수확된 목제품(Harvested Wood Products, HWP)이란 제재목, 합판, 파티클보드 또는 목구조재, 건축내장재, 가구, 종이제품 등과 같이 나무를 원료로 사용하여 가공한 제품을 말한다. HWP는 수명을 다하여 폐기될 때까지 산림에서 생장하면서 저장했던 탄소를 장기간 제품 내에 저장하고 있기 때문에 대기 중의 이산화탄소 농도를 안정화시키는 효과를 발휘한다. 이러한 이유로, 탄소계정 시 목제품의 탄소저장효과를 인정해야 한다는 의견들이 지속적으로 제기되어왔다. 2011년 11월 더반에서 열린 17차 기후변화협약 당사국총회(COP)에서는 자국산 목재 만을 대상으로 하는 생산접근법을 HWP의 탄소계정방법으로 결정하였다. 이에 본 연구는 향후 국가 간 논의 및 협상에 대응하고자 국산 HWP 탄소계정에 필요한 인자인 반감기를 결정하기 위하여, 외국의 반감기 결정사례를 조사하고 국산 HWP 반감기 결정을 위해 필요한 요소를 분석하였다.
수확된 목제품(Harvested Wood Products, HWP)이란 제재목, 합판, 파티클보드 또는 목구조재, 건축내장재, 가구, 종이제품 등과 같이 나무를 원료로 사용하여 가공한 제품을 말한다. HWP는 수명을 다하여 폐기될 때까지 산림에서 생장하면서 저장했던 탄소를 장기간 제품 내에 저장하고 있기 때문에 대기 중의 이산화탄소 농도를 안정화시키는 효과를 발휘한다. 이러한 이유로, 탄소계정 시 목제품의 탄소저장효과를 인정해야 한다는 의견들이 지속적으로 제기되어왔다. 2011년 11월 더반에서 열린 17차 기후변화협약 당사국총회(COP)에서는 자국산 목재 만을 대상으로 하는 생산접근법을 HWP의 탄소계정방법으로 결정하였다. 이에 본 연구는 향후 국가 간 논의 및 협상에 대응하고자 국산 HWP 탄소계정에 필요한 인자인 반감기를 결정하기 위하여, 외국의 반감기 결정사례를 조사하고 국산 HWP 반감기 결정을 위해 필요한 요소를 분석하였다.
Harvested wood products (HWP) are known as products from the tree such as sawn wood, plywood, particle board, structural lumber, wooden interior material, wooden furniture, and paper products. Because carbon is locked up in the HWP until eventual end-use of HWP, HWP played a role as the carbon stora...
Harvested wood products (HWP) are known as products from the tree such as sawn wood, plywood, particle board, structural lumber, wooden interior material, wooden furniture, and paper products. Because carbon is locked up in the HWP until eventual end-use of HWP, HWP played a role as the carbon storage which has the effect of stabilizing the concentration of carbon dioxide in the atmosphere. For these reasons, the suggestion that it must admit the carbon storage effect of HWP has been constantly raised. In 2011, the 17th session of the Conference of the Parties (COP) to the United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) which was held in Durban, South Africa, assigned "Production Approach" which targets only the HWP producted by using round wood of domestic forestry as a official method for carbon accounting. Therefore, it is necessary that each country has to determine the half-life of wood in order to correspond to the discussions and negotiations between countries in the future and to develop an inventory of product-specific domestic wood. In this study, some countries' examples of the methods and conditions for determining half-life of HWP were investigated, and it was tried to derive the factor and methodology to determine half-life span of domestic HWP appropriately.
Harvested wood products (HWP) are known as products from the tree such as sawn wood, plywood, particle board, structural lumber, wooden interior material, wooden furniture, and paper products. Because carbon is locked up in the HWP until eventual end-use of HWP, HWP played a role as the carbon storage which has the effect of stabilizing the concentration of carbon dioxide in the atmosphere. For these reasons, the suggestion that it must admit the carbon storage effect of HWP has been constantly raised. In 2011, the 17th session of the Conference of the Parties (COP) to the United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) which was held in Durban, South Africa, assigned "Production Approach" which targets only the HWP producted by using round wood of domestic forestry as a official method for carbon accounting. Therefore, it is necessary that each country has to determine the half-life of wood in order to correspond to the discussions and negotiations between countries in the future and to develop an inventory of product-specific domestic wood. In this study, some countries' examples of the methods and conditions for determining half-life of HWP were investigated, and it was tried to derive the factor and methodology to determine half-life span of domestic HWP appropriately.
