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파리협정 목표인 1.5도만 올라도 ‘163일 산불 위험’

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작성자 행복이이
댓글 0건 조회 60회 작성일 26-03-18 00:06

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김형준 카이스트 교수팀 분석4도 상승 시 336일 ‘1년 내내’온난화 가속 땐 지역·계절 불문위험 기간 더 빨라지고 길어져
기후변화에 따라 과거 봄철에 국한됐던 산불 위험이 겨울철까지 확장하면서 사실상 ‘연중무휴’ 산불이 발생할 것이라는 연구 결과가 발표됐다. 파리협정 목표인 1.5도 상승 시나리오에서도 연 163일이 산불 위험 기간에 해당했다.
김형준 카이스트 문술미래전략대학원 교수팀은 17일 국제환경단체 그린피스의 의뢰로 고해상도 기상 데이터를 활용해 기온 상승 시나리오에 따른 산불 위험도 변화를 분석한 결과 이렇게 나타났다고 밝혔다. 연구팀은 산업화 이전과 비교해 미래 기온이 각각 1.5도, 2.0도, 4.0도 상승한 시나리오별로 일년 중 최초 산불 위험 발생 시점이 얼마나 앞당겨지는지 분석해 산불 위험 기간을 산출했다. 산불 위험일은 기온·습도·풍속·강수량 등 기상 요소와 산림 건조 상태를 종합해 산불 위험 수준을 표현하는 캐나다의 산불위험지수(Fire Weather Index·FWI)가 20을 넘어서는 날로 설정했다. FWI가 20을 넘어서면 불이 쉽게 붙고 빠르게 번질 것으로 예상돼 FWI 20은 국제적 산불 경보 체계의 임계점으로 사용된다.
온난화가 진행될수록 산불 위험 발생 시기는 앞당겨지는 것으로 분석됐다. 산업화 이전 대비 1.5도가 오르면 경북 일부 지역은 1월, 경남권은 2월부터 산불 위험이 시작됐다. 2.0도 오른 시나리오에서는 경북·경남·경기 서부·전남 남부·충북 등이 1~2월부터 산불 위험이 나타났다. 4.0도 오른 시나리오에서는 전국 대부분에서 1~2월부터 산불 위험이 시작됐다. 산업화 이전에는 전국 대부분 지역이 4월에 시작된 산불 위험이 기온 상승에 따라 최대 1~3개월 이상 빨라지는 것이다.
일찍 찾아온 산불 위험은 더 오래 지속했다. 1년 동안 FWI가 20 이상인 일수를 합산한 ‘산불 위험 기간’은 산업화 이전 시나리오에서는 평균 67일, 최대 186일이었지만 1.5도 상승 시나리오에서는 평균 163일, 최대 282일로 각각 100일 가까이 늘어났다. 2.0도 상승 시나리오에서는 평균 202일, 최대 318일로 증가했으며 4.0도 시나리오에서는 평균 214일, 최대 336일로 불어나 사실상 산불 위험이 1년 내내 지속하는 수준에 도달했다.
여름철 장마에 따른 산불 완화 효과도 사라졌다. 여름철 평균 FWI는 산업화 이전(14.55)과 현재(14.70) 15보다 낮은데, 1.5도 증가 시나리오에서는 17.12, 2.0도 시나리오에서는 19.87, 4.0도 시나리오에서는 20.35로 위험 수준을 넘었다. 특히 4.0도 상승 시나리오에서 부산·대전·광주·대구·울산·경남은 산불 위험 기간이 260~340일에 달했다. 연구팀은 “최근까지는 장마 영향으로 6월을 중심으로 일시적인 산불 위험 완화 구간이 존재했지만, 기온 상승이 심화할수록 산불 완화 효과가 약해져 2.0도 상승 시나리오부터는 대부분 사라지는 것으로 나타났다”며 산불이 미래에는 1년 내내, 전국적으로 일어날 것으로 보고 장기적·전국적 차원의 전략을 세울 필요가 있다고 진단했다.
물감으로 그림을 그리듯 액체금속으로 선을 그려 전자회로를 만들 수 있는 기술이 개발됐다. 웨어러블 기기 등 차세대 전자기기에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 보인다.
카이스트(KAIST)는 박인규 기계공학과 석좌교수 연구팀이 한국전자통신연구원(ETRI) 김혜진 박사팀과 공동으로 종이나 섬유, 나뭇잎 등 어디든 그리는 대로 전기가 흐르는 신개념 전자 소재 기술을 개발했다고 15일 밝혔다.
연구팀이 개발한 새로운 전자 소재는 미세한 가루 형태의 ‘액체금속 파우더’를 기반으로 한다. 액체금속 파우더는 평소에는 전기가 통하지 않지만, 붓으로 문지르거나 손가락으로 누르는 등 가벼운 물리적 자극을 주면 입자를 감싼 산화막이 깨지면서 내부 금속이 서로 연결돼 전기가 흐르게 된다. 이 기술을 활용하면 표면장력이 크고 잘 퍼지지 않아 원하는 위치에 정밀하게 회로를 만들기 어렵고 쉽게 번지거나 뭉치는 기존 액체금속의 문제점을 해결할 수 있다.
액체금속 파우더는 사용 장소와 재질의 제약이 거의 없는 것이 특징이다. 별도 열처리 없이도 종이나 유리, 플라스틱은 물론 섬유나 나뭇잎 표면에도 전자회로를 구현할 수 있다. 연구팀은 피부 부착형 무선 건강 모니터링 기기와 형태가 자유롭게 변형되는 소프트 로봇 회로 등에 액체금속 파우더를 사용해 실제 응용 가능성을 확인했다.
연구팀은 “액체금속 파우더를 사용하면 기존 액체금속 회로에서 문제가 됐던 번짐과 침전, 패턴 변형 문제를 크게 줄여 다양한 표면에서 안정적인 회로 제작이 가능하다”며 “복잡한 장비 없이도 다양한 표면 위에 정밀한 회로를 만들 수 있어 웨어러블 헬스케어, 소프트 로보틱스, 유연 전자소자 등 차세대 전자기기 분야에서 활용될 수 있을 것으로 기대된다”고 밝혔다.
액체금속 파우더 기반의 전자회로는 사용이 끝난 후 물에 녹여 분해한 뒤 간단한 화학 처리를 하면 액체금속을 회수해 다시 파우더 형태로 만들어 재사용할 수도 있다. 전자폐기물 발생을 줄이는 친환경적 기술인 셈이다.
박 교수는 “이번 연구는 전자회로 제작을 그림을 그리듯이 직관적으로 할 수 있을뿐 아니라 재활용까지 가능하다는 점에서 의미가 크다”며 “액체금속 파우더는 상온에서 1년 이상 보관해도 성능을 유지하며 수만 번 굽히거나 비틀어도 회로가 끊어지지 않을 정도로 안정적이어서 다양한 분야에서 활용될 수 있다”고 말했다.
굴 오스만 카이스트 기계공학과 박사후연구원이 제1저자로 참여한 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈(Advanced Functional Materials)’에 후면 표지 논문으로 실렸다.

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