o 기후변화 기나리오별 강수량 변화 예측

 - 연간 글로벌 평균 강수량은 기후변화로 평균온도가 상승함에 따라 지속 증가할 전망 

 ▶ IPCC 6차 보고서 기준, 온실기체 배출량이 가장 작은 상황에서(SSP1-1.9)* 2100년까지 연간 글로벌 평균 강수량은 1850~1900년 대비 약 3% 증가 

  * 2050년까지 탄소중립 달성 가정 

 ▶ 온실기체 배출량이 가장 큰 경우(SSP5-8.5)* 2100년까지 연간 글로벌 평균 강수량은 1850~1900년 대비 약 8% 증가 

  * 2021년 대비 2075년 온실기체 배출량 3배로 증가 가정

 - 연간 글로벌 평균 강수량은 증가하나 지역별 편차가 큼

 ▶ 적도 부근 태평양, 인도·동아프리카 지역의 강수량이 증가하는 반면 지중해·중부 및 남부 아메리카·남부 아프리카·호주 지역의 강수량은 감소

 - 극한 호우가 빈번해짐에 따라 홍수의 강도와 빈도가 증가 

 ▶ 오늘날 전 세계는 산업화 이전보다 극한 호우의 빈도가 30%, 강도가 7% 증가 

 ▶ 중부·북부 유럽, 북아메리카의 중부·동북부 지역, 러시아 북극 지역을 제외한 아시아 전역, 아프리카 서남부· 동남부 지역에서 폭우의 가능성이 증가

 - 지역별 강수량의 변화로 가뭄이 빈번해짐 

 ▶ 전 세계적으로 가뭄의 영향을 받는 지역이 지난 40년간 두 배로 증가함 

 ▶ 북미, 남아프리카, 호주 남부에서 수문학적 가뭄의 빈도*가 증가할 것으로 예측됨

  * 강수량이 부족하여 하천 유출량이 감소하는 가뭄

 ▶ 서부·중부 유럽, 아프리카, 미국 서부 지역, 중앙아시아에서 농업적·생태적 가뭄*의 빈도가 증가할 전망 

  * (농업) 토양 수분이 부족해져 농업에 영향을 주는 가뭄 / (생태) 장기간 넓은 지역에 걸쳐 수자원이 부족해져 생태계에 영향을 주는 가뭄

 ▶ 지구 평균 기온이 1도 증가할 때마다 극심한 가뭄이 발생할 확률이 75% 증가

     o 청정에너지 분야 핵심광물의 특징

 - 다양한 광물이 청정에너지 산업에 필요 

 ▶ 청정에너지 산업에 필요한 대표적인 광물은 리튬·니켈·코발트·망간·흑연(배터리), 희토류(전기차, 풍력), 구리· 실리콘·은(태양광), 구리·알루미늄(전력 인프라) 등이 있음 

 - 청정에너지는 화석연료에 비해 더 많은 광물을 필요로 함

 ▶ 전기차는 내부 배선·배터리 팩·모터 등 차량 전반에 걸쳐 구리가 사용됨. 내연기관차 대비 전기차는 약 4배의 구리가 더 필요함(Copper Development Association)

  * 1대당 구리 수요량 : 내연차(21.8kg), 전기차(83kg) 

 ▶ 해상 풍력발전소는 천연가스 화력 발전소보다 필요한 광물량이 13배임(IEA) 

  * 발전소 1개당 필요 광물량 : 해상풍력(15,403kg), 천연가스 화력(1,164.1kg) 

 - 청정에너지 분야 핵심광물은 ▲기술 발전, ▲기후 정책, ▲지정학적 상황 등에 따라 수요가 변동되어 예측이 어려움(IEA) 

 ▶ 2070년까지 탄소중립을 목표로 할 경우, 광물 수요는 2021년 대비 2040년에 4배 증가할 것으로 전망되는 반면, 2050년까지 탄소중립을 달성하기 위해서는 광물 수요가 2040년까지 6배까지 증가함

 ▶ 기술의 발전과 기후 정책 방향에 따라 개별 광종의 예측 수요는 변동폭이 더 크다. 

   * 2021년 대비 2040년 광물수요 : 리튬(13~51배), 코발트(6~30배), 희토류(3~7배) 

 - 청정에너지 분야 핵심광물은 화석연료에 비해 생산이 특정국에 더 집중되어 있음 

 ▶ 2023년 석유 생산량 상위 3개국의 점유율 합계는 40%인 반면(Enerdata), 리튬·코발트·흑연·희토류는 생산량 상위 3개국의 점유율 합이 75% 이상임(USGS)

     o 기후변화가 청정에너지 분야 핵심광물 생산에 미치는 영향

 - 기후변화가 심화될수록 더 빈번해지고 강해지는 가뭄‧홍수는 핵심광물 생산에 악영향을 미침

 ① 기후변화로 강수량이 감소하여 광산 지역에 물 부족이 발생하면 광물 생산량이 감소할 수 있음

 ▶ 물은 ▲광물 분리, ▲기계 냉각, ▲먼지 제어 등 광물 채굴에서 필수적인 역할을 담당

 ▶ 전력 생산을 수력 발전에 의존하는 경우 물 부족이 발생하면 전력 부족으로 광물 생산량이 감소할 수 있음

 ▶ (사례) 2024년 초, 남부 아프리카 지역이 엘니뇨 현상으로 극심한 가뭄을 겪으면서 전력 생산의 85%를 수력 발전에 의존하는 잠비아가 전력 생산에 차질을 빚고 있음. 잠비아는 아프리카에서 두 번째로 큰 구리 생산국이며, 콩고 구리 광산도 잠비아의 전력 공급에 의존하고 있어 아프리카의 구리 생산량이 감소할 것으로 예상됨(Bloomberg) 