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문제 정의
기존에 제시된 IPCC 탄소축적량 산정 모델이 1차 HWP를 대상으로 하였으므로, 각국은 HWP 탄소축적량 산정 시 필요한 인자인 국가 고유의 1차 HWP 반감기 계수를 결정하기 위한 연구를 진행하였다. 세계 각국의 HWP 반감기는 IPCC가 제시한 추정치를 바탕으로 자국의 목재산업의 흐름을 반영하여 결정되었다.
상대적으로 1차 HWP (제재목, 목질패널, 종이 등)의 수출입량, 생산량 결정은 상대적으로 용이하여 FAO 임산물통계 등에 정리되어 있으나, HWP 반감기 결정의 경우, 사용환경 및 사회적인 조건에 따른 변수가 많고 HWP의 실제 추적이 쉽지 않아 정확한 값을 얻기가 어렵다. 본 연구에서는 국내외 HWP 반감기 결정사례를 조사하고 결정방법을 분석하였다.
특히 일본은 국가고유의 탄소축적량 산정 방법과 1차 HWP가 아닌 최종 HWP의 반감기 적용에 대한 관심이 높다. 현재 IPCC 가이드라인처럼 소재제품, 종이의 1차 HWP로 분류하는 것이 아니라, 건축자재, 목가구, 파렛트 등의 최종 HWP 이용분야에서의 탄소축적량 및 반감기를 적용하는 방법에 관하여 연구하였다. Hashimoto et al.
제안 방법
(2004)는 제품별 연간분해 율을 제시하고 이를 Van der Voet et al.(2002)가 제시한 탄소축적량 예측모델에 적용하여 이를 HWP 탄소축적량, 특히 목조주택에 포함되어 있는 제재목의 실제 축적량과 비교하였다.
각국은 “1차 HWP 생산량”과 “1차 HWP의 최종 HWP으로의 물질흐름” 등을 조사하여 1차 HWP 반감기를 결정하고, 자국 내의 HWP 탄소축적량을 평가하였다.
하지만 핀란드의 경우, 목재자원이 풍부하여 제지산업이 발달하였고, 전체 건축물중 목조건축물이 차지하는 비중이 크므로 일찍부터 HWP 관련 연구가 진행되었다. 과거의 HWP 탄소축적량 평가 및 미래의 HWP 탄소축적량을 예측하기 위해, 수종별(birch, spruce, pine) 및 제품별(fuelwood, plywood, sawn timber, mechanical/chemical pulp and paper)로 HWP를 분류하고 수명(life-span)에 따라 short (4년), medium-short (16년), medium-long (30년), long (65년)으로 구분하여 반감기를 적용하였다(Karjalainen et al. 1994; Karjalainen et al. 1995).
거주 형태 및 건물용도에 따라 목록을 세분화하였고, 과거에 지어진 건물이 해당 조사년도에 얼마나 남아있는지 잔존비율을 조사하여 과거에 지어진 건물 수가 절반이 되는 시점을 해당 건축물의 실제 반감기로 제시하였다(Skog and Nicholson 1998). 목제품의 탄소축적량을 평가하기 위해 주거형태에 따른 제재목, 구조용 및 비구조용 패널의 투입비율을 산출하였다. 1920년 이후 지어진 목조주택은 20년 경과 후 전단계보다 5년의 추가 반감기를 갖는 것으로 산정하였다.
Tsunetsugu와 Tonosaki (2010)는 목조주택의 탄소축적량을 평가하기 위해 연간 각 재료별 건축물 착공건수와 목조주택 단위면적당 목재가 차지하는 비율을 조사하여 적용하였다. 목조주택에 축적된 탄소량을 평가하기 위해, 착공/철거된 건축물의 면적을 통계자료를 통해 조사하고, 펄프, 칩을 제외한 전체 목제품에서 국산재가 차지하는 비율을 적용하였다. 목조주택의 반감기는 35년, 비목조주택의 반감기는 30년으로 제시하였고, 목제품별 밀도(제재목 0.
