[논문]대구광역시 주거 건축물의 이산화탄소 배출 감축을 위한 탄소포인트제의 효과 및 개선방향에 관한 연구

여명길; 전규엽; 홍원화; 조웅호

doi:10.6107/jkha.2012.23.4.011

[국내논문] 대구광역시 주거 건축물의 이산화탄소 배출 감축을 위한 탄소포인트제의 효과 및 개선방향에 관한 연구
A Study on Improvement and Effect of Carbon Point Program for Residential Buildings in Daegu 원문보기

한국주거학회 논문집 = Journal of the Korean Housing Association, v.23 no.4, 2012년, pp.11 - 18

여명길 (경북대학교 건축.토목공학부) , 전규엽 (제주대학교 건축학부) , 홍원화 (경북대학교 건축.토목공학부) , 조웅호 (대구공업대학교 디지털전자정보계열)

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The amount of energy consumption in the buildings is approximately 20% of domestic energy consumption. The Carbon Point Program have been published on reduction of greenhouse gas emission in buildings under the paradigm of 'Low Carbon Green Growth'. This study focuses on the effect of 'Carbon Point Program' for residential buildings in Daegu. The amount of electricity and waterwork consumption and information of households were investigated to analyse the effect of carbon point program. The samples are situated in Deagu and are apartment in Bukgu and Suseonggu. The $CO_2$ emission is analysed by factors of energy resource and household organization between before participating and after participating in Carbon Point Program. The participation type has a difference of voluntary participation in Suseonggu and passive participation in Bukgu. Based on this investigation, average amount of $CO_2$ emission was reduced from voluntary participation households but all of them did not. To promote the effect of Carbon Point Program, this study proposes that needing the plans to raise will and activity of reducing carbon and to help participation which have disadvantage against achieving reduction.

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문제 정의

신·재생에너지 도입 지원이나 그린홈 보급 등의 사업을 통해서는 주거용 건축물에서 온실가스 배출 절감효과를 기대 또는 예상할 수 있지만, 탄소포인트제와 같이 거주자들이 건축물 내에서 자발적인 절약행동으로 온실가스를 절감을 하여야 하는 프로그램에서는 그 기대효과를 예상하기 어렵다. 본 연구에서는 주거용 건축물을 대상으로 시행되고 있는 탄소포인트제도에 대하여 자발적인 온실가스 배출 절감 프로그램인 탄소포인트제가 어떠한 효과를 이루어내고 있는지 분석하고 이에 수반되는 개선방향이 무엇인지를 제시하고자 한다.
본 연구의 공간적 범위는 대구시에 소재하고 있는 공동주택을 대상으로 탄소포인트제에 의한 이산화탄소 배출의 효과를 살펴보고 개선방향이 무엇인지 살펴보고자 한다. 본 연구의 방법은 [Figure 1]과 같은 과정으로 진행되었다.
이러한 대구시의 이산화탄소 배출현황을 토대로 대구시가 2020년까지 감축해야 할 목표치를 2005년 이산화탄소 배출량 대비 5%를 감축하는 것을 목표로 하고 있다. 이 목표량은 2005년의 15,900천t-CO₂/yr에서 5% 감축되는 15,100천t-CO₂/yr까지 감축되어야 하는 것이며 감축되어야 할 양은 795천t-CO₂/yr이다.
본 연구는 건축물에서 배출되는 이산화탄소를 감축하기 위해 시행되고 있는 탄소포인트제의 효과를 분석하기 위해 탄소포인트제가 시행되었던 아파트를 대상으로 에너지의 소비량을 조사하고 분석하였다. 에너지원별, 세대구성별 탄소포인트제의 시행 전후의 에너지 사용량 및 이산화탄소 배출량의 변화를 분석하였고, 이에 따른 결론은 다음과 같다.

