이 기술적 조언을 필요로 하고 있고 선진국만 감축량 확대로 경쟁하는 현재의 구조에서는 전체적인 기후변화 대응이 불가능한 것으로 판단되고 있다. (K)
표, 그래프: <제로에미션 국제 공동연구센터 조직도, 일본의 온실가스 배출량 변화, 일본의 에틸렌 온실가스 배출동향, 에너지 기원 CO2 배출량>