텍사스의 기후 변화

Climate change in Texas

지구 온난화와 온실가스 배출량 증가 추세로 인해 텍사스의 기후가 변하고 있다.[1] 2016년 현재 텍사스의 대부분의 지역은 지구 온난화로 인해 이미 전세기보다 1.5도나 따뜻해졌다.[1] 텍사스는 해수면 상승, 극한기상 발생 빈도 증가, 수자원 압력 증가 등 기후변화로 인한 환경적 영향이 광범위할 것으로 예상된다.[1]

텍사스는 2020년 미국 전역에서 국내총생산(GDP) 기준으로 2위를 차지하며 경제가 빠르게 성장했다.[2] 미국 에너지정보청에 따르면 2005년부터 2016년까지 텍사스 경제 성장의 상당 부분이 재래식 에너지 생산에서 비롯됐다.[3] 텍사스는 재래식 에너지 생산(예: 석유, 천연가스)의 오랜 역사를 갖고 있지만, 텍사스에서도 재생에너지 산업이 급성장하고 있다. 최근 몇 년 사이 서부텍사스에 태양광 산업 일자리가 늘어나고 풍력 발전소가 건설되고 있다.[4][5] 화창한 날씨, 평지, 우호적인 기업환경 등의 장점을 고려하면 텍사스는 향후 재생에너지를 더 개발할 가능성이 높다.[5] 게다가, 텍사스 전역의 기후 변화를 다루기 위한 지역적, 지역적 조치들이 떠오르고 있다. 예를 들어, 오스틴, 휴스턴, 댈러스, 그리고 샌안토니오는 최근 몇 년 동안 기후 행동 계획을 시작했다.[6][7][8][9] 정부 기관들은 또한 텍사스의 재생 에너지와 기후 교육 사용을 촉진하기 위해 텍사스 배출 감축 계획과 혁신 에너지 실증 프로그램 같은 프로그램을 시행했다.

텍사스[10] 스리리버스의 발레로 정유소

배출 및 에너지

미국에서는 2017년 총 이산화탄소 배출량, 2018년 총 에너지 생산량에서 텍사스가 1위를 차지했다.[11][12] 2020년 2월 현재 텍사스의 에너지 믹스에는 천연가스 1870만5000kWh, 석탄 482만3000kWh, 핵 354만8000kWh, 재생에너지 831만7000kWh가 포함됐다.[13] 텍사스에서 소비되는 에너지의 절반은 정유공장과 석유화학 공장에서 나왔다.[13] 텍사스는 원유 생산의 41%, 천연가스의 25%, 정제능력의 31%를 차지했으며, 지속가능한 에너지 생산의 잠재력이 일부 가장 높은 곳으로 미국 풍력의 28%를 생산했다.[14]

기후 변화 영향

기후 변화는 텍사스에 광범위하고 중대한 영향을 미칠 것으로 예상된다.[15] 평균기온 상승으로 극심한 무더운 날이 더 잦을 것으로 예상된다. 온도가 높을수록 상대습도가 감소하고 증발량이 증가할 수 있다.[15] 따라서 건조도가 높아지고 더 길고 더 심한 가뭄이 발생할 수 있다.[15] 기후 변화 하에서는 가용 수자원이 줄어들 것이고, 텍사스의 빠른 도시화로 인해 급성장하는 물 수요로 인해 물 부족이 악화될 수 있다.[1]

또한, 텍사스 해안선을 따라 해수면 상승은 금세기 말까지 예상된 지구 해수면 상승(즉, 1-4피트)보다 클 가능성이 높으며, 이로 인해 해안 지역은 폭풍 해류에 더 취약해질 수 있다.[15] 허리케인과 같은 극단적인 기후 사건은 훨씬 더 큰 손실을 입히고 지역 주민들을 위협할 수 있는 더 강력할 수 있다.[1] 또한 앞으로 가벼운 비나 정상적인 비가 덜 내리는 등 폭우 빈도와 강도 모두 증가하는 추세가 나타나고 있어 텍사스의 토양 수분 스트레스도 높아질 수 있다.[15][16]

