에너지라는 렌즈로 들여다본 탄소 문명의 성장과 쇠락

화석 연료에서 재생 에너지까지, 산업 혁명에서 기후 위기까지, 압축 성장한 한국의 산업화까지

지난 300여 년 동안 화석 연료와 그것을 에너지원으로 삼은 증기 기관 및 내연 기관이 만들어낸 현대 문명의 물질적 토대부터 주로 화석 에너지를 통해 생산된 전기 에너지를 추가한 현대 문명이 빚어낸 기후 변화에 이르기까지를 다룬 이 책은 에너지 문명사이자 미래를 위한 보고서이다.

정통 사학자(김덕호), 과학기술사학자(박진희), 과학기술학자(이은경) 등 3인이 2023년부터 글쓰기를 시작해 완성한 역작이다. 김덕호는 머리말과 1~2부 그리고 맺음말을, 박진희는 3부를, 이은경은 4부를 집필했다. 2025년 8월까지 한두 달에 한 번씩 만나 서로 원고를 교환하고 내용을 검토·수정하고 건의 사항을 주고받으며 머리를 맞대었고, 책으로 나오기 직전까지도 의견을 나누고 확인을 거듭하는 긴 여정을 함께했다.

에너지라는 렌즈를 통해 현대 문명을 바라본다는 것은 석탄이나 석유 같은 화석 연료를 토대로 고찰하겠다는 뜻일 터다. 그렇다면 화석 에너지로 움직이는 현대 문명은 언제 어떻게 시작되었을까?

저자들은 현대 문명의 시점을 18세기 중반의 산업 혁명에서 찾으며, 영국을 공간적 출발지로 본다. 특히 산업 혁명을 가능케 한 핵심 요소 중 하나인 석탄과 증기 기관의 결합에 주목한다. 석탄을 연료로 한 증기 기관이 광산과 공장, 나아가 철도나 증기선 등 일상의 거의 모든 영역에 응용되면서 영국은 화석 에너지를 통해 이전 인류가 상상할 수 없던 수준의 물질적 번영을 누리기 시작했다. 비약적인 생산성 향상 덕분에 공산품 생산량이 수십, 수백 배 증가했으니 가히 ‘에너지 혁명’이라 할 만했다. 그 에너지 혁명에 기초해 19세기 중반 영국은 산업 사회로의 대전환을 완성할 수 있었다. 이후 서유럽 국가들과 미국 등이 ‘빠른 추격자’로서 동참했다.

그 결과 산업 혁명 이후 화석 에너지의 대량 생산과 대량 소비는 주요 온실가스 중 하나인 이산화탄소를 대기로 대량 방출하는 상황을 초래했다. 20세기 후반에 이르면, 인류의 삶을 가능케 해준 ‘온실 효과’를 넘어 현대 문명의 존속을 위협할 만큼 대기에 쌓이게 되었다. 즉 탄소는 ‘지구 온난화’의 주범이 되었다. 이러한 결과를 초래한 최초의 실제적 행위자는 미국과 1950년대 이후 서유럽 국가들 그리고 일본 같은 선진국과 뒤늦게 합류한 한국을 비롯한 신흥 산업 국가들이다.

화석 연료를 기준으로 한 시대 구분: 전 탄소 문명과 탄소 문명

20세기 후반, 인류가 당면한 큰 문제 중 하나는 석유·석탄·천연가스 등 화석 연료가 조만간 바닥을 드러내지 않을까 하는 우려였다. 그런데 21세기 들어 불과 몇십 년 사이에 인류가 해결해야 할 가장 큰 난제는 기후 변화로 바뀌었다.

과학자들이 일찍부터 지구 온난화를 경고했지만, 대중은 최근에야 심각하게 받아들이기 시작했다. ‘기후 변화’라는 다소 모호한 단어에서 ‘기후 위기’라는 용어가 더 적절하다는 의견이 주류를 차지하는가 싶더니, 최근에는 ‘기후 재앙’이라는 용어를 사용하는 경우도 적지 않다.

그렇다면 현재 인류는 어떤 문명에서 살고 있기에 대기 중 이산화탄소로 인한 문명의 위기를 운운하는 것일까? 일반적으로 문명은 인간이 사용한 도구를 기준으로 (신/구)석기 시대, 청동기 시대, 철기 시대로 구분한다.

그러나 저자들은 도구가 아닌 다른 차원을 기준으로 인류 문명을 살펴보려 한다. 에너지는 문명의 토대이자 본질이기 때문이다. 미국의 비평가 루이스 멈퍼드(Lewis Mumford)는 1934년 펴낸 《기술과 문명》에서 재생 에너지와 화석 에너지의 구분을 통해 인류 역사의 보편적 흐름을 통찰하고자 했다. ‘원시 기술 시대(the esotechnic)’ ‘고기술 시대(the paleotechnic)’ ‘신기술 시대(the neotechnic)’로 구분했는데, 원시 기술 시대에는 주로 나무나 퇴비 등 바이오매스나 풍력과 수력 같은 재생 에너지를 몇천 년 넘게 에너지원으로 사용했다. 18세기에 이르러 영국에서 석탄, 곧 화석 연료를 본격적으로 사용하면서 고기술 시대로 접어들었다. 그리고 석탄과 더불어 석유와 천연가스에 의존하면서 운송 수단을 바꾸고, 가정이나 공장 등에 전기를 제공하는 신기술 시대로 이행했다.

