제2부
1. 생활 고형폐기물 (municipal solid waste: MSW)
MSW는 일반적으로 의해 도시 또는 기타 지역 관할 기관에 의해 수집되는 폐 기물로 정의된다. MSW에 일반적으로 포함되는 것은 음식물 쓰레기, 정원·공원 폐기물, 종이·판지, 목재, 직물, 일회용 기저귀, 고무·가죽, 플라스틱, 금속, 유리 및 기타 재료(예: 재, 먼지, 토양, 전자 폐기물) 등이다.
2.
슬러지어떤 도시에서는 생활하수 슬러지를 MSW로 보고하고, 산업용 폐수 슬러지를
48) 많은 도시의 경우, 발생한 고형폐기물의 상당량이 도시의 관리하에 공식적으로 처리되지 않고 개방 공간이나 기타 관리되지 않는 장소에 버려진다. "매립지"라는 용어는 고형폐기물이 반입되는 관리 형 폐기장과 비관리형 폐기장 모두를 지칭한다. 이와 비슷하게, 폐기물 소각 역시 공식적인 소각장 뿐 아니라 비공식적인 노천 소각 공간에서 이루어지고 있다. 8.3절부터 8.5절까지에서 다루겠지만, 관리형 매립지, 처리장, 소각장에서의 배출량을 우선 산정하고 비관리형 폐기장에서의 배출량을 구 분하여 기록하기를 권장한다.
산업 폐기물로 보고한다. 반면에 어떤 도시에서는 모든 슬러지를 산업용 폐기물 로 분류하기도 한다. 슬러지 배출량 보고 시에는 슬러지 분류 방법을 명시하기를 권장한다.
3.
산업 폐기물산업 폐기물 발생 및 조성 현황은 산업 유형 및 사용되는 공정/기술 유형, 그리 고 국가별 폐기물 분류 방식에 따라 다르다. 예를 들어 건설 및 철거 폐기물이 산 업 폐기물로 정의되거나, MSW로 정의되거나, 별도의 범주로 정의되기도 한다. 많은 국가가 산업 폐기물을 지정 폐기물로 관리하고 이 폐기물의 양을 일반폐기 물 통계에 포함하지 않는다.
대부분의 개발도상국에서는 산업 폐기물을 생활 고형폐기물로 분류한다. 따 라서 산업 폐기물에 관한 별도의 자료를 구하기 어렵다. 이 경우 폐기물 분야 보 고 시에 이 범주에 대해 주의 깊게 표기하기를 권장한다.
4.
기타 폐기물의료 폐기물: 이 폐기물은 플라스틱 주사기, 동물성 조직, 붕대, 헝겊 등 다양한 물질을 포함한다. 어떤 나라에서는 이런 폐기물을 MSW로 분류한다. 의료 폐기 물은 일반적으로 소각 처리되지만, 때로는 고형폐기물 매립지(SWDS)에 폐기되 기도 한다. 의료 폐기물 발생 및 관리에 관한 광역지자체 또는 국가 고유 기본 자 료가 제시된 사례는 없다.
유해 폐기물: 여기에는 폐유, 폐용제, 재, 석탄재, 기타 유해성(가연성, 폭발성, 부식성, 독성 등)을 가진 폐기물이 포함된다. 유해 폐기물은 일반적으로 비위험 MSW 및 산업 폐기물과 구분하여 수집, 처리 및 폐기된다.
대부분의 나라에서 의료 및 유해 폐기물의 온실가스 배출량은 다른 폐기물에 서 배출되는 온실가스 배출량에 비해 적다. 따라서 GPC는 “기타 폐기물”에 대한 방법론적 지침을 제공하지 않는다. 특별히 필요한 경우, 도시는 MSW 방법론을 기타 폐기물 생성 및 폐기물 처리 자료에 적용할 수 있다.
8장 폐기물 129 8.2.2 일반적인 배출량 산정 단계
고형폐기물 처리 및 폐기로 인한 온실가스 배출량 산정은 두 가지 주요 요인에 의해서 결정된다. 그것은 폐기되는 폐기물의 양과 메탄 잠재발생량을 결정하는 폐기물 내의 분해가능 유기탄소(DOC)의 양이다. 소각의 경우 배출량 산정에 영 향을 미치는 두 가지 주요 요인은 폐기되는 폐기물의 양과 그 폐기물에 포함된 화 석연료 기원 탄소의 양이다.
