◇ 파리 COP21 에서 합의된 기후목표 달성을 위한 탄소 배출 감축 목표를 이행하기 위해서는 도시에서의 실천 행동이 중요
ㅇ 파리 유엔기후변화협약 당사국총회(COP21)에서 타결된 합의가 실행된다면 전세계의 에너지시스템을 지속가능한 방향으로 전환 시킬 수 있을 것임
◇ 도시는 탈 탄소화의 중심에 있으며, 지속 가능한 도시를 위한 에 너지 정책 추진은 국가 차원에서뿐만 아니라 세계적으로도 저탄 소 목표를 달성하는데 핵심적인 과제
ㅇ 도시는 1차 에너지 수요의 2/3와 전체 에너지 관련 이산화탄소 배출의 70%를 차지하고 있음
* 2013년 기준으로 도시에는 전세계 인구의 절반 이상이 살고 있으며 도시는 전세계 GDP의 약 80%를 차지
ㅇ 도시에서의 탄소배출은 빌딩과 교통 부문이 상당한 비중을 차 지하는 바, 도시 에너지시스템은 수송 및 빌딩 부문 탈탄소화의 열쇠가 될 것임
◇ 지속가능한 도시 에너지시스템으로의 전환을 위해서는 무엇보다 정책 추진을 위한 정부의 리더십 발휘와 행동이 중요
ㅇ 도시당국의 효과적인 대응능력 확보, 혁신 에너지기술 및 비즈 니스 모델 적용, 검증된 정책 메커니즘 활용, 중앙정부의 참여 와 협조 등이 중요
지속가능한 도시 에너지 시스템으로의 전환 방안
* IEA(국제에너지기구)의 “Energy Technology Perspectives 2016 - Towards Sustainable Urban Energy Systems” 보고서(2016.6.1발간)의 주요 내용을 요약
1. 필요성
□ COP21합의 이행을 위한 핵심중의 하나는 도시 에너지 전환
ㅇ 제 21차 파리 유엔기후변화협약 당사국총회(COP21)에서 타결된 합의가 이행된다면 지속가능성에 반하는 지금의 전세계 에너지시 스템 경향을 역전시킬 역사적 전환점이 될 수 있음
- COP21은 저탄소기술 보급을 크게 가속화시켰으나, 야심찬 목표에 합당한 구체적인 행동이 수반되어야 함
ㅇ 도시는 탈탄소화의 중심에 있으며, 이를 위해 가장 중요한 것은 도시 에너지 전환을 위한 각국 정부의 지원
- 각국의 중앙정부와 지방정부가 산업계와 공조하여 도시의 빌딩․
교통 부문의 에너지 효율화를 도모해야 할 것임
□ 지속 가능한 도시 에너지 정책을 추진하는 것이야말로 국가 차원 에서뿐만 아니라 세계적으로도 저탄소 목표 달성의 핵심 요소임 ㅇ 도시 에너지시스템의 잠재성을 발굴하고 이를 기후변화 저감으로
활용해야 함
* 도시에서 활용 가능한 비용대비 효율이 높고 지속가능한 방향으로 에너 지 전환을 위한 대안들이 다양하게 존재하고 있음
2. 탈 탄소화 관련 도시 현황
□ 도시는 1차 에너지 수요의 2/3와 전체 에너지 관련 이산화탄소 배출의 70%를 차지하고 있음
ㅇ 2013년 기준으로 도시에는 전세계 인구의 절반 이상이 살고 있 으며 도시는 전세계 GDP의 약 80%를 차지
□ 도시에서의 에너지 및 탄소발자국
*
은 도시화 및 도시 경제활동이 더욱 활성화되면서 증가할 것임* 탄소발자국(carbon footprint)은 어떤 주체가 일상생활 또는 경제활동 과 정에서 얼마나 많은 이산화탄소를 만들어내는지를 양으로 표시한 것 ㅇ 2050년까지 도시인구는 전세계 인구의 2/3 수준까지 증가할 것
이고 세계 GDP에서 도시가 차지하는 비율은 약 85%에 달할 것임 ㅇ 현재의 에너지시스템 추세가 지속되고 6DS 시나리오 하에서 기존
정책이 계속 추진된다면, 2050년 도시의 1차 에너지수요는 2013년 수준보다 약 70% 증가한 620 엑사줄(EJ)에 이르러 전체 에너지 수요의 66%를 차지하게 될 것임
