네가 그냥 커피라면, 나는 '지속가능한 커피'야

네가 그냥 커피라면, 나는 '지속가능한 커피'야

대학생신재생에너지기자단 24기 유현지

 

[NO COFFEE, NO LIFE]

매일 아침 출근길을 떠올려 볼 때, 절대 빠질 수 없는 모습 중 하나는 한 손에 쥔 아메리카노다. 바쁘고 피로한 현대인에게 커피는 생명수와 같고 커피 없는 우리의 일상은 상상조차 할 수 없게 되었다. 2022년 국내 커피 시장 규모는 3조 1,717억을 기록했으며, 2018년 이후 연평균 17.4%의 성장률을 보였다. 또한 2023년 국내 1인당 연간 커피 소비량은 405잔으로 전 세계 1인당 연간 커피 소비량인 152잔 대비 두 배 이상 높다. 

[자료 1. 국내 커피류 시장규모]

출처 : 식품산업통계정보

다양한 카페 및 커피머신의 수요 증가로 인한 각국의 커피 문화 발전은 전 세계 커피 시장의 성장을 가속화하고 있다. 2023년 전 세계 커피 시장 규모는 1,131억 5,260만 달러로 전년 대비 9.0% 증가했고, 2027년까지 연평균 4.3%의 성장률로 확대되어 1,331억 5,750만 달러에 이를 것으로 전망된다.

[자료 2. 전 세계 커피류 시장규모]

출처 : 식품산업통계정보 

 

[기후변화로 멸종 위기에 놓인 커피나무]

그런데 지구인이 사랑하는 커피를 앞으로 먹을 수 없게 된다면 어떨까? 상상하고 싶지 않지만, 이는 점차 현실로 다가오고 있다. 기후변화가 농수산물 재배에 영향을 미치고 있기 때문이다. 전문가들은 다수의 커피나무가 현재 멸종 위기에 처해 있으며 앞으로 커피 생산량이 급격하게 감소할 것이라고 경고한다.
2017년 미국 국립 과학원에 따르면, 지표면 온도가 2°C만 더 올라가면 중남미 지역의 커피 생산량이 2050년까지 최대 88% 감소할 수 있다고 전망했다. 국제커피기구(ICO)는 또한 전 세계 커피 소비량이 매년 1%씩 증가하고 있지만, 동남아시아에서 커피 재배에 적합한 농지는 2050년까지 70% 감소할 것으로 예상했다. 2019년 국제자연보전연맹(IUCN)의 생물다양성 척도에 따르면, 커피나무 13종은 심각한 위험에 처해 있으며 아라비카를 비롯한 40종은 멸종 위험 종, 그 외 22종은 취약 종으로 분류된다. 2021년 그린피스가 발표한 기후위기 식량 보고서에서는 기후변화에 따른 적절한 조치를 하지 않을 경우, 2080년에 사실상 커피가 멸종할 수 있다고 경고했다. 2023년 3월 PLSO climate 저널은 1980년부터 2020년까지 주요한 커피 생산이 이루어지는 12개 나라의 온도, 강우량, 습도 등의 기후 요인을 분석한 결과, 커피 재배 면적이 절반가량 줄었다고 보고했다. 같은 해 5월 영국 구호단체 크리스천 에이드는 국제사회의 목표대로 지구 온도를 산업화 이전보다 1.5∼2°C 높은 수준 이내로 제한하더라도 커피 경작이 가능한 땅이 최대 54.4% 사라질 것으로 추정했다.

[자료 3. 커피 멸종 예측]

출처 : @24기 유현지

 

  커피 생산이 기후변화에 영향을 받는 이유는 무엇일까?

