대기 중의 수소는 인간의 활동으로 인해 20세기 동안 70% 증가

남극에서 얻은 샘플의 분석결과 19세기에는 안정적이던 대기 중의 수소의 양이 20세기에 들어서면서 크게 증가한 것으로 나타났습니다. 지금까지 수소의 주요 배출원은 자동차로 간주하여 왔지만, 배기가스 규제로 자동차의 영향이 감소한 것으로 보이는 시기에도 수소배출량이 감소되는 경향은 보이지 않기 때문에 전문가들은 다른 중요한 요인이 존재하고 있다고 지적하고 있습니다.

H2 in Antarctic firn air: Atmospheric reconstructions and implications for anthropogenic emissions | PNAS
https://doi.org/10.1073/pnas.2103335118

H2 in Antarctic firn air: Atmospheric reconstructions and implications for anthropogenic emissions

Scientists Just Identified Another Mysterious Surge in The Atmosphere Due to Humans
https://www.sciencealert.com/scientists-identify-yet-another-rising-atmospheric-emission-due-to-humans

Scientists Just Identified Another Mysterious Surge in The Atmosphere Due to Humans

캘리포니아대학의 어바인교의 지구과학자 존 D 패터슨 씨 연구팀은 남극 만년설의 공기층을 채취하여 대기 중의 수소량에 대한 분석을 실시했습니다. 그러자 1800년대 중반부터 후반에 걸쳐 수소량은 330ppb이었는데 2003년에는 550ppb까지 증가한 것으로 나타났습니다.

수소는 연료전지에 사용함으로써 대기오염 물질을 줄일 수 있어 청정에너지원으로 기대되고 있지만, 다른 한편으로는 대량으로 유출된 경우 메탄의 수명을 연장시켜 성층권의 오존농도 저하로 이어질 수 있다고 지적되고 있습니다.

그동안 대기 중에 수소를 배출하는 주요 요인으로 자동차가 지적되어 왔습니다. 그러나 최근에는 자동차의 테일파이프에 탑재된 촉매 컨버터에 의해 배기가스 중의 수소량은 감소하고 있으며, 실제 대기 중의 일산화탄소 농도는 대책에 따라 감소하는 경향이 보인다지만 수소배출량은 감소의 징후 없이 증가 일로에 있다고 합니다.

다른 연구에서도 2000년부터 2015년까지 대기 중 수소의 양이 지속적으로 증가하고 있는 것으로 나타나고 있습니다.

이 결과에 패터슨 씨는 "우리는 자동차 이외의 수소발생원을 과소평가하고 있을 가능성이 높다"고 주장합니다.

패터슨 씨 연구팀이 주목하고 있는 것은 산업공정에서의 '수소 누출'입니다. 어느 정도의 '수소 누출'이 발생하고 있는지 측정된 적은 없지만, 추정에서는 1985년부터 2005년 사이 발생한 수소배출량의 절반이 '수소 누출'이 원인인 것으로 보입니다.

최근 물을 수소와 산소로 분리함에 있어 풍력발전과 태양광발전 등 신재생 에너지를 이용하여 생성과정에서 이산화탄소가 발생하지 않는 '그린 수소'가 주목을 받고 있습니다만, 앞으로 '그린 수소'가 대규모로 생성되면 '수소 누출'의 양은 더욱 증가할 우려가 있다고 패터슨 씨 연구팀은 우려합니다.