익스트림 웨더

전반적으로 비가 많이 오거나 눈이 많이 오는 날의 강수량은 겨울에 감소하고 여름에는 증가할 가능성이 있다.[1] 폭우를 동반한 폭풍이 더욱 극심해져 침수 피해가 예상된다.[1] 일반적인 온난화 추세로 인해 여름에 극도로 더운 날들의 빈도 또한 증가할 것으로 예상된다.[1] 텍사스의 많은 건조한 지역은 사막화에 들어가거나 가축과 같은 활동을 위해 생산성을 잃을 가능성이 있다.[1] 2020년에는 고온과 강수량 부족으로 많은 서부 및 중부 주뿐만 아니라 텍사스 주에서도 D3(극심)과 D4(예외) 범주로 가뭄이 들었다. 서부/중앙 가뭄과 폭염(이벤트 이름)은 6월부터 12월까지 지속되어 45명의 사망자와 45억 달러의 추정 비용을 초래했다.[17] 텍사스는 2021년 2월 역사상 흔치 않은 끔찍한 눈보라와 광범위한 예기치 못한 정전사태를 겪었는데, 이는 관련 연구에 근거한 기후변화로 인한 것일 수 있다.[18]

The Copernicus Sentinel-3A 위성이 본 허리케인 하비의 [19][20]상층 온도.

허리케인 하비

2017년 8월, 허리케인 하비는 그레이터 휴스턴에 전례 없는 피해를 입혔고, 이는 허리케인 카트리나 직후 미국 역사상 두 번째로 파괴적인 폭풍으로 기록되었다.[21] 텍사스 허리케인 하비 때 기후변화의 역할을 설명하기 위해 귀인과학(즉, 과학자들이 극한기상사건의 귀속을 연구하는 비교적 새로운 연구분야)에 대한 수많은 연구가 수행되었다. 허리케인 하비 기간 동안 총 강수량의 약 5분의 1은 물론, 행사 기간 동안 휴스턴 일부 지역에서 관측된 강수량의 극히 확대된 가능성은 인공적인 기후 변화 때문인 것으로 밝혀졌다.[22] 또한, 고급 연구 기상 연구 및 예측(WRF-ARW) 모델을 이용하여 하베이의 극한 강수량을 연구하기 위한 정량적 귀인 분석을 실시했다.[23][24] 일련의 하향 평준화 시뮬레이션의 결과는 이 사건 동안 텍사스 남동부에 걸친 전체 극한 강수량의 약 5분의 1이 1980년 이후에 발생한 기후 온난화 때문이라고 할 수 있다는 것을 보여주었다.[24] 게다가, Harvey 기간 동안 Houston의 도시화와 기후 변화에서 홍수까지 영향을 조사했고, 모델 시뮬레이션 결과에서는 기후 변화가 최고 흐름의 5분의 1을 상승시킬 수 있다는 것을 보여주었다.[25] 또한 기후변화가 홍수에 미치는 영향은 휴스턴 주변 도시지역의 급속한 확장에 의해 현저하게 증폭될 수 있는 것으로 나타났다.[25]

해안 변화

지하수 펌핑과 기후 변화로 인해 침하하는 육지로 인해 텍사스 해안 지역의 많은 지역에서 해수면이 급격히 상승하고 있다.[1][15] 해안 지역을 따라 더 많은 폭풍우가 몰아칠 것으로 예상된다.[15] 이러한 변화와 더욱 심한 허리케인은 공공 기반시설, 화석연료 기반시설, 그리고 다른 주택 기반시설을 포함한 텍사스의 해안 기반시설이 위험에 처할 뿐만 아니라 주민들의 생명도 위협받을 것임을 시사한다.[1] 또 해안 습지 지역의 염분 경사도 변화 가능성이 있어 해안 생태계도 위험할 것으로 예상된다.[15]