제안 방법

둘째 에너지 사용량은 이산화탄소 배출량으로 환산하여 탄소포인트제 참여 전·후 이산화탄소 배출량의 비교 및 분석, 조사대상 세대들의 유형별에 의한 탄소포인트제의 효과를 분석한다.
본 연구의 방법은 [Figure 1]과 같은 과정으로 진행되었다. 첫째, 탄소포인트제에 참여하고 있는 공동주택 내 세대를 대상으로 에너지 사용량을 조사한다. 둘째 에너지 사용량은 이산화탄소 배출량으로 환산하여 탄소포인트제 참여 전·후 이산화탄소 배출량의 비교 및 분석, 조사대상 세대들의 유형별에 의한 탄소포인트제의 효과를 분석한다.
세부실천 프로그램은 에너지 부문, 농·축산 및 토지이용 부문, 폐기물부문, 녹색생활 및 CDM 부문, 기후변화적응 부문으로 구분되어 제시되었다.
2009년 7월부터는 본격 실시로 전환되어 실시되었다. 참여대상 제한 없이 확대 시행되었고, 참여희망 세대 스스로가 탄소포인트제의 홈페이지나 관리사무소에 직접 신청하는 방식으로 진행되었다.
탄소포인트제의 효과를 분석하기 위해 전력과 도시가스, 상수도의 에너지 사용량과 세대의 기초조사를 함께 실시하였다. 조사대상 공동주택은 대구시 수성구와 북구에 위치하고 있다.
탄소포인트제도의 관리대상 에너지원은 전력과 상수도 중심으로 조사하였고 이에 대한 에너지원 사용량의 시간적 범위는 2007~2010년까지 4년간의 사용량을 조사하였다. 탄소포인트제도의 효과를 분석하기 위해 전력과 상수도 사용량을 단위면적 당 사용량과 이산화탄소 배출량으로 환산하여 분석하였다. 탄소포인트제도 참여 시점을 기준으로 참여 이전과 참여 이후를 비교하였다.
탄소포인트제도의 효과를 분석하기 위해 전력과 상수도 사용량을 단위면적 당 사용량과 이산화탄소 배출량으로 환산하여 분석하였다. 탄소포인트제도 참여 시점을 기준으로 참여 이전과 참여 이후를 비교하였다.
탄소포인트제의 효과를 분석하기 위해 전력과 상수도의 사용량을 이산화탄소 배출량으로 환산하여 분석하였다. 이산화탄소 배출량 산정에 필요한 환산법은 에너지관리공단에서 제공하는 이산화탄소 배출량 환산법⁶⁾을 이용하였다.
탄소포인트제의 효과를 분석하기 위해 탄소포인트제 참여 전후 대상세대들의 이산화탄소 배출 현황을 비교하였으며, 그 결과는 [Table 5]와 같다. 이는 2008~2010년까지 전력과 상수도 사용에 따른 이산화탄소 배출량을 2008년의 배출량을 기준으로 2009년과 2010년을 변화를 상대 값으로 나타내고 있다.
물 사용량의 경우 연간 상수도 사용량으로 분석하였다. 두 아파트 상수도 사용량은 취사, 세탁, 목욕 등의 행위로 소비된다.
본 연구는 건축물에서 배출되는 이산화탄소를 감축하기 위해 시행되고 있는 탄소포인트제의 효과를 분석하기 위해 탄소포인트제가 시행되었던 아파트를 대상으로 에너지의 소비량을 조사하고 분석하였다. 에너지원별, 세대구성별 탄소포인트제의 시행 전후의 에너지 사용량 및 이산화탄소 배출량의 변화를 분석하였고, 이에 따른 결론은 다음과 같다.

