[환경] 메탄과 이산화탄소, 온실효과 누가 더 심각할까?

2015년 탄소중립에 대한 아젠다가
세계적인 화두로 떠오르고,
우리나라 또한 그린뉴딜 정책으로
탄소중립 사회를 실현하고자 노력중입니다.

탄소중립이란,
온실가스의 농도가 더 이상 증가하지 않는
상태를 말하는데요.
온실가스에는 크게 이산화탄소, 메탄, 아산화질소 등이 있습니다.

그 중에는 이산화탄소와 메탄이
중대한 영향력을 끼치고 있습니다.
오늘은 이 두가지 온실가스의
온실효과 정도를 비교해보겠습니다.

바로 본론으로 들어가자면,
메탄가스는 이산화탄소에 비해
온실효과 발현 가능성이 약 25배 정도 높은데요.
이는 크게 3가지 이유로 설명할 수 있습니다.

첫째로 반응안정성이 아주 높아
외부 환경에 거의 반응하지 않는 이산화탄소에 비해,
메탄가스는 대기잔존수명이 짧은만큼
오존, 수증기 등 다른 온실가스를 재생성하기 때문입니다.

또한 이산화탄소(CO2)는 분자량이 44이지만
메탄(CH4)은 분자량이 18로,
대기 분자량(N2, 약 28)보다 가벼워
넓은 고도 분포를 가지기 때문에
구름 등에 반사되는 적외선도
흡수할 가능성이 더 큽니다.

셋째로 분자 내 결합에너지의 차이인데,
이산화탄소는 C=O 결합(732kJ/mol) 2개를
메탄은 C-H 결합(410kJ/mol) 4개를 가지고 있습니다.
따라서 각 분자별 최대 흡수 에너지는
이산화탄소는 1464kJ/mol이고
메탄은 1640kJ/mol으로
메탄가스가 흡수할 수 있는 열의 양이 더 많습니다.

메탄은 분자량이 작은만큼
분자 간 반발력이 이산화탄소에 비해 약하며,
분자별 몰수를 통해 수치적으로 환산하면
같은 부피 당 이산화탄소 분자량 대비
2배 이상의 분자가 존재할 수 있기 때문이죠.

하지만 대기 중에는 메탄가스보다
이산화탄소의 농도가 훨씬 크기 때문에
메탄이 온실효과에 더 큰 영향력을 끼치더라도
이산화탄소를 중대한 온실가스로 보는 것입니다.

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오늘은 온실가스에 대해 함께 알아봤는데요.

생물들에게 꼭 필요한 이산화탄소와 메탄.
심지어 수증기 마저도
그 양이 필요 이상으로 늘어난다면
온실가스로 명명되며 환경을 파괴시키기도 하는데요.

모든 만물을 올바로 돌볼 수 있는
조물주의 지혜가 우리에게 온전히 허락되는
그 날을 소망하며 오늘 포스팅을 마칩니다.