텍사스 주 코틀 카운티 노스 피즈 강(저자: 리플릿)[19]

수자원

텍사스에는 15개의 주요 강 유역이 부분적으로 또는 전체적으로 놓여있다.[26] 따뜻한 기후와 강한 강우량 증가가 겹치지 않는 한, 텍사스의 수자원은 더욱 부족해질 수 있다.[1] 텍사스 일부 지역에서는 강우량이 증가하면 이러한 영향이 완화될 수 있지만 국지적인 홍수의 원인이 될 수도 있다. 게다가, 기후 변화는 더 빈번하고 강렬한 강우량을 유발할 수 있고, 번개가 치는 홍수를 초래할 수 있다.[1]

지표수

따뜻하고 건조한 기후 조건에서는 개방수 증발이 강화되어 호수, 하천, 하천 등의 축소는 물론 저수지 저장고의 손실로 이어질 수 있을 것으로 예상된다.[27][26] 한편, 날로 심해지는 극한 날씨와 텍사스의 기후는 지역 수자원 관리자와 지역 수자원 계획자들이 이용 가능한 수자원 관리를 더욱 어렵게 만들고 있다.

지하수

일반적으로 텍사스의 지하수 저장은 기후변화에 따른 지하수 재충전율 저하로 인해 감소할 것으로 예상된다.[28] 더 따뜻하고 건조한 기후는 특히 양식업자들이 이미 상당한 압력을 받고 있었던 서부 텍사스에서 지하수 양식업자들을 재충전할 수 있는 물의 감소뿐만 아니라 더 큰 증발로 이어질 수 있다.[1] 한편, 온난한 기후에서는 증발로 인해 토양이 건조되면 농업 관개의 효율이 낮아져 관개를 위한 지하수 펌핑이 증가할 것으로 예상된다. 게다가, 텍사스에서 빠르게 증가하는 인구를 먹이기 위해, 지하수에 대한 잠재적 스트레스는 대수층 수율과 지표수 자원에 부정적인 영향을 미칠 수 있다.[26] 따라서, 건조성과 물 부족은 미래에 텍사스 전역에서 악화될 가능성이 매우 높다.

금세기 말까지 Edwards Aquifer는 재충전 시 명백한 감소(20%~30%)를 경험할 것으로 예상되며, 빠른 인구 증가로 인해 이 지역의 물 수요는 크게 증가하여 지역 스프링 시스템의 흐름은 예기치 않게 감소할 수 있다.[29][26]

기후 변화에 대처하기 위한 조치

시티액션

텍사스는 다음과 같은 클린 시티 연합을 가지고 있다.

텍사스의 조지타운은 재생에너지로 100% 동력을 공급받았다.[33]

기후 액션 플랜

오스틴

오스틴은 2050년 탄소중립을 목표로 2015년 오스틴 지역사회 기후계획을 개발했다.[7] 이 계획에는 온실가스 감축을 위해 전기 및 천연가스, 교통 및 토지 이용, 물질 및 폐기물 관리 부문에서 취해야 할 수많은 조치가 상세하게 설명되어 있다.[7] 그것은 또한 지역사회의 다른 구성원들이 이 계획에 얼마나 부합할 수 있는지 그리고 에너지 비용 절감과 대중교통 선택권 강화와 같은 그들에게 어떤 혜택을 제공할 수 있는지 파악한다.[7]

휴스턴

휴스턴은 2050년까지 탄소중립이 되겠다는 파리 기후협정의 목표를 세워 2020년 4월 22일 휴스턴 기후행동계획을 시작했다.[34] 이 계획에는 교통, 에너지 전환, 건물 최적화, 자재 관리 등 4가지 중점 영역이 있다.[6] 그들은 이 계획이 에너지 효율로 인한 절약과 교통 혼잡 감소와 같은 배출량 감소 외에 다른 혜택을 제공할 것으로 기대하고 있다.

