KEEI연구보고서경제.인문사회연구회 협동연구총서 08-05-02
기후변화협약 대응 국가온실가스 IPCC 신규 가이드라인 적용을 위한 기획연구 : 에너지
- 연구책임자
- 정경화
- 발행사항
- 의왕 에너지경제연구원 2008
- 형태사항
- vi vii vi 121 p
- 총서사항
- 경제.인문사회연구회 협동연구총서 08-05-02
- 서지주기
- 참고문헌(p.103) 수록
소장정보
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책 소개
1. 연구의 필요성 및 목적
기후변화협약에 의거 협약 당사국인 우리나라는 국가 온실가스 배출량을 산정ㆍ보고하여야 하며, 이는 협약 당사국의 의무사항이다. 기후변화협약 제4조 및 제12조에 따라 기후변화협약 당사국은 국가 온실가스 배출량을 산정해야 하며, 산정된 결과를 국가보고서 형태로 보고하도록 요청받고 있다.
온실가스 배출량 산정은 IPCC 가이드라인에 기초하거나, 국가 고유의 방법론을 사용할 수 있다. 현재 우리나라는 1996 IPCC 가이드라인(이하 1996 가이드라인)을 이용하고 있다. IPCC는 1996 가이드라인과 이와 연관된 우수실행지침(GPG 2000 및 GPG 2003)을 보완하기 위해 2006 IPCC 가이드라인(이하 2006 가이드라인)을 개발하였다.
따라서 본 연구에서는 에너지 부문에 2006 가이드라인을 체계적으로 분석하여 적용가능성을 타진하고, 향후 개선방향을 모색하여 국가 인벤토리 작성의 기반을 마련하고자 한다.
2. 주요 연구 내용
본 연구는 에너지 부문(도로 및 철도 운송 제외)에 있어 기존의 1996 가이드라인과 신규 2006 가이드라인의 차별성 분석, 2006 가이드라인 온실가스 배출량 산정방법 분석, 국내 적용을 위한 접근방법분석, 1996 및 2006 가이드라인을 적용한 2006년 연료연소 배출 변화량, 개선방안 등으로 요약할 수 있다.
에너지 부문에서 2006 가이드라인은 1996 가이드라인을 기초로 작성 되었으며, 가장 큰 변화는 원료용 연료소비(예를 들어 석유ㆍ화학 산업에서의 원료용 납사)를 에너지 부문에서 제외하고 산업공정 및 제품사용 (Industrial Process and Product Use, IPPU)에서 보고하도록 한 조항이다. 이는 기존 방법론을 적용하는 것과 비교하여 에너지 부문의 온실가스 배출량을 감소시키는 대신, IPPU로부터의 배출량을 증가시키게 된다. 이외에 이산화탄소 수송 및 저장이 연료연소와 탈루성 배출과 더불어 대분류에 추가되었으며, 이산화탄소 포집 및 저장(CCS)이 발생하는 산업에서 이를 고려하도록 개정되었다. 제조업은 6개 산업에서 137R 산업으로 세분화되었다. 탈루성 배출에서는 폐쇄된 탄광으로부터의 배출에 대한 항목이 추가되었다. 배출계수와 관련하여 가장 큰 변화는 2006 가이드라인의 기본 배출계수가 완전산화를 가정하며, 불완전산화에서는 국가고유 배출계수 개발 시 이를 고려할 수 있게 하였다. 우리나라와 같이 국가 고유 배출계수를 적용하지 않고, IPCC 기본 배출계수를 적용하면 완전산화의 가정으로 배출량이 증가한다.
현재 우리나라 국가 인벤토리 작성 시 활동자료로 이용되는 에너지수급통계는 지식경제부와 에너지경제연구원에서 공동으로 발표하는 에너지통계연보이다. 에너지통계연보의 에너지밸런스는 공급통계로 에너지원별 1차에너지 소비, 전환부문, 최종에너지 소비 등으로 분류하여 에너지 통계를 제공한다. 전환부문은 발전, 지역난방, 가스제조, 자가소비 및 손실을 포함하여 2006 가이드라인의 에너지산업의 배출원 카테고리에 상응하는 부문이다. 그러나 2006 가이드라인의 에너지산업의 석유정제, 고체연료제조 등의 카테고리는 에너지밸런스에서 상응하는 카테고리를 제공하지 않는다. 또한 13개 산업으로 분류된 제조업도 분류 체계의 차이로 수송기기, 채굴(연료 제외) 및 채석에서 사용한 에너지 소비량의 자료가 가용하지 않다. 신규로 추가된 폐광으로부터의 배출과 관련해서도 연도별 폐광수 및 광산의 고유 특성에 대한 자료를 확보해야 한다.