저자들은 이러한 구분을 인간이 사용한 여러 종류의 에너지가 전 지구적 규모의 생태계에 얼마만큼 영향을 미쳤는지를 이해하는 데 커다란 도움을 주는 유익한 범주화라고 인정하면서도, 고기술 시대와 신기술 시대를 구분하는 데는 동의하지 않는다. 두 시대 모두 주된 에너지원이 화석 연료이기 때문이다. 두 시대가 에너지원 차원에서 질적으로 구분된다고 보기 어렵다는 것이다.

따라서 저자들은 문명의 역사를 인류가 에너지원으로서 화석 연료를 본격적으로 사용하기 이전과 이후로 나누는 것도 의미 있는 작업이라고 생각한다. 요컨대 화석 연료 사용 후 부산물인 이산화탄소에 초점을 맞추어, 인류 역사를 ‘전(前) 탄소 문명’과 ‘탄소 문명’으로 나누는 것이다. 여기서 ‘전 탄소 문명’은 사람과 가축의 힘, 그리고 풍력이나 수력 같은 재생 에너지에 의존하던 시기를 통칭한다.

저자들은 탄소 문명의 탄생이 자연이라는 우연적 요소와 기술이라는 비(非)우연적 요소의 결합 덕분에 가능했다고 본다. 즉 탄소 문명은 자연 상태의 화석 연료와 인간 사회가 만든 과학 문화의 결합이라고 할 수 있다. 자연과 사회가 상호 작용한 결과물인 것이다. 이러한 결합과 상호 작용이 다름 아닌 18세기 영국에서 처음 발생했다.

‘탄소스러운’ 생활 방식의 편리함과 그에 따른 폐해

산업 혁명이 낳은 산업 사회가 진행되면서 뚜렷해진 결과물이 대량 소비 사회다. 고밀도 에너지원인 석탄과 석유 덕분에 인류는 이전에는 소수의 귀족이나 부유층만이 향유하던 상품을 싼값에 대량 소비할 수 있게 되었다. 강대국과 산유국 그리고 다국적 석유 회사가 지속적으로 석유 가격을 낮게 유지함으로써, 심지어 불필요한 물건을 산 뒤 사용하지도 않고 버리는 이른바 ‘탄소스러운’ 생활 방식을 자연스럽게 받아들였다. ‘탄소스러운’ 생활 방식이란 일상의 의식주를 해결하는 데 이산화탄소를 많이 생성하는 화석 연료, 즉 석탄·석유·천연가스에 의존하는 고탄소 생활 방식을 의미한다. 화석 연료가 탄소를 더 많이 대기 중으로 뿜어낼수록, 인간은 더 편리하고 더 안락한 생활을 유지할 수 있다. 그렇지만 전 지구적으로 횡행하는 이런 ‘탄소스러운’ 생활 방식이 인류와 탄소 문명 자체에 위협과 불안정을 초래하고 있다.

화석 연료는 연소하면서 이산화탄소를 배출한다. 이산화탄소는 6종의 온실가스 중 가장 큰 비중을 차지하며, 특히 20세기 후반 이후 온실가스는 지구 온난화를 가속한 주범이다. 1965년 미국의 대통령 직속 과학기술자문회의는 인간의 화석 연료 소비가 과도하게 빠른 속도로 증가해 기후 변화를 가져올 수 있다고 경고했다. 그렇지만 거의 모든 미국인은 관심조차 기울이지 않았다.

그런데 이런 경고가 이제 현실이 되었다. 문제는 화석 연료에서 나온 이산화탄소가 산업 혁명이 시작된 이후 서서히 늘어나다가 탄소 측정이 정밀하게 이루어진 1950년대 중반 이후로는 더 빠른 속도로 증가해 자연 생태계를 엉망으로 만들 만큼 지구의 온도를 높였다는 데 있다. 오늘날 에너지와 관련한 최대 문제는 화석 연료의 부족이 아니라, 화석 연료의 지나친 사용으로 말미암은 급속한 기후 변화다. 게다가 인간이 이러한 위기 상황을 완화할 수 있는 한계 지점인 ‘티핑 포인트’도 얼마 남지 않았다.

책의 구성: 산업 혁명에서 기후 위기까지, 압축 성장한 한국의 산업화까지

저자들은 인류 문명의 뼈대와도 같은 에너지의 생산, 유통, 소비를 통해 인류 역사를 설명하고자 한다. 무엇보다도 이 책은 석탄과 석유라는 화석 에너지에 의존해온 탄소 문명의 흥기와 쇠락을 보여준다. 먼저, 전 탄소 문명에 해당하는 농업 혁명 이후 인류 사회가 사실상 대부분의 에너지를 인력과 축력에 의존해왔다는 걸 보여주고, 수력 및 풍력 같은 재생 에너지를 제대로 이용한 지역과 그렇지 못한 지역의 차이가 어떤 역사적 결과를 초래했는지 제시한다.