폐기물의 양 및 분해가능 유기물 함량을 산정하는 자세한 지침은 다음 단계를 포함한다.
해당 도시에서 발생하는 폐기물의 양과 그 폐기물이 처리되는 방법과 처리 되는 장소를 확인한다
.
모든 유형의 폐기 및 처리에 대해서 분석 연도의 폐기물 발생량을 확인하기를 권장한다. 매립지/개방된 공간에 폐기되는 고형폐기물의 경우, 어떤 산정법을 선 택하느냐에 따라 과거 폐기물 발생량에 대한 자료 또는 추정치가 필요할 수도 있 다. 여러 도시가 같은 폐기장에 폐기물을 배출하는 경우 각 도시는 과거에 그 매 립지에 투입한 폐기물의 비율을 기준으로 해당 도시의 배출량을 계산한다(도시 간 배출량 배분의 사례는 참고 8.2를 참조할 수 있다).
핀란드 도시 라띠(Lahti)에서는 지자체 소유의 Päijät-Häme 폐기물 처리 회사가 있다. 이 회사는 라띠 시뿐 아니라, 21개 다른 지자체와 Päijät-Häme 지역 인근 거주자 20만 명에게 서비스를 제 공한다. 이 시설은 라띠 시 자체에서 나오는 폐기물과 도시 경계 바깥에서 반입되는 폐기물을 동시 에 관리하는데, 이 시설에서 나오는 관련 온실가스 총배출량은 라띠 거주자의 폐기물에서 발생하는 온실가스 배출량의 약 2배에 이른다. 따라서 라띠 시에 대해서 폐기물 분야의 총배출량을 Scope 1로 보고하되 도시 바깥에서 반입되는 MSW의 배출량 비율에 대한 설명을 첨부하기를 권장한다.
참고 8.2 폐기물 분야에서 비롯한 Scope 1 배출량 보고 – 라띠의 사례
폐기물 발생 및 폐기에 대한 광역지자체 또는 국가 고유 자료가 없는 경우에 대 해서, 2006년 국가 온실가스 인벤토리 산정 지침 2019년 개정 보고서는 톤/인당 /연간 기준 폐기물 발생량에 대한 국가 고유 기본계수와 매립지(SWDS) 반입 폐
기물, 소각 폐기물, 퇴비화 폐기물, 그리고 특정되지 않은 폐기물(이에 대해선 매 립지 방법이 적용된다) 비율에 대한 기본 명세를 제공한다.49)
배출계수를 결정한다
.
생활 폐기물, 산업 폐기물 및 기타 고형폐기물은 상당한 양의 메탄(CH4)을 생 성한다. 고형폐기물 매립지(SWDS)에서 발생하는 CH4는 인류가 배출하는 연간 세계 온실가스 배출량의 약 3~4%를 차지한다.50)이곳에서는 CH4외에도 생물기 원 이산화탄소(CO2(b), 비메탄 휘발성 유기화합물(NMVOCs), 소량의 아산화질 소(N2O), 질소산화물(NOx), 일산화탄소(CO)가 발생한다. 이 절은 메탄 배출량 산정 지침에 초점을 두지만, 보고 시에는 IPCC 또는 기타 지역 자료를 참조하여 N2O 등 다른 온실가스 배출량을 산정하기를 권장한다.
고형폐기물 매립의 경우, 배출계수는 분해가능 유기물(DOC)의 함수인 메탄 잠 재발생량(L0)으로 표시된다. 이 요인에 대한 추가적인 설명은 8.2.3절에서 다룬다.
폐기물 매립량에 관련 배출계수를 곱하여 총배출량을 결정한다
.
폐기물 흐름을 이루는 각 구성요소(예: 관리형 폐기장 투입 폐기물, 비관리형 폐기장 투입 폐기물)는 적절한 배출계수와 짝을 이루어야 하고, 관련 배출량은 각 각 구분하여 계산하기를 권장한다. 다음 절들에서는 이 단계들을 수행하는 방법 에 대해 더 자세한 정보를 다룬다.