대상 데이터

탄소포인트제의 효과를 분석하기 위해 전력과 도시가스, 상수도의 에너지 사용량과 세대의 기초조사를 함께 실시하였다. 조사대상 공동주택은 대구시 수성구와 북구에 위치하고 있다. 수성구에 위치한 아파트는(이하 A아파트) 시범 사업 대상에 선정되어 2008년 12월부터 탄소포인트제에 참여하였으며, 참여 희망 세대를 대상으로 탄소포인트제가 실시되었다.
조사대상 공동주택은 대구시 수성구와 북구에 위치하고 있다. 수성구에 위치한 아파트는(이하 A아파트) 시범 사업 대상에 선정되어 2008년 12월부터 탄소포인트제에 참여하였으며, 참여 희망 세대를 대상으로 탄소포인트제가 실시되었다. 반면 북구에 위치한 아파트는(이하 B아파트) 2010년 3월에 신청으로 탄소포인트제에 참여하게 되었지만, 세대들의 참여 희망여부에 관계없이 관리사무소에서 전 세대를 가입시켰다.
이와 같이 두 아파트의 탄소포인트제 참여방식에는 차이가 있는데, A아파트는 능동적으로 본 프로그램에 참여한 사례이고, B아파트는 수동적으로 참여한 사례로 볼 수 있다. 본 연구를 위해 조사된 표본수는 A아파트 76세대, B아파트 66세대이다[Table 2].
탄소포인트제도의 관리대상 에너지원은 전력과 상수도 중심으로 조사하였고 이에 대한 에너지원 사용량의 시간적 범위는 2007~2010년까지 4년간의 사용량을 조사하였다. 탄소포인트제도의 효과를 분석하기 위해 전력과 상수도 사용량을 단위면적 당 사용량과 이산화탄소 배출량으로 환산하여 분석하였다.

이론/모형

탄소포인트제의 효과를 분석하기 위해 전력과 상수도의 사용량을 이산화탄소 배출량으로 환산하여 분석하였다. 이산화탄소 배출량 산정에 필요한 환산법은 에너지관리공단에서 제공하는 이산화탄소 배출량 환산법⁶⁾을 이용하였다.

성능/효과

A아파트 전력 사용량의 경우 탄소포인트제도에 참여한 2009년의 전력사용량이 가장 낮은 것으로 나타났다[Figure 3]. 4년간의 전력사용량은 참여세대에서는 30~32 kWh/m² , 비참여세대에서는 31~34 kWh/m² 정도의 범위에서 단위면적당 전력이 사용되어진 것으로 나타났다. 참여세대의 경우 탄소포인트제에 참여한 2009년부터 참여 이전보다 전력 사용량이 감소하는 경향을 보여주고 있다.
인지세대와 비인지세대 모두 2008년을 기준으로 2009년에는 감소하였고, 탄소포인트제에 참여한 2010년에는 이전년도의 사용량보다 증가한 것으로 나타났다[Figure 4]. 상수도 사용량의 경우는 전력에너지 사용 패턴과 유사하게 인지세대와 비 인지세대 모두 2010년이 가장 높게 나타지만, 인지세대의 증가량이 상대적으로 낮은 것으로 분석되었다. 인지세대의 상수도 사용량은 3.
그러나 [Table 5]와 [Figure 6]에서 보는 것과 같이 도시가스 사용량이 매년 줄어들었다. 한편 A아파트 도시가스의 사용량 변화와 동절기의 기온과는 상관성은 없는 것으로 나타났다. A아파트 소재지역의 3년 평균 동절기(11월~1월) 기온은 2008년 3.
특히 세대를 구성하는 가족의 구성원수가 많거나 3세대(世代) 가구 구성의 경우에서는 배출량 감소 효과의 폭이 크지 않거나 효과가 나타나지 않았다. 또한 저층보다는 중층과 고층에 거주하는 세대에서 이산화탄소 배출 절감의 효과가 상대적으로 높게 나타났다.
탄소포인트제에 참여한다고 해서 모든 세대가 이산화탄소 배출을 절감하는 것은 아니었다. 기온, 세대구성, 층수와 같은 거주여건들이 이산화탄소 배출을 절감에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 여건들이 이산화탄소 배출을 절감하는데 불리하게 작용되는 해당 세대들이 실천의지가 지속될 수 있도록 탄소포인트 제공을 위한 판단 기준이 완화될 필요가 있다.
난방, 냉방, 기기 및 조명을 포함한 전체 전력에너지 사용의 경우 A아파트의 참여세대의 경우만 탄소포인트제도 시행을 통해 사용량이 줄어든 것으로 나타났다. 비록 참여세대에서도 냉방과 난방용 전력에 대한 절감효과가 나타나진 않았지만, 조명 및 기기전력 사용량 부문에서 절감 효과가 크게 나타났고, 이는 전체전력 사용량 감소로 이어졌다.
난방, 냉방, 기기 및 조명을 포함한 전체 전력에너지 사용의 경우 A아파트의 참여세대의 경우만 탄소포인트제도 시행을 통해 사용량이 줄어든 것으로 나타났다. 비록 참여세대에서도 냉방과 난방용 전력에 대한 절감효과가 나타나진 않았지만, 조명 및 기기전력 사용량 부문에서 절감 효과가 크게 나타났고, 이는 전체전력 사용량 감소로 이어졌다. A아파트에서 전력 사용의 구성은 난방용 4.
비록 참여세대에서도 냉방과 난방용 전력에 대한 절감효과가 나타나진 않았지만, 조명 및 기기전력 사용량 부문에서 절감 효과가 크게 나타났고, 이는 전체전력 사용량 감소로 이어졌다. A아파트에서 전력 사용의 구성은 난방용 4.8%, 냉방용 4.1%, 기기 및 조명 등이 91.1%로 나타났다.

