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임 재 규
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기후변화협약 제3차 국가보고서 작성을 위한 기반구축연구(제3차년도)
기 후 변 화 협 약 제
차 국 가 보 고 서 작 성 을 위 한 기 반 구 축 연 구(
제 차 년 도)
KOREA ENERGY ECONOMICS INSTITUTE경기도 의왕시 내손동665-1 TEL:031-420-2113 ZIP:437-713
ISBN 89-5504-154-3
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임 재 규
기후변화협약 제3차 국가보고서 작성을 위한
기반구축연구(제3차년도)
참여연구진
연구책임자 : 선임연구위원 임재규
협동연구기관 : 농업과학기술원 이정택
김건엽
축산연구소 김경훈
정종원
요 약
1. 연구필요성 및 목적
기후변화협약(United Nations Framework Convention on Climate Change, UNFCCC)에서는 모든 당사국들이 온실가스 배출 감축을 위한 국가전략을 자체적으로 수립, 시행하고 이를 공개해야 함과 동시에 온실 가스 배출량 및 흡수량에 대한 국가통계와 정책이행에 관한 국가보고서 (National Communication)를 작성하여 당사국총회(Conference of Parties, COP)에 제출토록 규정하고 있다 (기후변화협약 제4조 및 제12조). 기후 변화협약 당사국으로서 우리나라는 그동안 1998년 3월에 제1차 국가보 고서를 제출하였으며, 2003년 12월에 제2차 국가보고서를 제출한 바 있다.
제2차 국가보고서 작성을 위한 작업이 진행되는 동안, 향후 제출해야 할 제3차 국가보고서에서는 보다 일관성 있고 투명하며 상호 비교 가능 한 정보를 제시할 수 있도록 관련 분야에 대한 체계적인 기초연구의 필 요성이 제기된 바 있다. 이에 『기후변화협약 제3차 대한민국 국가보고 서 작성을 위한 기반구축연구』라는 제목 하에 에너지경제연구원 기본 연구사업이 3년(2004년~2006년) 동안의 산․학․연 협동연구사업으로서 진행되고 있다. 본 연구사업은 국가보고서의 정확도 및 신뢰도의 획기적 개선을 위하여, 우리나라의 온실가스 배출통계 및 전망, 부문별 온실가 스 저감정책 효과분석 및 정책효과 시나리오 전망, 기후변화 취약성 평 가 및 적응체계 구축, 기후변화 관련 교육 및 홍보체제 개선 등의 분야
에 대한 기초연구를 수행하며, 이를 기반으로 기후변화협약에 대한 우리 나라의 장기 기본전략 수립 및 체계적 대응체제 구축을 위한 기초 자료 를 제시한데 목적을 두고 있다.
본 보고서는 『기후변화협약 제3차 대한민국 국가보고서 작성을 위한 기반구축연구』의 제3차년도(2006년) 연구사업의 최종보고서로서, (1) 온 실가스 배출전망 방법론 개선과 (2) 온실가스 감축 정책 및 조치의 효과 분석 방법론 개선을 주제로, 에너지부문, 농업부문 및 축산부문을 대상 으로 관련 연구기관과의 협동연구를 수행한 결과를 수록하고 있다.
2. 내용 요약 (한계점)
먼저, 온실가스 배출전망 방법론 개선을 위하여 에너지, 농업 및 축산 부문을 중심으로 연구가 진행되어, 온실가스 배출전망을 위한 UNFCCC 가이드라인 분석, 선진국들을 중심으로 사용되고 있는 방법론들에 대한 분석 등이 이루어졌다. 이를 토대로 우리나라의 에너지, 농업 및 축산부 문의 온실가스 배출전망에 사용되고 있는 방법론의 현황과 문제점을 검 토하였으며, 제3차 국가보고서 작성을 위하여 각 부문별 방법론의 개선 이 이루어졌다.