 ➁ 기후변화로 광산 지역에 강우량이 증가하면 채굴 시설이 손상되거나 유해 폐기물이 유출될 수 있고 폭우 발생 시 정전 가능성이 높아지는 등 광물 생산에 악영향을 미침

 ▶ (사례) 브라질 남동부 지방 미나스 제라이스 주에 쏟아진 폭우로 철광석 광산 조업이 일시적 중단(’22년 1월)

     o 주요 광물별 영향

 - (종합) 세계자원연구소(WRI)에 따르면, 전 세계 육상기반 중요 광물 매장 지역의 최소 16%가 이미 높은 수준의 물 스트레스에 직면해 있음 

 - (리튬) 리튬의 주요 생산지는 기후변화의 영향으로 강수량이 감소하고 건조해짐

 ▶ 2023년 글로벌 생산량은 18만 톤이었으며 주요 생산국은 호주(48%), 칠레(24%), 중국(18%) 등이 있음(USGS)

 ▶ 리튬 생산의 50% 이상이 칠레, 호주 등 물이 부족한 지역에 집중되어 있음 

 ▶ (사례) 中 전기차 업체 BYD는 칠레 정부와 리튬 광산 개발을 계약했으나, 원주민이 리튬 채굴로 인한 물 부족을 우려해 시위에 나서면서 칠레 대법원이 해당 계약을 무효로 판결(’22년 6월) 

 ▶ 온실기체 배출량이 높은 경우(SSP5-8.5) 20% 이상의 광산이 2080년~2100년대에 중간 수준에서 높은 수준의 건조 기후에 직면하며, 46%의 광산에서 연속된 건조일수가 10일 이상 증가함 

 ▶ 온실기체 배출량이 낮은 경우(SSP1-2.6) 90% 이상의 광산이 낮은 수준에서 중간 수준으로 더 건조해짐

 - (니켈) 니켈의 주요 생산지는 기후변화의 영향으로 강수량이 증가하고 극한 호우가 빈번해짐

 ▶ 2023년 글로벌 생산량은 360만 톤이며 주요 생산국은 인도네시아(50%), 필리핀(11%), 뉴칼레도니아(6%) 등이 있음(USGS)

 ▶ 인도네시아는 니켈 생산 및 가공시설이 소재한 지역에 집중 호우와 홍수가 빈번히 발생하고 있음

 ▶ (사례) 폭우로 인해 인도네시아 니켈 산업지역인 북부 말루쿠에 돌발 홍수 발생(’23년 9월) 

 ▶ 50% 이상의 생산지는 2080~2100년대까지 기후변화로 일일 최대 강수량이 1850~1900년 대비 10% 이상 증가함

 ▶ 온실기체 배출량이 높은 경우 40% 이상, 낮은 경우 10% 이상의 생산지가 2080~2100년대까지 중간 수준에서 높은 수준의 더 습한 기후로 변화함 

 - (코발트) 코발트의 주요 생산지는 기후변화의 영향으로 강수량이 증가하고 극한 호우의 빈도가 증가함 

 ▶ 2023년 글로벌 생산량은 23만 톤이었으며 주요 생산국은 콩고(74%), 인도네시아(7%), 러시아(4%) 등이 있음(USGS) 

 ▶ 온실기체 배출량이 높은 경우 80%, 낮은 경우 10% 이상의 생산지가 2080~2100년대까지 기후변화로 일일 최대 강수량이 1850~1900년 대비 10% 이상 증가함

 ▶ 온실기체 배출량이 높은 경우 생산지의 약 15%가 중간에서 높은 수준의 더 습한 기후로 변화함

 ▶ (사례) 남아공 더반 항구에 폭우로 인한 홍수가 발생하여 콩고의 코발트 수출이 몇 주간 중단되었음(’22년 4월)

 - (구리) 구리의 주요 생산지는 기후변화의 영향으로 지역에 따라 더 습해지거나 건조해짐

 ▶ 2023년 글로벌 생산량은 2,200만 톤이었으며 주요 생산국은 칠레(23%), 페루(12%), 콩고(11%), 중국(8%) 등이 있음(USGS)

 ▶ 온실기체 배출량이 높은 경우 생산지역의 9%가 더 건조한 기후로, 26%가 더 습한 기후로 변화함

 ▶ 온실기체 배출량이 낮은 경우 대부분의 생산지역은 기후변화가 안정함 

 ① 칠레, 호주 등 건조해지는 지역에서는 구리 생산을 위한 수자원 확보 압력이 높아짐 

 ▶ 전 세계 생산량 1위 국가 칠레는 빈번한 가뭄으로 구리 생산에 어려움을 겪고 있음

 ▶ (사례) 13년만의 가뭄으로 칠레의 주요 광산은 구리 생산량이 15~25% 감소(’22년 상반기)

 ➁ 페루, 중국 등 습해지는 지역에서는 수자원 확보가 수월해지나 홍수의 위험이 증가함

 ▶ (사례) 중국 허난성에서 발생한 홍수로 공급 우려가 커지면서 구리 가격이 급등(’21년 7월)