목조주택에 축적된 탄소량을 평가하기 위해, 착공/철거된 건축물의 면적을 통계자료를 통해 조사하고, 펄프, 칩을 제외한 전체 목제품에서 국산재가 차지하는 비율을 적용하였다. 목조주택의 반감기는 35년, 비목조주택의 반감기는 30년으로 제시하였고, 목제품별 밀도(제재목 0.45; 목질패널 0.628)와 탄소구성비(제재목 0.5; 목질패널 0.468)는 IPCC 기본값을 이용하여 산정하였다.
산림청에서 실시한 ‘목재이용실태조사’에 따른 각각의 1차 HWP가 최종목제품 내 차지하는 비율을 조사하여 국산 원목을 이용하여 생산된 목질패널이 구조재, 건축내장재, 가설재, 가구재와 같은 최종 HWP로 얼마나 이용되는지를 파악하여 구성 비율을 도출하고 EFI의 최종 HWP 분류 및 반감기를 이용한 단순분배방법으로 국산 1차 HWP의 반감기를 추산하였다.
이를 바탕으로 본 연구에서는, 최종 HWP 반감기를 임의로 가정한 후, 이들 값에 국산 최종 HWP 내 차지하는 국산 1차 HWP의 비율을 곱하여 합판, 파티클보드, MDF와 같은 목질패널의 1차 HWP의 반감기를 결정하는 방법을 ‘단순분배방법’이라 정의하였다.
이를 위해 본 연구에서는 주요선진국의 자국실정이 반영된 HWP 반감기 산출 방법을 분석하고 이 산출방법을 이용하여 우리나라의 국산 목질판상재(합판, 파티클보드, MDF) 반감기를 시산하였다.
데이터처리
2010). 1차 HWP 생산 통계로 FAO 대한민국 통계와 국내 관련통계를 적용하여 탄소축적량을 비교하였고, 반감기를 비롯한 관련계수는 IPCC 기본값을 이용하였다. 하지만, 국산 HWP에 축적되어 있는 탄소를 흡수원으로 인정받기 위해서는 방법론과 더불어 자국의 고유한 관련 계수(특히 반감기)를 결정해야 한다.
이론/모형
기존에 제시된 IPCC 탄소축적량 산정 모델이 1차 HWP를 대상으로 하였으므로, 각국은 HWP 탄소축적량 산정 시 필요한 인자인 국가 고유의 1차 HWP 반감기 계수를 결정하기 위한 연구를 진행하였다. 세계 각국의 HWP 반감기는 IPCC가 제시한 추정치를 바탕으로 자국의 목재산업의 흐름을 반영하여 결정되었다. 각국은 “1차 HWP 생산량”과 “1차 HWP의 최종 HWP으로의 물질흐름” 등을 조사하여 1차 HWP 반감기를 결정하고, 자국 내의 HWP 탄소축적량을 평가하였다.
성능/효과
EFI의 최종 HWP 반감기(단기 1년, 중단기 4년, 중장기 16년, 장기 50년)를 적용한 국산 목질판상재 1차 HWP 반감기는 합판 15.1년, 파티클보드 15.5년, MDF 14.9년으로 추산되었다. 하지만, 본 연구에서 이용한 최종 HWP의 반감기는 유럽의 사례를 차용해온 것으로서 목재이용방식이 다른 우리나라에서의 최종HWP 반감기와 차이를 보일 수 있다.
국내 1차 HWP 탄소축적량 평가 시, 기존에 제시된 IPCC 부후모델을 이용하기 위해서는 우리나라 고유의 1차 HWP 반감기를 결정해야 한다. 따라서 본 연구에서 정의한 단순분배방법에 따라 EFI의 최종 HWP 반감기를 적용하여 구한 결과, 국산 1차 HWP 반감기는 합판 15.1년, 파티클보드 15.5년, MDF 14.9년으로 추산되었다.