[자료 4. 커피 벨트 지도]

출처 : 한국아파트신문

적도를 중심으로 북위 25°와 남위 25°의 열대성 기후에 있는 지역을 커피 벨트(Coffee Belt) 또는 커피 존(Coffee Zone)이라고 한다. 이 지역에는 전 세계 70여 개 국가가 속해 있다. 그러나 단순히 커피 벨트에 속해 있다고 해서 해당 지역이 커피 산업으로 번성하는 것은 아니다. 커피나무는 고지대 식물로서 연간 강수량이 1,500mm에서 2,000mm, 해발고도가 1,000m에서 3,000m인 습윤한 열대 고산지역에서 자란다. 또한 온도, 일조량, 강우량, 대기 중 이산화탄소 등 여러 기후적 요소에 민감한 특성이 있다. 커피 품종에 따라 필요한 강수량이 다르며, 양질의 원두를 생산하기 위해서는 충분한 일조량과 적당한 그늘도 필요하다. 그런데 최근 기후변화로 인한 기온 상승과 강수량 증가로 기후가 고온다습해지면서 커피 열매가 제대로 열리지 않고, 광합성을 하는 잎이 떨어지면서 생산량이 감소하고 있다. 이러한 기후변화에 엘니뇨 현상이 더해지면서 원두 공급에 차질이 생기고 있고, 원두값이 급등하고 있다. 

 

[야생 조류의 서식지를 파괴하는 커피 재배]

열대 지방의 울창한 숲은 겨울 철새들에게 중요한 서식지로 기능하고 있다. 그러나 급증하는 전 세계 커피 수요로 인해 커피 재배 면적이 증가하면서 철새 등 야생동물의 서식지가 파괴되고 있다. 커피 생산 방식이 대량생산을 위해 키 큰 나무의 그늘 아래에서 커피를 재배하던 기존의 '그늘 재배(SHADE-GROWN)' 방식에서 벗어난 것이 가장 큰 원인이다. 그늘 재배 방식의 커피 생산은 자연 훼손을 최소화하면서 수분 증발을 막고, 일교차를 조절하여 잡초의 성장을 억제하는 기능을 한다. 햇볕을 적게 받아 열매의 성장 속도가 늦다는 단점이 있지만, 밀도가 높은 커피를 수확할 수 있다.

하지만 커피의 수요 급증과 대량 생산의 필요로 인해 대규모 커피 농장이 들어서면서 그늘 재배 방식을 유지하는 지역이 줄어들었다. 키 큰 나무를 자르고 햇볕에 커피나무를 노출하는 썬그로운(SUN-GROWN) 방식의 재배가 늘어나게 되었고, 철새들의 서식지가 파괴되고 있다. 세계 커피 생산량의 약 20%를 차지하는 로부스타(Robusta) 커피가 대부분 이러한 썬그로운 방식으로 재배된다. 

[자료 5.  커피 재배 방식에 따른 조류 개체 수]

출처 :  ESG 경제

이러한 문제에 대한 해결책 중 하나로 '버드프렌들리 커피(Bird Friendly)' 인증이 등장했다. 이 인증을 받기 위해서는 유기농 인증이 있어야 하고, 토착 나무 품종이 최소 10가지 이상이어야 하며, 농장 나무 전체의 40%를 차지해야 한다. 위의 자료에서 볼 수 있듯, 썬그로운(SUN-GROWN) 재배 환경에서는 61종의 조류만이 서식할 수 있지만 셰이드그로운(SHADE-GROWN) 환경에서는 243종의 조류가 서식 가능하다. 버드플렌들리 인증 제품은 살충제와 비료도 거의 사용하지 않아 재배에 드는 비용이 절감되고 환경오염의 우려도 감소한다. 그러나 국내에서는 아직 이러한 버드플렌들리 인증을 받은 커피가 활발하게 유통되고 있지 않다.

 

[0.2%]

이렇게 재배한 원두로 커피 한 잔을 만들 때 실질적으로 사용되는 부분은 단 0.2%고 나머지 99.8%는 '커피박(커피 찌꺼기)'이 되어 폐기물 쓰레기로 배출된다. 통상 커피 한 잔을 내리는 데 약 15g의 원두가 필요하니, 실제로 사용되는 원두는 0.03g에 불과한 것이다. 커피박은 대부분 소각 또는 매립되는데, 커피박 1만 t당 폐기물 처리 비용은 약 10억 원에 달한다. 매년 발생하는 커피박 약 35만 t을 모두 재활용하지 못하고 폐기하면, 350억 원 이상의 비용이 부과된다. 소각할 때 배출되는 탄소(1t 당 약 338kg)와 온실가스(메테인)도 환경 오염을 야기한다.

