인디애나폴리스 메탄 10년 관측…도시 천연가스 소비량의 1.6~2.4% 누출 추정

미국 펜실베이니아주립대 연구진이 인디애나폴리스의 메탄 관측 자료를 분석한 결과, 도시에서 소비한 천연가스의 1.6~2.4%에 해당하는 메탄이 새는 것으로 추정됐다. 대학은 이 연구를 16일 소개했다. 논문 자체는 7월 학술지에 발표된 것으로, 새로운 현장 측정이나 전국 단위 조사는 아니다.

탑 관측 자료로 도시 전체 배출량 역산

연구진은 2014~2023년 도시 안팎의 높은 탑에서 측정한 메탄 농도와 대기 이동 모형을 결합했다. ‘역산’은 관측된 농도에서 메탄이 얼마나 배출됐는지 거꾸로 추정하는 방식이다. 결과는 인디애나폴리스 전체의 시간당 2900~3700㎏이었다.

이 가운데 사우스사이드 매립지에서 나온 양은 시간당 1370~1760㎏으로 추정됐다. 도시 총배출과 가스 사용에 따른 확산 배출은 다른 범주다. 전체 배출량을 모두 가스관 누출로 해석해서는 안 된다.

연구진은 매립지 외에 도시 전반에 퍼진 메탄 배출이 천연가스 소비량의 1.6~2.4%에 해당한다고 분석했다. 겨울철 배출량은 여름보다 13% 높았지만 관측 자료만으로 개별 건물이나 배관의 누출 위치를 특정한 것은 아니다. 건물의 계량기 이후 설비에서 주로 새는 것으로 보인다는 설명은 가능한 발생 지점에 관한 해석이다.

오래된 독립 측정과 비교할 때도 방법 차이 살펴야

미국 국립표준기술연구소(NIST)가 소개한 앞선 인디애나폴리스 연구는 지상 시설 측정, 항공기 관측, 탑 자료를 나란히 비교했다. 방법에 따라 배출량 추정치가 달랐고 매립지가 큰 배출원이라는 점도 확인했다. 이번 10년 자료 분석은 기존 항공기 측정 및 별도의 배출원별 산정 결과와 도시 전체 수치가 대체로 맞는다고 설명했다.

다만 연구진은 미국 환경보호청의 매립지 배출량 산정 방식끼리도 결과가 엇갈려 공식 목록과 단순 비교하기 어렵다고 밝혔다. 한 도시의 추정치를 미국의 모든 도시나 한국 도시의 누출률로 일반화할 근거는 없다. 탑 관측은 도시 규모의 변화를 추적하는 도구지만 누출 지점을 찾아 수리하는 작업과는 구분된다.

대표 이미지: AI 생성 이미지 / 데이마크

출처: https://www.psu.edu/news/earth-and-mineral-sciences/story/indianapolis-methane-assessment-sheds-new-light-urban-emissions 논문 초록: https://pure.psu.edu/en/publications/evaluation-of-a-decade-of-methane-observations-from-a-tower-netwo 독립 측정 배경: https://www.nist.gov/publications/direct-and-indirect-measurements-and-modeling-methane-emissions-indianapolis