[인공지능] 블루카본의 시작, 로봇과 딥러닝으로 해양 식생 모니터링

1. 중요성이 대두되는 해양 생태계, 그 중심에 해초 군락

해초 군락은 해양 생물 다양성에 기여하고, 탄소 흡수와 해안 보호 등 필수적인 생태계 서비스를 제공하는 중요한 역할을 합니다. 최근 들어 이러한 해초 군락의 가치가 널리 인정받으며, 관련 연구와 기록이 크게 늘어나고 있습니다.

2. 해초 군락 관찰과 모니터링의 어려움

그러나 해초 군락을 관찰하고 모니터링하는 일은 여전히 큰 도전과제입니다. 현재의 모니터링 프로그램은 주로 잠수부에 의존하고 있어, 공간적 범위와 반복 정밀도에 한계가 있습니다. 또한 이는 예산 압박으로 이어져, 필수적인 증거 확보에 장애물이 되고 있습니다.

3. 혁신적인 기술로 해결책 모색

이에 따라 HydroSurv와 플리머스 대학은 차세대 모니터링 기술을 개발해왔습니다. 주요 내용은 다음과 같습니다:
- 무인 수상 선박(USV)을 활용해 비침입적이고 예산 친화적인 방식으로 광범위한 조사 가능
- Valeport VA500 등 고도계와 첨단 기계학습 알고리즘으로 해초 밀도와 탄소 저장량 등 정보 추출
- 추가 카메라 및 퇴적물 분석 기능 탑재로 해저 현황 상세 파악

4. 실용적이고 확장 가능한 솔루션

이러한 기술 혁신을 통해 해초 관찰과 모니터링이 보다 정확하고 효율적으로 이루어질 것으로 기대됩니다. 나아가 이를 통해 해초 보호와 복원을 위한 근거 자료를 확보하고, 관련 정책 수립을 지원할 수 있을 것입니다. 현재 프로젝트 팀은 대규모 파일럿 테스트를 진행 중이며, 향후 지속 가능한 해양 생태계 관리에 기여할 수 있을 것으로 기대됩니다.

 

우리나라의 블루카본 사업은 해양 생태계, 특히 해초 군락, 갯벌, 염습지 등을 활용해 탄소 흡수와 저장을 촉진하며 기후변화 대응과 생태계 보전을 목표로 하고 있습니다. 해양수산부를 중심으로 추진되는 이 사업은 2030년 NDC(국가온실가스감축목표)와 2050 탄소중립 목표 달성을 위해 중요한 역할을 하고 있습니다. 

1. 블루카본 사업 개요
블루카본은 해양 생태계(해초, 갯벌, 염습지, 해조류 등)가 흡수하고 저장하는 탄소를 의미합니다. 우리나라는 갯벌과 해조류(특히 김, 미역, 다시마 등)를 중심으로 블루카본의 잠재력을 연구하고 있으며, 이를 국제적으로 인정받기 위한 노력을 기울이고 있습니다. 해양수산부는 2023년 5월 ‘블루카본 추진전략’을 발표하며 다음과 같은 3대 전략을 제시했습니다:
- 해양 탄소흡수력 및 기후재해 대응능력 강화: 갯벌 복원, 해초 군락 조성, ‘숨 쉬는 해안’ 프로젝트 등.
- 민간·지역·국제협력 확대: 기업(예: 현대자동차), 지역사회, 국제기구와의 협력을 통해 블루카본 사업 활성화.
- 신규 블루카본 인증 및 장기 추진 기반 마련: 비식생 갯벌과 해조류의 국제 탄소흡수원 인증 추진, 블루카본 실증연구센터 설립(2027년 개관 예정).