댈러스

댈러스는 2030년까지 온실가스 배출량을 43% 줄이고 2050년까지 탄소중립을 목표로 2020년 5월 27일 댈러스 종합환경기후행동계획을 시작했다.[8][35] 이 계획에는 재생에너지, 에너지 효율적 건축, 지속가능한 교통수단 이용, 폐기물 제로, 수자원 보호, 녹지공간, 건강 및 지역 먹거리 이용, 깨끗한 공기 등 8가지 중점분야가 정리돼 있다.[35] 댈러스시는 파트너십, 보조금 및 대출, 입법, 녹색채권, 자발적 참여, 인센티브 등을 통해 제안된 조치를 이행할 계획이다.[8][35] 그러나 댈러스-포트워스 메트로플렉스 기후교육 시스템에서는 여전히 교수 지식, 리더십, 정책이 부족하다.[36] 따라서, 기후 변화에 대한 대중의 인식을 향상시키기 위해 교사 전문 개발 과정, 지역사회 봉사 학습, 박물관 전시 등 기후 교육에 대한 더 많은 접근법을 지역에 걸쳐 권장하고 있다.[36]

샌안토니오

샌안토니오는 2019년 10월 17일 이 도시의 첫 번째 기후 행동 및 적응 계획(CAAP)을 채택했다. 미국에서 가장 빠르게 성장하는 도시 중 하나인 샌안토니오는 온실가스를 줄이고 기후 변화에 대비하기 위한 조치를 취해 왔다.[37] 기후변화 완화 및 기후변화 적응의 목표를 달성하기 위해 지속가능한 발전을 도모하기 위해 지방정부가 CAAP에 관한 보고서를 개발하였다.[38][39][9]

텍사스[40] 오스틴의 태양광 어레이

재생에너지

일반적으로 텍사스는 공화당이 장악한 주 입법부는 물론 재래식 에너지 생산(예: 석유와 천연가스)의 오랜 역사를 갖고 있다. 캘리포니아와 달리 텍사스 주 의회의 대다수는 기후 변화에 대처하는 것에 대해 여전히 반대한다.[5] 예를 들어 텍사스 상공에서 기후적응계획의 개발을 목표로 하는 상원법안 2069호는 청문회가 열리지 않았기 때문에 실행되지 않았다.[5] 그러나 텍사스에서 재생에너지 산업은 급속도로 성장하고 있다. 2016년에는 텍사스 상공에서 약 7,000개의 태양광 산업 일자리가 생겼고 2018년에는 거의 1만 개의 일자리가 늘어났다.[5] 2018년 텍사스 태양광 산업 일자리는 일리노이 주보다 2배 정도 많지만 여전히 캘리포니아 주보다 한참 뒤처져 있다.[5] 화창한 날씨, 평지, 우호적인 기업환경 등의 장점을 고려해 텍사스가 향후 재생에너지를 더 개발할 가능성이 높다는 의미다.[5]

텍사스는 재생 에너지 생산을 개발함으로써 온실가스를 줄일 수 있지만 풍력과 태양에너지는 날씨에 대한 의존도가 높고 생산량이 비연속적이기 때문에 도전에 직면할 수도 있다. 첫 번째 도전은 전력 수급 균형이다.[41] 일조 강도는 낮 동안 사용할 수 있으며 태양 에너지와 풍력 에너지 모두 일별 및 계절별 변동성이 있다. 두 번째 도전은 텍사스에 대한 지역 간 불일치(예: 지형, 토지 사용, 지방 운영 결정)로 재생 가능한 발전 및 용량에 영향을 미칠 수 있다.[42] 텍사스의 경우 이 두 에너지 생산의 총 발전량이 1995~2005년에 비해 2040~2050년 정도 성장할 것으로 예상된다.[42] 그러나, 모델 결과는 텍사스에 걸친 재생 에너지 분배에 있어 공간적, 시간적 차이가 명백하다는 것을 보여준다. 따라서 텍사스의 재생 가능한 전력 생산 잠재력에 미치는 기후 변화 영향에 대한 조사를 용이하게 하기 위해서는 고해상도 데이터를 이용한 연구를 실시하는 것이 중요하다.[42]