최종적으로 폐기가 일어나는 곳은 구조재, 가구재와 같은 최종 HWP이지만 통계추정의 어려움과 해당범위가 넓어 손실되는 HWP 목록이 많이 발생하므로, 비교적 생산통계가 잘 구축되어 있는 제재목, 목질패널과 같은 1차 HWP가 중간 또는 최종목제품에서 차지하는 비율을 구하면 이를 이용하여 1차 HWP의 생산흐름과 최종 HWP의 폐기흐름을 연결할 수 있다. 따라서 2008년부터 구축된 ‘목재이용실태조사’의 국산 1차 HWP가 최종 HWP로 이용되는 비율을 이용하면 최종 HWP 내 1차 HWP가 차지하는 구성 비율을 구할 수 있다.
9년으로 추산되었다. 하지만, 본 연구에서 이용한 최종 HWP의 반감기는 유럽의 사례를 차용해온 것으로서 목재이용방식이 다른 우리나라에서의 최종HWP 반감기와 차이를 보일 수 있다. 따라서 단순분배방법에 의한 추산의 논리적 근거를 확보하기 위해서는 국산 최종 HWP의 반감기 결정에 대한 좀 더 많은 연구가 요구된다.
후속연구
이를 보완하기 위한 과거의 국산 HWP를 대상으로 물질흐름분석과 같은 추가적인 연구가 이뤄져야 할 것이다. 더불어 국내 HWP 이용 유형 및 소비경향을 분석하여 적합한 최종 HWP의 반감기 및 타당한 분류 목록을 작성해야 할 것이다.
하지만, 본 연구에서 이용한 최종 HWP의 반감기는 유럽의 사례를 차용해온 것으로서 목재이용방식이 다른 우리나라에서의 최종HWP 반감기와 차이를 보일 수 있다. 따라서 단순분배방법에 의한 추산의 논리적 근거를 확보하기 위해서는 국산 최종 HWP의 반감기 결정에 대한 좀 더 많은 연구가 요구된다.
또한 1차 HWP의 각 최종 HWP으로의 분배비율은 2008년부터 2011년까지 4년 간의 ‘목재이용실태조사’를 조사하여 이용하였으므로, 과거의 목재물질흐름과는 차이가 있다. 이를 보완하기 위한 과거의 국산 HWP를 대상으로 물질흐름분석과 같은 추가적인 연구가 이뤄져야 할 것이다. 더불어 국내 HWP 이용 유형 및 소비경향을 분석하여 적합한 최종 HWP의 반감기 및 타당한 분류 목록을 작성해야 할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
재조림이 이루어진 수확된 목제품의 이용은 어떤 효과를 낼 수 있는가?
HWP는 수명을 다하여 폐기될 때까지 산림에서 생장하며 저장했던 탄소를 장기간 제품 내에 저장하고 있기 때문에 산림과 함께 대기 중의 이산화탄소 농도를 안정화시키는 효과를 발휘한다. 이러한 목제품의 이용은 재조림(reforestation)만 이루어진다면, 기존의 산림을 보전하는 것보다 더 많은 탄소저장효과를 나타낸다(Perez-Garcia et al. 2005).
수확된 목제품이란 무엇인가?
수확된 목제품(Harvested Wood Products, HWP)이란 제재목, 합판, 파티클보드 또는 목구조재, 건축내장재, 가구, 종이제품 등과 같이 나무를 원료로 사용하여 가공한 제품을 말한다. HWP는 수명을 다하여 폐기될 때까지 산림에서 생장하면서 저장했던 탄소를 장기간 제품 내에 저장하고 있기 때문에 대기 중의 이산화탄소 농도를 안정화시키는 효과를 발휘한다.
HWP는 어떤 효과를 낼 수 있는가?
수확된 목제품(Harvested Wood Products, HWP)이란 제재목, 합판, 파티클보드 또는 목구조재, 건축내장재, 가구, 종이제품 등과 같이 나무를 원료로 사용하여 가공한 제품을 말한다. HWP는 수명을 다하여 폐기될 때까지 산림에서 생장하며 저장했던 탄소를 장기간 제품 내에 저장하고 있기 때문에 산림과 함께 대기 중의 이산화탄소 농도를 안정화시키는 효과를 발휘한다. 이러한 목제품의 이용은 재조림(reforestation)만 이루어진다면, 기존의 산림을 보전하는 것보다 더 많은 탄소저장효과를 나타낸다(Perez-Garcia et al.
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