* 줄(Joule) : 에너지 및 일의 단위로 1W의 전력에 의해서 1초간에 하는 일을 1줄이라 하며, 엑사줄(Exa Joule)은 백경(1018)줄
< 도시의 1차 에너지 수요 전망(2013~2050) >
* IEA가 2050년 에너지 미래에 대한 시나리오를 분석한 것으로서, 6°C 시 나리오(6DS)는 세계가 재앙에 가까운 결말로 치닫는 시나리오이며, 2°C 시나리오(2DS)는 온실가스 및 이산화탄소(CO2) 배출이 감소하는 지속가 능한 에너지 시스템으로의 전환 시나리오임
ㅇ 그뿐만 아니라 도시에서 에너지사용에 따른 탄소 배출(전력 및 열 발전으로 인한 직접 배출 포함)은 현재보다 50%가 증가할 것임
□ 도시에서의 탄소배출은 빌딩과 교통 부문이 상당한 비중을 차지 ㅇ 도시 에너지시스템은 수송 및 빌딩 부문 탈탄소화의 열쇠를 지고
있음
* 2DS 시나리오하에서 도시의 빌딩 및 수송 부문 최종 에너지수요는 2050년을 기준으로 6DS 시나리오 대비 약 60% 감소 가능
< 빌딩과 교통부문의 탄소배출 감축 전망 >
3. 부문별 접근
< 빌딩 부문 >
□ 현황
ㅇ 오늘날 도시의 빌딩은 전체 빌딩 부문에서의 최종 에너지 소비의 약 2/3를 차지함
* 6DS 시나리오에 의하면, 도시 빌딩의 에너지 소비는 2013 년 수준과 비교해 볼 때 70%까지 증가할 것임
ㅇ 최근의 빌딩 에너지 수요는 주로 도시에서의 냉난방 수요가 대부 분을 차지하고 있음
- 전 세계 빌딩 에너지 소비의 약 40%를 차지하고 있는 실내 난방 과 냉방은 특히 도시 지역의 빌딩 부문에서 행동이 필요한 핵심 분야가 되고 있음
- 특히 신흥 경제국에서 실내 냉방 수요는 상당한 수준의 증가가 예상됨
* 6DS 시나리오의 경우, 2050년까지 실내 냉방 에너지 수요는 OECD 비회원국 국가의 도시에서 5배 이상 증가할 것으로 예상되며, 특히 인도의 경우 냉방 수요 증가는 25배에 달할 전망
< 전 세계 난방과 냉방 수요 전망 >
□ 빌딩 부문 효율 개선을 위한 주요 고려 사항
ㅇ 고효율 빌딩을 새로 건립하고 기존 빌딩 에너지 효율을 개선하기 위해 대대적인 리노베이션을 추진하며 에너지 효율적인 실내난방 및 냉방 기술 적용
ㅇ 지자체 정책 입안자들은 획기적인 건설환경을 조성하거나 기존의 환경을 획기적으로 개선하는 방향의 접근
- 지방의 정책 입안자들은 건축 법규를 강화하는 토지이용계획 규제 제도와 효율적인 저탄소 또는 제로 탄소 지역 에너지 망 계획의 수립을 통해 도시 빌딩 부문의 탈탄소화를 장려할 수 있음
ㅇ 빌딩 부문 전체에 영향을 미치는 메커니즘 분석
- 지속 가능한 도시 토지이용계획 체제를 도입하고 지역 계획전문가 의 역량을 강화하여 개별 도시 건물에 영향을 주는 메커니즘 등을 포함한 분석이 필요
ㅇ 정책의 우선순위 파악을 위한 기회, 도전, 상호 절충 사항 등을 충 분히 이해할 수 있도록 도와주는 데이터 수집 및 분석 역량은 매 우 중요
- 지방 정부가 계획을 수립할 때, 빌딩 에너지 측면에서 지속 가능성 을 최대한 실현하기 위해서는 다양한 청정 에너지 솔루션 간 장단 점에 대한 충분한 이해가 필요
* 지방의 정책 입안자가 리노베이션이 필요한 기존 빌딩군의 리노베이션 패키지를 분석하여 추가적인 수선이 더 이상 비용 효율성을 잃게 되는 한계점을 파악한다면 빌딩 에너지효율 정책 추진에 큰 순기능으로 작용
< 교통 부문 >
□ 현황
ㅇ 도시 내부 및 도시 간 직접적인 승객운송활동과 도시주민들의 상 품수요 충족에 필요한 간접적인 화물운송활동으로 도시는 전세계 이동수요의 가장 큰 동인이 됨