2006 가이드라인을 적용할 때 국가 고유 배출계수 개발은 정확한 활동자료의 확보와 더불어 매우 중요한 작업이다. 현재 우리나라는 IPCC 기본 배출계수를 적용하는데, 기존 1996 및 신규 2006 가이드라인의 GJ당 탄소함유량은 유사한 수준이나 완전산화를 가정하는 2006 가이드라인 기본 배출계수를 적용하면 배출량이 증가될 전망이다.
2006년 연료연소를 시산한 결과, 배출량은 기존 방법론을 이용하여 산정한 량보다 약 19.9백만 톤 증가할 것으로 추정되었다. 이는 석유화학 산업 및 기타 에너지산업의 소비 용도에 따른 재분류에 의한 배출증가량이 약 13백만 톤으로, 배출량 증가의 60% 이상을 차지했다. 에너지산업으로부터의 배출량은 약 55백만 톤 이상이 증가(+)할 것으로 추정되며, 이 중 52백만 톤은 철강산업의 코크스제조에 이용되는 원료탄 소비를 제조업에서 에너지산업으로 재분류하여 발생한 것이고, 2006 가이드라인의 기준 배출계수의 적용에 따른 온실가스 배출 증가량은 약 3백만 톤으로 발전부문에서 대부분이 증가하였다.
제조업 및 건설업의 배출량은 약 38백만 톤이 감소(-)할 것으로 추정 된다. 52백만 톤이 제조업에서 에너지산업으로 전환되어 감소한 배출량이고, 나머지는 다음과 같다. 석유화학산업의 연료용 납사 소비에서 증가한 온실가스 배출량은 14백만 톤, 원료용 납사 및 프로판 소비량을 제외하면 감소한 배출량은 0.6백만 톤, 기타제품의 원료용 소비 처리에 따라 감소한 배출량은 0.4백만 톤이다. 기타에너지산업의 윤활유 소비에서 감소한 배출량은 0.8백만 톤이다. 이 밖에 수송 및 기타부문에서 배출랴은 신규 기본배출계수 적용에 따라 약간 증가하였다.
3. 연구 결과 및 정책 제언
Tier 1 방법은 연료에 기초하며, 일반적으로 국가 에너지 통계에서 연소한 연료의 양과 평균 배출계수를 이용하여 산정된다. 우리나라 에너지 부문에서 발생하는 CO₂는 현재 국가 공식 통계인 에너지통계연보에서 가용한 활동자료와 IPCC 기본 배출계수를 이용하여 Tier 1/Tier 2수준에서 작성될 수 있다. Non-CO₂는 대부분의 배출원 카테고리에 Tier 1 방법론을 적용하여 온실가스 배출량을 산정한다. 다만, 발전부분의 non-CO₂ 산정은 보일러 형태별 연료소비량이 이용 가능하기 때문에 Tier 2 수준에서 작성될 수 있으며, 항공 부문 또한 항공기별 연료 소비량 및 이착륙 수의 정보가 가용하기 때문에 Tier 2 방법론을 적용할 수 있다.
2006 가이드라인 적용에서 배출량 산정의 기본인 배출원 카테고리별 활동자료를 확보하는 것은 매우 중요한 작업이다. 이를 위해 현재 국가공식 에너지통계인 에너지밸런스의 통계체계를 국제기구 또는 해외 주요국의 에너지통계 체계에 적합한 작성체계로 개선할 필요성이 있다. 또한 온실가스 통계를 작성할 때 에너지밸런스의 한계 및 개선방안은 다음과 같다.
첫째 최종에너지소비로 취급하는 석유정제부문 및 고체연료생산(철강 코크스)을 전환부문에서 취급해야 하며, 가능하면 이들 공정에서 사용된 연료소비량의 정보도 제공되어야 한다. 이들 산업에서 소비되는 에너지를 취급하기 위하여 에너지산업을 전환부문 및 최종에너지소비와는 별도의 항목으로 처리하는 것도 한 가지 방법이다.