[자료 6.  커피박]

출처 :  동아사이언스

긍정적인 면은 커피박은 이미 이전부터 새로운 재생에너지원으로서 연구되고 있고, 커피박을 재활용하여 새로운 제품을 만드는 데 노력이 이뤄지고 있다는 점이다. 지난해 12월 '동서발전'에서는 국내 최초로 커피박을 바이오 연료화하는 데 성공했다. 커피박 펠릿 1톤을 혼소하면 기존 유연탄만을 사용했을 때 대비 약 1.4톤의 온실가스 배출량을 줄일 수 있다. 또한 각 지역에서는 커피 전문점에 커피박 전용 봉투를 배포하여 고형연료, 비료, 재생 플라스틱 등으로 재활용하기 위한 사업을 추진하고 있다. 이러한 노력은 커피박이 환경에 미치는 부정적인 영향을 최소화하고, 새로운 제품으로의 재활용을 촉진하여 지속 가능한 사회 및 환경에 기여할 수 있다.

 

[원두없는 커피, 대체 커피의 등장]

원두 소비가 지금처럼 지속된다면 기후변화로 인한 커피 생산량의 감소와 서식지 파괴, 커피 찌꺼기 등의 문제에서 벗어날 수 없을 것이다. 따라서 아예 원두를 사용하지 않고 커피와 같은 맛을 내는 '대체 커피'가 등장했다. 대체 커피는 '분자 커피'와 '세포배양 커피'로 나뉜다.

① 분자 커피(Molecular coffee)

분자 커피는 다양한 종류의 허브, 버섯, 대추 열매, 치커리 뿌리, 포도 껍질 등의 식물을 주원료로 만드는 대체 커피다. 분자커피는 카페인의 부작용은 없으면서 각성 효과나 집중력 향상에 도움을 주고, 건강에 좋은 영양소까지 보충해 줄 수 있어 최근 많은 주목을 받고 있다. 분자 커피는 2019년 미국의 스타트업 회사 아토모(Atomo)에 의해 처음으로 개발되었다. 이 분자커피는 분자요리(molecular cuisine) 기술과 리버스엔지니어링(reverse engineering) 기법을 사용하여 만들어졌다. '분자요리 기술'은 음식의 질감과 요리 과정을 분자 단위까지 과학적으로 분석하여 새로운 형태의 음식으로 창조하는 기술이며, '리버스엔지니어링 기법'은 이미 만들어진 시스템을 역으로 추적하여 처음 만들어진 원료나 소재를 규명하는 방법이다. 미생물학자인 스탑포스 박사가 아라비카 커피 원두의 분석을 통해 얻은 커피 화합물은 미네랄과 케톤, 탄화수소 등 천여 가지가 넘는다. 그리고 이를 다시 역으로 조합하면서 커피의 풍미에 영향을 미치는 40여 가지의 화합물을 찾아냈다. 이러한 방법으로 식물 폐기물을 분해한 뒤, 커피 생두에 있는 것과 같은 성분을 뽑아 만든 화합물을 커피콩과 같은 고체로 변환했다. 분자 커피 시장은 아직 초기 시장에 불과하지만 2022년 27억 달러의 규모를 달성했으며, 2030년까지 53억 달러 규모로 성장할 것으로 예측한다. 분자 커피는 기존의 커피 생산 방식에 비해 이산화탄소 배출량을 93%, 물 사용량을 94%까지 줄일 수 있고 버려지는 물질 98%를 활용할 수 있기 때문에' 친환경적인 커피라고 할 수 있다. 아직 100% 원두와 동일한 맛을 재현하지는 못하지만, 지속적인 혁신과 개선을 통해 앞으로 새롭게 커피 시장의 트렌드를 이끌어 갈 수 있을 것이다.

