네이쳐 논문, 중국에서 비트코인 채굴 탄소 배출량을 최소하하는 정책은?
네이쳐 논문, 중국에서 비트코인 채굴 탄소 배출량을 최소하하는 정책은?
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  • 승인 2021.04.08 11:40
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저명 과학잡지 네이쳐(Nature)에 중국 비트코인(BTC) 마이닝(채굴)의 탄소배출 논문이 실렸다. 향후 마이닝에서 발생하는 탄소배출량을 예측해 이를 최소화하는 정책 시나리오에 대해서도 검토하고 있다. 이를 코인포스트가 8일 보도했다.

이 논문은 ‘중국에서의 비트코인 블록체인 운용의 탄소배출 흐름과 지속가능성에 관한 정책 평가’라는 제목으로 베이징의 중국과학원대학 Shangrong Jiang 외 6명이 발표했다.

논문에 따르면, 정책 개입이 없으면 중국에서 비트코인 블록체인의 연간 에너지 소비량은 2024년에 약 297Twh(테라와트시)로 절정에 달해 1억 3,050만 톤 상당의 탄소 배출량이 발생할 것으로 예상된다.

이 양은 체코와 카타르 등의 국가의 이산화탄소 배출량(2016년 양)을 넘어선 것이다. 또한 중국의 182개 도시 및 42개 산업 부문과 비교해도 톱10에 드는 규모가 돼 중국 발전 탄소배출량의 약 5%를 차지하게 된다고 한다.

[파리협정에 의한 목표달성의 장벽에]

중국도 온난화를 막기 위한 국제적인 노력인 파리협정을 비준하고 있으며, 2030년까지 GDP당 탄소배출량을 2005년 대비 60% 삭감하는 것을 목표로 하고 있다. 이런 상황에서 비트코인 마이닝을 통한 배출량이 중국의 감축 목표에 대해 잠재적인 장벽이 되고 있다고 논문은 지적했다.

비트코인 마이닝에 의한 배출량이 피크에 이르렀을 때에는, 중국의 주요한 42개의 산업 섹터 중에서 10번째로 큰 배출 섹터가 될 것으로 예측된다(2016년의 각 산업의 배출량과 비교).

위 그림에 따르면 1위인 수송 부문(약 1,683 Mton), 2위인 건설 부문(약 1,225 Mton)이 돌출해 있으나, 제조 부문(약 175 Mton), 기계 부문(약 131 Mton)에 이어 비트코인 산업은 약 130 Mton의 배출량으로 추산되었다.

[수력발전이 풍부한 지역으로 업체 이전]

따라서, 정책적인 개입은 바람직하다고 하여, 논문은 3개의 정책 모델을 비교. 첫 번째는 배출량과 관련해 부과되는 탄소세를 두 배로 올리는 것이다. 두 번째는 에너지 효율성이 낮은 기업의 시장 접근을 막는 것. 셋째는 자연에너지를 사용할 수 있는 지역으로 채굴장을 이전하는 것이다.

시뮬레이션 결과로서는 세 번째 이전 시나리오가 가장 배출량 삭감효과가 있었다고 한다.

이 시나리오에서는 석탄을 토대로 한 전력 지역에 있는 마이닝 업자를, 수력 발전에 의한 전력이 풍부한 에리어로 이전하도록 설득해, 석탄 에리어에 남는 마이너는 20%에 머문다고 가정하고 있다.

중국에서는 특히 우기 등에 잉여가 된 수력 에너지를 저비용으로 이용할 수 있는 지역이 있다. 사천성은 풍부한 수력으로 인해 2020년 4월 시점에서 중국 해시레이트의 약 10%를 차지하고 있었다.

한편, 정책 개입이 없는 경우, 비트코인 마이닝의 GDP당 탄소배출량은 2026년 6월에는 미화 1달러당 약 11kg으로 최대치가 될 예측. 이전 시나리오를 적용하면 이를 미화 1달러에 6kg까지 줄일 수 있다고 한다.

논문은 현재의 징벌적 세금을 부과하는 정책보다는 마이너를 이전시키는 정책을 권장하고 있다. 다만, 이 경우에도 비트코인 마이닝 산업이 탄소를 집약적으로 배출하는 탄소집약형임에는 변함이 없다고 했다.

“블록체인 기술의 채택이 확대됨에 따라 새로운 프로토콜은 친환경적으로 설계되어야 함이 시사된다”고 논문은 밝히고 있다.

또한, 참고로 이번 연구는 장래에 중국의 에너지 부문의 구조가 변화해 나가는 것은 고려되어 있지 않다고 주석했다.중국의 현재 전력 구성은 석탄이 큰 비율을 차지하고 있으며, 재생 가능 에너지를 장려하는 노력이 향후 진행되면 비트코인 산업의 탄소 배출량도 변동될 가능성이 있다고 논하고 있다.

(著名科学雑誌Natureに中国におけるビットコイン(BTC)マイニングの炭素排出についての論文が掲載された。今後マイニングで発生する炭素排出量を予測し、それを最小化する政策のシナリオについても検討している。)

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