- 2013년 도시에서의 운송 활동은 전체 수송 에너지 사용량 및 수송 연료 생산부터 소비까지 과정에서 발생하는(Well to Wheel) 온실 가스 배출량의 약 40%를 차지
ㅇ 도시 이외 지역에서의 운송 활동의 상당 부분이 도시 내 기업 및 가계의 원자재 및 제품 수요에서 기인함
□ 교통 부문 효율향상을 위한 주요 점검 항목
ㅇ 운송부문의 2DS 시나리오 목표 달성을 위해서는 개인 교통 수단에 서 대중 교통 수단, 도보 또는 자전거 이용으로의 전환이 필수적
* OECD 국가에 있어 대부분의 도시 이동성은 자가 경상용차로 해결됨
ㅇ 도시 운송 부문의 저탄소화 촉진
- 고연비 및 저탄소 연료는 도시 운송부문 저탄소화에 필수적인 두 가지 핵심요소이며, 이 두 부문은 배출 감소 가능성의 2/3를 차지함
< 도시와 신재생에너지 >
□ 현황 및 여건
ㅇ 도시 지역에 적용할 수 있는 신재생에너지 중에서 지붕형 태양광 발전(PV), 도시고형폐기물(MSW), 오폐수 및 가스는 비용 대비 효 과적이며 도시 내 전기, 냉난방 수요를 충족시키는 데에 적절한 역 할을 수행할 수 있음
- 절대적인 측면에서 도시 고형폐기물, 하수, 폐수가스 활용의 잠재성 은 그다지 높지 않지만, 신재생에너지원은 도시에서 제공하는 폐기 물 및 하수처리 서비스 측면에서 유의미한 비용절감효과 산출 가능
ㅇ 지붕형 태양광발전시스템은 도시의 전기 수요 충족에 기여
- 지붕형태양광 시스템의 기술적 잠재력은 2DS 시나리오에서 2050 년까지 도시 전기 수요에 있어 최고 32%, 전세계 전체 전기 수요 의 17%를 충족시키는 것이 가능
ㅇ 도시 근교에 위치한 산업 설비에서 발생하는 폐열의 재활용
- 에너지 집약적 산업에서 회수 가능한 중〮고온 산업시설 폐열의 전세 계적 기술적 잠재역량은 2DS 시나리오 하에서 2050년까지 현재의 산업 최종 에너지 사용량의 2%, 도시 빌딩 에너지 사용의 3%에 해당함
* 지역적으로는 산업시설 폐열 잠재역량의 80%가 OECD 비회원국가에 있 기 때문에 개발도상국 도시들은 중요한 기회를 맞고 있음
□ 도시의 신재생 에너지 활용도 제고를 위한 주요 고려 사항
ㅇ 도시 내 분산된 에너지 서비스의 시스템통합
- 에너지 서비스의 통합을 통해 분산된 에너지원과 근교의 신재생에 너지원 보급을 촉진할 수 있으므로 도시 및 국가 차원의 에너지 시스템의 탄력성과 안정성 제고가 가능
ㅇ 산업시설의 폐열 확보를 높이기 위한 정책 프레임워크 개발
- 산업 현장에서 공정 통합 기술을 권장하고 지방 에너지 자원과 도 시의 수요간 매핑을 도모하는 방향으로 정책 접근 필요
< 지능형 도시에너지망 >
□ 현황 및 여건
ㅇ 다양한 신재생에너지와 분산발전(DG)이 특징인 글로벌 시나리오 하에서 지능형 도시에너지 인프라는 2DS 시나리오 달성의 중요한 전제조건
□ 지능형 도시에너지망 구축을 위한 주요 고려 사항
ㅇ 도시 수준에서 효과적인 시스템 통합을 위해서는 새롭고 혁신적 인 비즈니스 모델이 필요
* “마이크로 그리드 서비스” 모델, 소비자를 생산자 및 “프로슈머”로의 전 환 모델 등을 통해 도시 지역사회의 에너지 비용 절감, 에너지 접근성 확대 및 공급 안전성 제고 등을 도모할 수 있음
ㅇ 중앙과 지방의 협력 필요
- 중앙 정부 및 지방 정부의 정책 입안자들은 정책 시너지를 실현하 고 중앙 정부 및 지방 정부 단계에서 더욱 스마트화된 도시 에너지 망의 혜택이 활용될 수 있도록 협력할 필요