둘째 에너지밸런스의 석유화학공정에서 소비되는 납사 소비량이 현재 전량 원료용으로 취급되나, 이는 정유사로 되돌린 납사와 공정연료로 사용된 연료 소비량을 적절히 반영하고 있지 못하다. 또한 정제부문의 공정연료로 사용되는 정제가스 및 정제부문의 자체소비도 에너지밸런스에서 취급되지 않고 있다.
셋째 현행 통계에서 자가 발전 및 열생산 부문에서 생산된 전력과 외부 판매열은 생산통계에서 취급된다. 그러나 이의 생산을 위해 투입된 연료는 최종에너지소비에서 취급되나 별도의 항목으로 집계되지 않는다.
넷째 IPCC의 국제벙커링은 국적에 관계없이 외항선박 및 국제항공에 공급된 연료를 말한다. 그런데 에너지밸런스는 외국적 외항선박 및 외국적 국제항공에 공급된 연료를 국제벙커링으로 취급한다. 따라서 IPCC 기준에 맞게 국제벙커링, 국내수상, 국내항공의 배출량을 정확히 산정하려면 수상 및 항공의 통계가 국내수상, 국제수상, 국내항공, 국제항공 등으로 세분화되어야 한다.
이외에도 에너지밸런스는 국내에서 실제로 사용되는 일부 연료(오리멀젼, 수송부문의 윤활유 소비, 원양어선 연료소비 등)의 수급통계가 취급 되지 않으며, 에너지산업 및 제조업에 사용되는 연료소비의 정확한 자료 수집 및 분류체계(증기 및 온수, 항공유 및 석유코크, 미군납 공급연료, 농업 및 어업 항목 분리, 연료용 및 비연료용 채굴 및 채석)가 미비한 편이다. 따라서 국가 온실가스 인벤토리를 작성할때 완성도 및 질적 향상을 위해서는 활동자료로 이용되는 에너지통계 개선이 선행되어야 할 것이다.
Post-2012에는 2006 가이드라인 이 이용될 가능성 이 높고, 우리나라도 의무당사국이 될 확률이 높기 때문에 활동자료 확보와 더불어 인벤토리의 기본인 국가 고유 배출계수의 개발 및 적용은 더욱 중요해졌다. 현재 지식경제부와 에너지관리공단은 공동으로 에너지 부문의 국가 고유 배출계수를 개발하여 검증 작업 중이다.
기후변화협약 당사국은 기후변화협약 규정에 의거하여 국가 인벤토리 보고서 (National Inventory Report) 및 CRF(Common Reporting Format)를 당사국총회에 제출해야 할 뿐만 아니라, 신뢰성 높은 배출통계 작성을 위해 국가 인벤토리 시스템(National Inventory System, NIS)을 갖춰야 한다. NIS는 국가 온실가스 통계 작성과 이의 검증ㆍ보고서 작성ㆍ문서화 등의 제도적 장치 및 법적 절차를 규정한다. 우리나라는 현재 국가 인벤토리 주관기관이 결정되지 않은 상태이다. 그런데 온실가스 통계 작성과 관련한 제도적 장치 및 법적 절차 마련은 관련 부처/기관, 석탄ㆍ석유ㆍ가스 등의 에너지 관련 산업협회 등의 자료제공을 제도적으로 명확히 하기 때문에 효율적이다. 따라서 국가 인벤토리 시스템 개발 및 구축이 우선적으로 선행되어야 할 것이다. 이를 통하여 각 부처 또는 기관별 역할을 정하고, 자료를 제공하는 기관 및 산업협회와 발생 할 수 있는 법적 문제를 해결할 수 있는 제도적, 법적 절차 등의 기반을 구축해야 할 것이다.
목차
제1장 서론
1. 연구 배경 및 목적
2. 주요 연구 내용
제2장 가이드라인 분석
1. 1996 가이드라인과 2006 가이드라인 차별성
2. 2006 가이드라인 적용을 위한 국내 자료 여건
제3장 2006 가이드라인 온실가스 배출량 산정 방법 분석
1. 추정 방법론 분석
2. 활동자료 수집 및 방법 분석
3. 배출계수 분석
제4장 국내 적용을 위한 방법론 분석
1. 추정 방법론
2. 활동자료
3. 배출계수
제5장 2006년 연료연소 배출량 비교
1. 개요
2. 2006년 인벤토리 연료연소 배출량 변화
3. 연료연소 배출량 변화량 추이
4. 시범산정의 한계
제6장 연구 결과 및 정책 제언
1. 연구결과
2. 정책제언
참고문헌
부록