[자료 7.  아토모의 분자커피]

출처 :  더구루

② 세포배양 커피(Cultured Coffee)

세포배양 커피는 커피나무(아라비카)잎을 실험실로 가져와 세포를 생물반응기(Bioreactor) 속에서 배양한다. 이후 얻은 세포를 동결 건조를 거쳐 가루로 분쇄하고 볶는다. 테스터들은 이러한 과정으로 얻은 세포배양 커피가 일반 커피와 유사한 맛과 향을 지닌다고 동의했지만, 아직은 일반 커피가 갖는 원두의 복잡한 풍미와 맛을 따라가지 못한다고 지적했다. 세포배양 커피가 원두를 볶을 때 갈색으로 변하는 마이야르 과정에서 생기는 풍미인 ‘과이아콜(바닐라 향)’, 고소하면서 캐러멜 향을 내는 ‘피라진’ 등 복합적인 맛의 요소까지는 아직 따라가지 못한다는 것이다. 그러나 세포배양 커피는 물 사용량과 이산화탄소 배출량이 기존 방식의 10분의 1 수준으로 줄이고, 카페인의 양을 자유롭게 조절할 수 있다는 큰 장점을 가지고 있다. 또한 기존 커피콩 원산지에서 수입할 필요 없이 현지에서 직접 생산할 수 있어 운송으로 인한 온실가스 배출량도 줄일 수 있다.

[자료 8.  커피나무에서 세포를 추출하는 과정]

출처 : 뉴스펭귄

대체 커피의 환경적 이점은 명백하지만, 소비자들이 이를 어떻게 받아들일지는 아직 미지수다. 캐나다 댈 하우지 대학교에서 실시한 설문조사에 따르면, 캐나다인의 72%가 '실험실 커피'를 마시지 않겠다고 응답했다. 단순히 배양 커피를 상용화하는 것 외에도 규제와 정서적인 문제를 해결하기가 어려울 것으로 예상된다.
또한 더 이상 원두를 사용하지 않는 것은, 커피 원두를 재배하는 개발도상국 노동자들의 일자리 감소를 의미한다. 대체 커피를 도입하면서, 기존의 커피 농민들과 협력하여 적절한 이해관계를 맺을 방안을 찾는 것도 중요하다.

 

[지속 가능한 커피 산업]

커피는 1kg당 온실가스 배출량이 17kg으로 식품 중에서 소고기, 양고기, 치즈, 초롤릿에 이어 다섯 번째로 많다. 커피는 재배부터 폐기물 처리까지 모든 과정에서 환경에 부정적인 영향을 미친다. 커피로 인해 환경이 오염되고, 환경오염으로 인해 기후가 변화하여 커피를 생산할 수 없게 되는 악순환이 계속되고 있다. 이를 끊지 못하면 머지않아 커피를 마시지 못하게 될 수도 있다. 커피 소비를 줄이는 것이 가장 올바르겠지만 현실적으로 불가능하다. 커피는 이미 우리 일상에 너무 깊숙이 뿌리를 내리고 있으며, 대체할 수 있는 음료가 없기 때문이다. 따라서 우리가 사랑하는 커피를 계속해서 즐기기 위해서는, 커피 산업과 소비자 모두 '지속 가능한 커피'를 생산하고 소비하는 데 노력해야 한다. 또한 언젠가 대체 커피가 기존 커피의 풍미와 맛을 완벽하게 재현하여 모든 사람들이 환경파괴 없는 커피를 마실 수 있는 날이 오기 고대한다.

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커피에 대한 대학생신재생에너지기자단 기사 더 알아보기
1. "지구를 갈아넣은 커피 한 잔, 커피 찌꺼기의 이면에 대해", 23기 김서정, 23기 신지연, https://renewableenergyfollowers.org/4077

지구를 갈아넣은 커피 한 잔, 커피 찌꺼기의 이면에 대해

2. "향기 나는 쓰레기에 불과했던 커피박의 변신", 18기 이유나, https://renewableenergyfollowers.org/3349

향기 나는 쓰레기에 불과했던 커피박의 변신

 

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참고문헌

[NO COFFEE, NO LIFE]

1) aTFLS 식품산업통계정보, "뉴스레터 커피류", 2023.12, https://www.atfis.or.kr/home/index.do 

[기후변화로 멸종 위기에 놓인 커피나무]

1) 권광원, "기후 변화에 커피 없어질 수도…세기 말 원두 재배지 절반 이상 감소", 비건뉴스, 2023.05.16, https://www.vegannews.co.kr/news/article.html?no=14989

2) 김도산, "기후변화로 커피 농장의 절반 사라질 위기", ESG경제, 203.05.16, https://www.esgeconomy.com/news/articleView.html?idxno=3583

