[사이언스칼럼] 대전, '넷-제로(Net-Zero) 도시' 실현

배정숙 ETRI 지능무선액세스연구실장

배정숙 ETRI 지능무선액세스연구실장

코로나 19의 공식적인 종식 후 맞이하는 올해 여름은 그간 누리지 못했던 여름휴가에 대한 기대가 가득한 계절이다. 그러나, 이러한 기대를 무색하게 하듯 올해 여름은 예년에 비해 심한 폭염과 아열대 지역의 국지성 스콜과 같은 장대비가 연일 반복되는 비이상적인 기상 상황을 보여주고 있다.

더 이상의 기후 위기를 막기 위해 '탄소중립' 또는 '넷-제로(Net-Zero)' 활동이 전 세계적으로 진행 중이다. '탄소중립'은 대기 중 이산화탄소에 의해 유발된 온실가스 농도가 인간 활동으로 증가되지 않도록 온실가스 배출량을 줄이거나 흡수원을 강화해 온실가스 순 배출량이 없도록 만드는 것이다. 1992년 UN 주관으로 온실가스 배출량 감소를 위한 국가별 정책 수립을 포함하는 '온실기후변화협약', 1997년 온실가스 배출 주요 책임국의 감축 의무를 설정하는 '교토 의정서', 2015년 지구촌 모든 국가가 기후 변화 대응에 참여하는 '파리협정'에 이어, 2018년 지구 온도 상승 저지선을 1.5도 이내로 하는 특별 보고서를 채택하는 등 '탄소중립'을 위한 국제 사회의 노력이 지속되고 있다. 우리나라는 기후 위기 대응을 위해 2022년 3월 탄소중립·녹색성장 기본법을 시행해 2050 탄소중립 비전을 법제화한 14번째 국가다. 2030년 온실가스 감축 40%를 목표로 하는 적극적인 탄소 중립을 진행하고 있다.

디지털 대전환의 시대인 지금, 탄소 중립을 위한 주요 분야로 '디지털 탄소중립'이 많은 관심을 받고 있다. '디지털 탄소중립'은 ICT 산업 분야의 에너지 효율 향상 그리고 데이터, 네트워크, AI 등의 디지털 기술을 활용해 탄소중립을 이루는 것이다. '디지털 탄소중립'을 실현할 대표 분야는 이동통신 인프라와 데이터 센터가 포함되는 통신 네트워크다. 통신 네트워크는 농업, 빌딩, 에너지, 제조, 교통, 일상생활 등에서 IoT를 적용해 에너지 사용을 줄이며, 통신을 통해 비대면 활동을 늘려 사람들의 이동을 줄임으로써 탄소저감 효과를 가진다. 그러나, 이동통신 인프라 및 데이터 센터의 확장으로 국내 통신사의 탄소 배출량(CO2e)은 2022년 365만ｔ에 이어 2023년 397만ｔ으로 지속적으로 증가하고 있다. AI의 보편화와 이동통신 장비의 밀집화로 탄소 배출은 가속화될 것이고, 통신 장비의 저전력화를 통한 탄소중립이 주요하게 고려돼야 할 시점이다.

우리나라는 2023년 K-network 2030 전략의 주요 과제로 '네트워크 저전력화를 통한 탄소중립 기여'를 설정하고, 지난 4월부터 디지털 탄소중립 민관협의회를 구성해 네트워크 분야 '디지털 탄소중립'의 체계적 추진을 진행 중이다. 통신 네트워크에서 이동통신 기지국 장비의 전력 사용이 73% 정도를 차지하고 있어, 이를 저전력화하는 것이 네트워크 탄소중립을 위한 핵심이 된다. 필자의 연구원에서는 정부의 K-network 2030의 일환으로 국산 저전력 AI 반도체를 기반으로 AI를 활용해 이동통신 기지국을 저전력화하는 연구를 수행 중이다. 해당 연구를 통해 기지국 전력 사용량의 30%가 감축돼 탄소 절감에 획기적인 기여가 기대된다.

우리 지역 대전시는 지난해 12월 정부 추진 '탄소 중립 도시' 예비 후보지로 선정돼 2050년까지 도시공간 온실가스를 선제적으로 감축해 녹색성장의 대표 도시로 성장할 발판을 마련하게 됐다. 오는 9월 최종 대상지 선정을 앞두고 있는 지금은 지방자치단체와 민간이 보유하고 있는 탄소중립 관련 기술력과 이와 연계한 산업 성장 유도 방안을 보다 적극적으로 알릴 시점이다. 우리 대전시는 대덕연구개발특구 내 연구기관의 '디지털 탄소중립'을 위한 기술 개발이 있고 중소 통신업체의 저전력 통신 부품 개발의 상호 협력이 특히 강점이다. 이를 통해 '디지털 탄소중립'을 선도하며 다른 지역과 차별화 방안이 될 수 있을 것이다. 대전시가 '디지털 탄소중립'을 대표로 해 인류를 위한 '넷-제로 도시'로 우뚝 서길 기대해 본다. 배정숙 ETRI 지능무선액세스연구실장