 2. 해초 군락과 블루카본 사업의 연계
해초 군락(잘피, 해조류 등)은 블루카본의 핵심 요소로, 우리나라 블루카본 사업에서 중요한 역할을 합니다. 주요 연계 내용은 다음과 같습니다:

- 탄소 흡수 및 저장: 해초 군락은 대기 중 이산화탄소를 흡수해 유기물로 전환하고, 성장 후 해저에 침전되어 장기적으로 탄소를 저장합니다. 예를 들어, 완도와 같은 국내 최대 해조류 양식지는 높은 탄소 흡수 잠재력을 보여 2021년 NASA의 인공위성 사진으로 주목받았습니다.
- 바다숲 조성 사업: 한국수산자원공단(FIRA)을 통해 추진되는 바다숲 조성 사업은 해조류를 활용해 탄소 흡수와 해양 생물 서식지를 동시에 강화합니다. 2024년 10월 ‘바다숲 블루카본 국제포럼’에서 해조류의 탄소흡수 방법론과 탄소거래권 제도 논의가 이루어졌으며, 이는 해초 군락의 국제적 블루카본 인증을 위한 기반을 마련하고 있습니다.
- 생태계 서비스 제공: 해초 군락은 탄소 흡수뿐 아니라 해양 생물 다양성 증진, 수산 자원 보호, 연안 침식 방지 등의 기능을 제공해 블루카본 사업의 다목적 가치를 높입니다. 예를 들어, 경북대 블루카본융합연구센터는 해초 군락을 활용한 해양생태관광 콘텐츠 개발을 추진 중입니다.
- 국제 인증 추진: 현재 국제적으로 인정받는 블루카본은 맹그로브, 염습지, 잘피림 3가지뿐이지만, 우리나라는 해조류(김, 미역 등)를 신규 블루카본으로 인증받기 위해 연구와 국제 협력을 강화하고 있습니다. 2024년 COP29에서 비식생 갯벌과 해조류의 국제인증을 논의한 세미나는 이러한 노력의 일환입니다.

3. 주요 사업 및 사례
- 강진 망호 갯벌 ‘숨 쉬는 해안’ 프로젝트: 2023년 11월, 강진군에 굴패각과 염생식물을 활용한 블루카본 시범 서식지가 준공되었습니다. 이곳에서는 해초류와 굴패각을 이용해 탄소 흡수와 생물 다양성을 증진하며, 2026년까지 표준화된 기술지침을 마련할 계획입니다.
- 블루카본 실증연구센터: 2027년 서천에 개관 예정인 이 센터는 갯벌과 해조류 등 블루카본 자원의 연구와 정책 수립을 총괄하며, 국내 해양생물 21종의 탄소 흡수 데이터를 수록한 『블루카본 탄소흡수원 해양생물』을 발간했습니다.
- 지역 협력: 경북문화관광공사는 경북해녀협회, 경북대 블루카본융합연구센터와 협력해 울릉도와 독도에서 해초 군락을 활용한 생태관광 및 해녀 문화 보전 사업을 추진하고 있습니다.
- 민간 협력: 현대자동차는 바다숲 블루카본 협력을 통해 해조류 기반 탄소 흡수 프로젝트를 지원하며, 탄소중립 목표에 기여하고 있습니다.

4. 성과 및 과제
- 성과: 우리나라 갯벌은 연간 최대 49만 톤의 이산화탄소를 흡수하며, 이는 승용차 20만 대의 배출량에 해당합니다. 해조류 양식지(예: 완도)는 글로벌 탄소 흡수원으로 주목받고 있으며, 블루카본 연구는 국제 학술지 발표와 포럼을 통해 세계적 인정을 받고 있습니다.
  - 국제 인증: 해조류와 비식생 갯벌의 블루카본 인증을 위해 탄소 장기 격리와 흡수량의 과학적 데이터 확보가 필요합니다.
  - 면적 감소: 연안 개발과 오염으로 해초 군락과 갯벌이 감소하고 있어 보호구역 확대와 복원 사업이 시급합니다.
  - 기술 개발: 탄소 흡수 효율을 높이기 위한 해초 재식재 기술, 모니터링 체계, 탄소거래권 제도 개발이 필요합니다.

5. 결론 및 제안
우리나라 블루카본 사업은 해초 군락을 중심으로 탄소중립과 해양 생태계 보전을 동시에 추구하는 전략적 접근입니다. 특히, 완도와 같은 해조류 양식지와 갯벌은 글로벌 블루카본 자원으로서의 잠재력을 가지고 있으며, 이를 활용한 생태관광과 탄소거래권 제도는 경제적·환경적 가치를 창출할 수 있습니다. 앞으로는 국제 인증 절차 가속화, 민간 및 지역사회 참여 확대, 해초 군락 복원 기술 개발에 집중해야 합니다.