3) 장상인, "‘커피 벨트’ 안에서 수많은 장애 넘어야 비로소 ‘커피 탄생’ [장상인의 커피 한잔 (24)]", 한국아파트신문, 2023.06.03, https://www.hapt.co.kr/news/articleView.html?idxno=158922

4) 정석원, "커피도 멸종 위기? 기후변화가 세계 커피 생산량 감소 초래", 그린포스트코리아, 2017.10.12, https://www.greenpostkorea.co.kr/news/articleView.html?idxno=81082

5) 정훈규, "[반기성의 날씨와 경제] “커피, 금값된다”…기후변화에 생산량 ‘폭삭’", SEN 서울경제TV, 2023.05.19, https://www.sentv.co.kr/news/view/655823     

[야생 조류의 서식지를 파괴하는 커피 재배]                                                                                                                                                               

1) 김민정, "커피재배, 야생동물 서식지 위협...커피 증산으로 숲 파괴 심해져", ESG경제, 2022.01.26, https://www.esgeconomy.com/news/articleView.html?idxno=1818

2) 이후림, "'얼죽아·뜨죽아'를 잇는 차세대 커피 트렌드 '버드 프렌들리'", 뉴스펭귄, 2021.03.19, https://www.newspenguin.com/news/articleView.html?idxno=4228

[0.2%]                                                                                                                                                                                                                               

1) 김용완, "동대문구, 커피박 재활용 위해 전용봉투 배포", 조선일보, 2023.09.25, https://www.chosun.com/special/special_section/2023/09/25/WEL4VUZXINDEFBMAYQH27R2YDY/

2) 박성민, "버리는 데 수백억 드는 커피찌꺼기, 잘 쓰면 ‘친환경 자원’ 된다", 동아일보, 2022.01.04, https://www.donga.com/news/Society/article/all/20220103/111077073/1

3) EPJ, " 동서발전, 국내 최초 커피 찌꺼기 바이오연료화··· 상용화 성공", EPJ, 2023.12.06, https://www.epj.co.kr/news/articleView.html?idxno=33477

[원두없는 커피, 대체커피의 등장]                                                                                                                                                                                   

1) 과학기술정보통신부, "원두 없이 커피 맛 내는 분자커피", 네이버블로그, 2019.03.26, https://m.blog.naver.com/with_msip/221497782168

2) 박은애, "원두없이 커피를 만든다?", BUYBREAD, https://buybrand.kr/pick/%EC%9B%90%EB%91%90-%EC%97%86%EC%9D%B4-%EC%BB%A4%ED%94%BC%EB%A5%BC-%EB%A7%8C%EB%93%A0%EB%8B%A4/

3) 육성연, " 대체육 이어 커피도 ‘대체 커피’ 주목", REALFOODS, 2022.01.04, http://realfoods.co.kr/view.php?ud=20220103000924

4) 이재은, "세포배양·식물찌꺼기로 만드는 '대안커피' 속속 등장", 뉴스트리, 2021.10.18, https://www.newstree.kr/newsView/ntr202110180006

5) 임병선, "숲을 해치지 않고 마시는 '세포배양 커피'", 뉴스펭귄, 2021.10.22, https://www.newspenguin.com/news/articleView.html?idxno=5603

6) 임종언, "식물세포로 만든 커피?…과연 어떤 맛 날까", 코메디닷컴, 2023.12.18, https://kormedi.com/1646661/%EC%8B%9D%EB%AC%BC%EC%84%B8%ED%8F%AC%EB%A1%9C-%EB%A7%8C%EB%93%A0-%EC%BB%A4%ED%94%BC-%EA%B3%BC%EC%97%B0-%EC%96%B4%EB%96%A4-%EB%A7%9B-%EB%82%A0%EA%B9%8C/

7) 한국기후환경네트워크, "대체 커피가 뜬다! 분자 커피, 세포배양 커피", 네이버블로그, 2021.11.11, https://m.blog.naver.com/greenstartkr/222564822919

[지속가능한 커피 산업] 

1) 곽노필, "커피콩 없는 커피…‘대체커피’를 둘러싼 상황은 복잡하다", 한겨례, 2021.11.04, https://www.hani.co.kr/arti/science/future/1017891.html