그런 다음, 18세기 이후 화석 에너지원으로서 석탄이 영국이라는 공간에서 어떻게 동력 기관(증기 기관)과 결합해 탄소 문명을 낳았는지 설명한다. 또한 19세기 후반 이후 서구를 중심으로 국가별 경쟁을 통한 탄소 문명 성장의 궤적을 추적한다. 이 시기에 석유를 본격적으로 사용하면서 화석 에너지의 영향력이 더욱 커졌고, 내연 기관의 발명이 석탄을 밀어냄으로써 20세기 후반을 사실상 석유의 시대로 만들었다는 사실도 보여준다.

나아가 인류의 일상생활에 널리 쓰이는 전기 역시 주로 석탄에 의해 생성되는 2차 에너지원이라는 사실, 즉 우리가 ‘탄소스러운’ 생활 방식으로 누리는 모든 즐거움과 편리함 그리고 안락함까지도 화석 연료의 소비에 의존하고 있다는 사실을 상술한다. 20세기 이후 세계 강대국 간의 대결과 전쟁은 석유를 둘러싸고 벌어졌다. 그리고 석유를 확보하기 위한 서구 열강의 치열한 대립과 갈등, 다시 말해 화석 연료에 대한 지나친 의존이 결국에는 1970년대의 석유 파동을 낳고 탄소 문명의 몰락을 불러왔다. 또한 탄소 문명의 부산물로서 21세기의 가장 큰 사회 문제인 기후 변화가 탈탄소 문명으로의 신속한 전환을 요구한다는 걸 보여준다. 저자들은 이 과정에서 기후 위기가 가져온 글로벌 정치 갈등에 대해서도 다룬다.

마지막으로 4부에서는 ‘압축적 근대’를 경험한 한국 사회가 해방 이후 석탄에, 그리고 1960년대 산업화 이후에는 석유에 얼마만큼 의존했는지 보여준다. 한국의 근대화와 산업 사회 진입은 화석 에너지 사용을 빼놓고 설명할 수 없다. 아울러 가족 중심의 민간 차원에서도 아파트 시대가 본격적으로 열리면서 ‘탄소스러운’ 생활 방식이 널리 자리 잡았다. 시간이 지나면서 그러한 생활 방식에 어떻게 중독되었는지, 왜 한국이 현재 ‘기후 악당’으로 불리고 있는지 살펴본다.

저자들은 어찌면 우리가 플라톤의 《공화국》에 은유적으로 등장하는 ‘바보들의 배(ship of fools)’에 타고 있는지도 모른다고 말한다. 교토의정서(1997) 합의 이후 파리기후협정(2015)을 거쳐 지금에 이르기까지 세계 각국의 지도자들은 지키지 못할 약속을 남발하며 아까운 시간을 허비해왔다는 것이다.

또한 저자들은 이라크 전쟁에 참전해 매일 죽음과 마주해야 했던 미국 군인이자 작가 로이 스크랜턴(Roy Scranton)의 다음 질문을 상기시킨다. 대규모 살육이나 문명의 붕괴 앞에서 하나의 생명이 무슨 의미가 있는가? 피할 수 없는 종말의 위협 속에서 어떻게 의미 있는 결정을 내려야 하는가?

이런 질문은 논리나 경험으로 답할 수 있는 것이 아니라 철학적 문제다. 인류에게는 어떤 희망이 남아 있는 것일까? 우리는 ‘바보들의 배’에서 내려올 수 있을까? 저자들은 ‘바보들의 배’에서 끝없는 헛소리와 분노와 좌절에 휩싸이다 어느 순간 좌초할지도 모른다고 우려한다. 결단의 시기를 놓친 채 말이다. 더불어 탄소 문명은 몰락의 길을 걷고 있으며, 인류가 대안을 찾지 못하면 혹은 대안이 있음에도 선택을 주저한다면 탄소 문명과 더불어 지구라는 행성에서 사라질지도 모른다고 경고한다.

인류는 땅속의 석유를 다 사용하기도 전에 화석 에너지가 초래한 기후 변화로 멸종의 경계에까지 이를지 모른다. 탄소는 우리에게 커다란 번영과 경제적 부를 안겨주었으나, 다른 한편 기후 변화라는 큰 난제를 던져주었다. 기후부정론자와 회의론자 들이 지구 온난화 자체를 부정하거나 이산화탄소 농도 증가가 인간 활동에 의해 발생한 것이 아니라고 주장하기도 한다. 그러나 우리는 해마다 폭우와 폭설, 홍수와 가뭄, 한파와 초고온 현상 등 극단적인 날씨 변동을 겪으며 ‘기후 위기’를 절감한다. 이것만으로도 우리가 무엇을 해야 하는지는 명확하다.