49) 2019 Refinement to the 2006 IPCC Guidelines on National Greenhouse Gas Inventori es, Volume 5: Waste, Chapter 2: Waste Generation, Composition, and Management, Annex 2A.1. Available at: https://www.ipcc-nggip.iges.or.jp/public/2019rf/pdf/5_Vol ume5/19R_V5_2_Ch02_Waste_Data.pdf
50) IPCC (2001). Summary for Policymakers and Technical Summary of Climate Change 2001: Mitigation. Contribution of Working Group III to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Bert Metz et al. eds. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom
8장 폐기물 131 8.2.3 고형폐기물 조성 및 분해가능 유기탄소
(DOC; Degradable organic carbon)의 파악
고형폐기물 흐름의 조성을 파악할 때 선호되는 방법은 설문 조사 자료와 폐기 물 흐름을 분석하고 폐기물 발생원(종이, 목재, 직물, 정원 폐기물 등)을 파악하는 체계적인 접근 방식을 통해 고형폐기물 조성 분석을 하는 것이다. 또한 이 분석 연구서는 각 유형의 물질에 존재하는 DOC와 화석기원 탄소의 비율, 각 유형의 물질의 건조 중량 백분율을 표시하라고 권장한다. 종합적인 폐기물 조성 분석 결 과가 없는 경우에 대해서, IPCC 가이드라인은 습식 폐기물 중량의 폐기물 조성 및 탄소배출계수를 파악할 수 있도록 광역지자체 및 국가별 견본 자료를 제공 한다.51)
DOC는 폐기물 흐름을 구성하는 요소별 탄소 함량에 대한 가중평균으로 산정 할 수 있는 비율 또는 백분율을 나타낸다. 식 8.1은 탄소함량 기본값을 사용하여 DOC를 추정하는 공식이다.
식 8.1 분해가능 유기탄소(DOC)52)
DOC = (0.15 × A) + (0.2 × B) + (0.4 × C) + (0.43 × D) + (0.24 × E) + (0.15 × F)
A = 음식 고형폐기물 분율
B = 정원폐기물과 식물잔재의 고형폐기물 분율 C = 종이 고형폐기물 분율
D = 목재 고형폐기물 분율 E = 섬유 고형폐기물 분율 F = 산업폐기물 고형폐기물 분율
51) 기본값은 Volume 5: Waste, Chapter 2: Waste Generation, Composition, and Management (Table 2.3 and Table 2.4)에 제시된 것이다.
52) 이 식은 IPCC Good Practice Guidance and Uncertainty Management in National Green house Gas Inventories(2000)의 자료를 이용해 만들었다. 탄소함량 기본값의 출처는 IPCC 폐 기물 모델 스프레드시트이다. http://www.ipcc-nggip.iges.or.jp/public/2006gl/pdf/5_V5_2 _Ch2_Waste_Data.pdf. 에서 이용할 수 있다. 도시별 폐기물 발생량 및 폐기물 조성 자료는 세 계은행 간행물 <What a Waste: A Global Review of Solid Waste Management>를 참조할 수 있다.
8.3 고형폐기물 폐기 배출량 산정
고형폐기물은 관리형 폐기장(예: 위생 매립지 및 관리형 매립지)이나 비관리형 폐기장(예: 폐기물을 지상에 쌓거나 땅을 파서 낸 구덩이, 협곡 같은 자연 지형 등 개방형 폐기 장소)에 폐기된다. 우선 관리형 폐기장의 배출량을 산정하고 난 뒤 비 관리형 폐기장의 배출량을 각각 구분하여 산정해 기록으로 남기기를 권장한다.
폐기물 발생량과 관리형 폐기장의 폐기물 매립량에 대한 활동자료는 폐기물 수거 서비스 및 매립지의 폐기물 반입량 기록을 기반으로 계산할 수 있다. 비관리 형 폐기장(개방형 폐기장)에 폐기되는 폐기물은 폐기물 총발생량에서 관리형 폐 기장에 폐기된 폐기물의 양을 빼는 방식으로 추정할 수 있다. 폐기물 총발생량은 1인당 폐기물 발생량(무게/인구수/년)에 인구수를 곱하는 방식으로 추정할 수 있다. 이 정보의 수집에 관한 지침은 IPCC 가이드라인에 제시되어 있다.
산정 방법
매립지에서의 메탄 배출은 폐기물 폐기 후 수십 년(때로는 수 세기) 동안 계속 된다. 따라서 특정 연도에 폐기된 폐기물은 해당 연도의 온실가스 배출량은 물론 이고 그 이후 여러 연도의 온실가스 배출량에 영향을 미친다. 마찬가지로, 특정 연도에 매립지에서 발생하는 메탄 배출량은 해당 연도에 매립된 폐기물뿐 아니 라 그 이전 여러 연도에 폐기된 폐기물에서 비롯하는 배출량을 포함한다.