후속연구

참여세대들의 실천의지에 따른 이산화탄소 배출의 절감 정도가 다르게 나타나는 것을 살펴볼 수 있듯이 참여세대와 참여하고자 하는 세대들에게 실천의지를 제고될 수 있는 홍보 및 교육이 지속적으로 필요할 것으로 판단되어진다. 또한 사용자들의 에너지 사용관리가 용이한 체계로의 전환도 실천의지를 지속될 수 있을 것으로 판단되어지는데 이는 에너지 사용을 관찰하는 체계를 공급자 위주에서 사용자도 용이하게 접근이 될 수 있도록 하는 체계의 변화가 필요할 것이다. 이는 에너지 사용자가 에너지 사용정보를 토대로 에너지 절약에 대한 판단 및 행위가 가능해질 수 있을 것이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	온실가스 배출을 줄이기 위해 필요한 것은?	온실가스 배출을 줄이기 위해서는 에너지 소비의 절약과 화석연료 사용에 대한 의존도를 줄여나가는 것이 중요한데 국내의 경우 석유수입 세계 4위, 에너지의 해외 의존도 97%, 온실가스 배출량이 세계 12위로 화석연료의 수입과 의존도가 높은 실정이다.1)
	대구시에서 2008년 후반기부터 시행하고 있는 기후변화대응 프로그램은?	본 연구에서 다루는 탄소포인트제는 후자에 속하는 프로그램으로 2008년 후반기부터 대구시에서 시행되고 있다. 탄소포인트제는 많은 지자체에서 시행되고 있으며 일부 지자체에서도 유사하거나 비슷한 형태로 시행되고 있는 중이다. 탄소포인트제는 참여세대의 참여 전 2년간의 전력, 도시가스, 상수도의 사용량 대비 참여 이후 사용량의 절감 정도에 따라 인센티브를 제공하는 제도이다.
	국내 이산화탄소 총 배출량을 무엇으로 분류하여 산정하는가?	2007년 에너지 총 조사 통계에 따르면 국내 이산화탄소 총 배출량을 산업용, 운송용, 주거용, 상업·공공용으로 분류하여 산정하고 있는데, 건축물 부문에서의 에너지 소비가 약 20%를 차지하는 것으로 나타나고 있다.2) 이러한 상황 때문에 건축물 부문에서도 온실가스 배출 절감을 위한 대책으로 온실가스 감축 프로그램들이 시행되고 있다.

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표제어: PCR

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