ㅇ 지능형 ICT를 활용하여 도시 에너지망의 스마트화로 전력, 열, 연 료망을 통합
* 지능형도시 에너지망을 통해 전체 비용을 줄이고 국가 차원의 전기 시 스템에 더 많은 유연성을 부여 가능
4. 정책 제언
□ 정책 실천을 위한 리더십 발휘와 실천적 행동
ㅇ 도시 내 에너지 절감 및 탄소 배출 감축 잠재역량의 대부분은 정 책적 실천이 강화되지 않으면 실현되지 못한 채로 남을 것임
ㅇ 비효율적인 에너지 시스템이 고착화되는 것을 막기 위해서는 조 율을 거친 실효성 있는 조기 행동이 필요
* 일단 건설되면, 빌딩, 도로 및 대중 교통 시스템은 수년간 유지되지 때문임
□ 도시 당국의 효과적인 대응 능력 확보
ㅇ 지역의 에너지 지속 가능성 이슈에 대한 도시당국의 효과적 대응 능력은 국가 차원의 에너지 정책 목표를 달성하는데 있어 기회의 폭이 넓어질 수 있음
ㅇ 최종 사용 수요를 줄이고 탈탄소화 하며 도시 에너지 공급을 촉 진할 수 있는 도시의 역량은 국가 정책의 전략적 전제요인
* 필요시 자치입법권을 확대하는 등 지방정부의 효과적인 지속가능 에너 지 정책 시행 역량을 강화해야 함
ㅇ 도시가 수익을 창출하고 저렴한 비용에 자금을 조달할 수 있는 능력이 강화되면 지속 가능한 에너지 프로그램 수행 및 인프라 건설 프로젝트 수행이 수월함
ㅇ 지역 단위의의 에너지 지속가능성 문제를 해결할 수 있기 위하여 는 도시 행정부의 인적, 법제적, 재정 역량 확보가 필요
* 토지이용 및 교통계획과 같은 전통적인 고유분야에서 조차 도시 행정 부의 역량이 부족한 경우가 많음
□ 혁신 에너지기술 및 비즈니스 모델 적용
ㅇ 도시의 에너지 체제는 혁신적인 에너지 기술이(예, 전기 자동차, 건물 일체형 태양광 등) 실증 단계에서 보급 단계를 지나 상업적 성숙 단계까지 발전하는데 있어 최적의 환경을 제공할 수 있음
ㅇ 기술 확산이 가속화되면 새로운 기회가 창출되고 새로운 비즈니 스 모델에 대한 수요가 발생
ㅇ 중앙 및 지방 정부의 정책에는 이러한 혁신적인 기술 및 비즈니스 모델로 인해 촉진된 변화를 지원할 수 있는 수단들이 많이 존재
□ 검증된 정책 메커니즘 활용 고려
ㅇ 지방정부는 도시 에너지 지속 가능성을 효과적으로 추진하기 위 한 몇 가지 정책 메커니즘을 활용할 수 있음
* 혁신적인 재정 메커니즘(예: 자산 평가 청정에너지 메커니즘, Property Assessed Clean Energy) 및 거버넌스 방법(예: 지속 가능한 에너지 활 용 모델)
□ 중앙 정부의 참여와 협조
ㅇ 각국의 중앙 정부는 기본 프레임워크와 규제방안을 조합하여 지 역의 에너지 전환을 성공적으로 추진할 수 있음
- 각국 중앙정부의 정책 결정자들은 도시 당국이 지역의 에너지 지 속가능성 목표를 추진할 수 있도록 다방면
*
으로 지원 가능* 지역의 계획전문 인력을 위한 역량 강화 프로그램 도입, 지방세, 토지 이용 및 교통 계획 수립 관련 법적 권한 확대, 도시 인프라 투자를 위 한 전용재원 계획 수립 지원 등이 있음
- 국가 차원의 재정 관련 법제 제정을 통해 지역의 토지개발 및 사 용 부담금, 고밀도의 개발을 유도하기 위한 강력한 인센티브를 제 공하는 재산세에 관한 구체적인 조항을 마련함으로써 도시 난개발 확장을 제어할 수 있음
ㅇ 국가가 자금을 지원하는 역량 관리 프로그램을 통해 지자체 정책 입안자의 역량을 강화하여 통합 토지 사용/수송 계획 및 지속가 능한 에너지 계획을 수립할 수 있도록 도와 줌. (끝)
작성 : 박상희 1등서기관(원소속:산업통상자원부), parksanghee33@gmail.com