따라서 GPC는 고형폐기물 폐기에서 비롯한 메탄 배출량을 추정하기 위해 일 반적으로 수용되는 두 가지 방법을 제시한다.
1
차 분해반응식(First order of decay; FOD)
방법은 해당 연도에서 실제로 발생하는 배출량에 기초하여 매립지의 배출량을 추정한다. 폐기물을 폐기 한 시점이 언제인가를 따지지 않고, 해당 연도에 배출된 온실가스 배출량을 계산한다. FOD 방법은 폐기물에 포함된 분해가능 유기탄소(DOC)가 수십 년에 걸쳐 서서히 분해되면서 CH4와 CO2를 방출한다고 가정한다. 조건이 일정하다면 CH4발생량을 결정하는 요인은 폐기물에 남아 있는 탄소의 양 뿐이다. 따라서 CH4배출량은 폐기물이 폐기장에 퇴적된 직후 몇 년 동안에8장 폐기물 133 가장 많았다가 분해를 담당하는 박테리아가 그 폐기물에 함유된 분해가능 한 탄소를 소비함에 따라 점점 감소한다. FOD 방법은 연간 배출량에 대해 더 정확한 추정치를 제공하므로 IPCC 가이드라인이 권장하는 방법이다. 그러나 이 방법을 쓰려면 과거 폐기물 폐기 정보가 있어야 하는데, 이 정보 를 구하기가 쉽지 않다. 8.3.1항에서는 과거 자료를 추정하는 데에 쓸 수 있 는 방법을 제시한다.
메탄 커미트먼트
(Methane commitment: MC)
방법은 해당 연도에 매립사용자 고려 사항 메탄 커미트먼트(MC) 1차 분해반응식(FOD) 실행의 단순성,
자료 요구 조건
장점: 인벤토리 연도에 매립된 폐기물의 양을 기준으로 함. 과거의 매립량에 대한 정보 불필요.
단점: 인벤토리 연도에 처리된 폐기물의 양뿐 아니라, 매립지에 이미 폐기된 폐기 물 양에 대한 정보를 기준으로 함. 과거에 폐기된 폐기물 정보가 필요함.
연간 배출량 인벤토리 와의 일관성
단점: 인벤토리 연도의 온실가스 배출량 을 나타내지 않음. 현재와 미래의 배출량 을 함께 계산하고 동등하게 취급한다. 인 벤토리의 다른 배출량 산정 방법과의 일 관성이 결여됨.
장점: 인벤토리 연도의 온실가스 배출량 을 나타냄. 인벤토리의 다른 배출량 산정 방법과의 일관성 유지.
미래 폐기물 관리
관련 의사 결정 단점: 배출량 감축 잠재량에 대한 과다 추
정 우려가 있음. 장점: 매립 회피의 편익을 미래의 여러 해
에 걸쳐 분산함.
발생저감/리사이클과
관련한 기여 여부 장점: 발생 저감, 재이용, 리사이클의 효 과를 고려할 수 있음.
단점: 매립 시 중요한 영향을 미치는 물질 에 대해서, FOD는 발생저감, 재이용, 리 사이클 노력을 바로 반영하기 곤란함.
공학적 관리, 열/전기 생산과 관련한 기여 여부
단점: 과거 매립된 폐기물로 인한 배출량 을 고려하지 않음. 공학적 관리를 통해 해 당 배출량을 저감할 기회를 간과할 우려 가 있음.
장점: 소각처리, 열회수, 전기생산에 이용 되는 매립가스의 양을 개략적으로 산정하 는 데 적절함.
매립 회피 관련 기여
여부 단점: 매립 회피의 단기 편익을 과다 평가. 장점: 매립 회피의 편익을 미래의 여러 해 에 걸쳐 분산함, 배출량 감축 잠재량에 대 한 과다 추정을 피할 수 있음.
정확성 단점: 미래의 가스 수집의 효율성과 미래
배출량의 수명 주기 동안의 모델 파라미 터를 예측할 필요가 있음.
장점: 인벤토리 연도에 발생하는 총배출 량을 더 정확하게 반영.
표 8.2 메탄 커미트먼트 방법과 1차 분해반응식 방법의 비교