풍력 발전

주요 기사: 텍사스 주의 풍력 발전

서부텍사스의 로스코 윈드팜(저자: 매튜 T 레이더)[43][circular reference]

텍사스는 2000년 이후 미국을 제치고 풍력 에너지 생산 1위에 올라 있다.[4] 텍사스 전기신뢰성협의회(ERCOT)에 따르면 2017년 한 해 동안 텍사스에서 발생한 전력에서 풍력이 차지하는 비중은 최소 15.7%에 달했다. 풍력은 ERCOT가 관리하는 전력의 17.4%를 차지했다.[44][45] 몇몇 풍력 발전소는 최근 몇 십 년 동안 서부 텍사스 주에 지어졌다.[46] 신흥 풍력발전소는 대기오염을 줄였을 뿐 아니라 인근은 물론 풍력발전기에 토지를 임대하거나 매각한 지역 토지 소유주에게도 혜택을 줬다.[46] 또한, 지방 토지 소유자들은 부분적으로는 카운티 재산세율의 하락으로 인해 이전보다 순이익이 더 많았다.[46] 더구나 고등교육자가 지방으로 이주한 탓에 지방 공립학교의 질이 높아졌다.[46]

풍력 전달은 텍사스 북부에 위치한 텍사스 팬핸들(Texas Panhandle)이 최고의 풍력원이지만 부하 중심지는 텍사스 동부에 위치해 있어 가장 큰 난제 중 하나이다.[47] 풍력에 대해서는, 텍사스에서의 전송과 관련된 난제에 대해 다른 관점이 있었다.[47] 예를 들어, 일부 이해관계자는 전송 기반시설을 더 많이 구축할 필요가 있다고 제안했는데, 이는 일부 환경론자들이 반대했다.[47] 또한 텍사스 전체 재생 에너지 시장에 전송 인프라를 구축함으로써 새로운 복잡성을 야기할 수 있다는 우려도 있었다.[47] 결론적으로, 텍사스는 강력한 자연 풍력에너지 자원을 가지고 있으며 풍력 발전에 관한 지역 및 지역사회의 지지가 증가하고 있다.[4][47]

보조금

텍사스 배기가스 저감 계획(TERP)은 대체 연료와 첨단 기술 시연 및 인프라 프로젝트에 대한 보조금을 제공한다. TERP에 따르면, 신기술 연구 개발(NTRD) 프로그램은 텍사스의 오염을 줄이는 기술의 연구, 개발, 사업화를 장려하고 지원하기 위한 인센티브를 제공한다.[48] NTRD 프로그램은 지속가능한 개발에 관한 과학 및 공학 관련 연구에 초점을 맞춘 휴스턴 첨단 연구 센터의 지원을 받아 텍사스 환경 연구 컨소시엄에 의해 관리된다.[49]

텍사스 주 에너지 절약 사무소(SECO)는 대체 연료의 사용을 장려하기 위해 공공 및 민간 기업이 보조금을 확보하도록 연구하고 지원한다.[50] 여기에는 하이브리드 전기자동차의 사용과 압축 천연가스, 액화석유가스, 수소, 바이오디젤, 바이오에탄올에 운용하기 위한 주 및 지방정부 기단의 전환이 포함된다.[50] SECO는 청정 에너지 인큐베이터, 대체 연료 프로그램, 혁신 에너지 시연 프로그램 등의 프로그램과 함께 텍사스가 기후 변화에 따른 잠재적 영향에 대처할 수 있도록 지원하는 자금 지원 기회를 갖고 있다.

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외부 링크