에너지부문의 온실가스 배출전망 방법론 개선을 위하여, LEAP(Long-range Energy Alternatives Planning System) 시스템에 근거한 ROK2006-KEEI 모형을 구축하였고, 이를 이용하여 2030년까지의 우리나라 에너지수요 및 온실가스 배출량 전망이 이루어졌다. 농업부문의 경우, 배출량 산정 을 위해 필요한 활동자료(농경지 면적 분포, 질소질 비료 사용량 등)에 대한 전망방법 개선 및 배출량 산정식에 대한 검토 등을 통하여, 새로운
배출 전망치를 도출하였다. 축산부문의 경우에는, 축산물 소비전망, 가축 사육두수에 대한 새로운 전망 등을 위해 모형을 구축하고, 이를 통하여 축산부문의 메탄 및 아산화질소 배출량을 전망하였다.
온실가스 감축을 위한 각종 정책 및 조치의 감축효과 분석 방법론 개 선분야에서도, 에너지, 농업 및 축산부문을 중심으로 연구가 진행되었는 데, 먼저 정책 및 조치의 온실가스 감축효과 분석 및 제시에 대한 UNFCCC 가이드라인의 내용을 분석하고, 선진국들을 중심으로 사용되 고 있는 방법론들에 대한 분석 등이 이루어졌다. 이를 토대로 우리나라 의 에너지, 농업 및 축산부문의 온실가스 감축효과 분석을 위해 사용되 고 있는 방법론의 현황과 문제점을 검토하였으며, 제3차 국가보고서 작 성을 위한 효과분석 방법론의 개선이 이루어졌다.
에너지부문의 감축효과 분석 방법론 개선은 배출전망 방법론 개선을 위 해 구축된 ROK2006-KEEI모형을 통하여 이루어졌으며, 개발된 모형을 활용하여 천연가스 보급 확대, 경차 보급 확대, 고효율 기자재 인증대상 품목 확대 등 에너지부문의 6가지 온실가스 감축정책에 대한 감축효과 를 분석하였다. 한편, 농업부문의 경우 새로운 활동자료 전망치와 구축 된 함수식을 활용하여, 농업부문의 온실가스 감축정책의 감축효과를 산 정하였다. 마지막으로 축산부문에서는 가축의 장내발효와 분뇨분해 관련 정책의 효과를 새로운 활동자료와 새롭게 구축된 배출량 산정식을 활용 하여 감축효과를 분석하였다.
3. 연구결과 및 정책제언
에너지, 농업 및 축산부문의 온실가스 배출 전망 방법론과 부문별 정
책수단의 온실가스 감축효과 분석 방법론 등에 대한 분석을 실시한 올 해의 연구사업 결과들은, 향후 우리나라의 부문별 온실가스 저감정책 수 립을 위한 소중한 기초자료로서의 역할을 할 것으로 기대된다. 본 연구 를 통하여 보다 정확하고 신뢰성 있는 장기 온실가스 배출전망 방법론 을 구축하였으며, 각 부문별 정책수단들의 온실가스 감축효과 분석 방법 론을 개선하여, 향후 우리나라의 국내 온실가스 감축정책 수립에 있어서 정책의 우선순위 결정 및 비용효과적인 정책체계를 구축하기 위한 기반 을 구축하였다.
올해를 포함한 지난 3년(2004년~2006년) 동안의 기반구축 연구사업 추 진 결과, 당초의 목표대로 에너지, 농축산, 임업 및 폐기물부문 등 주요 부문에서 필요한 기초연구가 본 연구사업을 통하여 차질 없이 추진된 것으로 자체 평가된다. 그동안 수행된 기반구축 연구사업을 통해 축적된 노하우 및 연구결과들은 다시 각 부문별로 체계적인 종합분석을 통하여, 2007년부터 산-학-연-관 공동작업으로 진행될 『기후변화협약에 의거한 제3차 대한민국 국가보고서』의 작성에 중요한 기초자료로서 활용될 예 정이다.
ABSTRACT
1. Research Purpose
Pursuant to Article 4 and Article 12 of the United Nations Framework Convention on Climate Change(UNFCCC), all Parties to the Convention shall communicate to the Conference of the Parties(COP) through the national communication. The preparation and submission of the national communication have a significant meaning to Korea which, as one of the leading developing countries and the member of OECD, faces an increasing pressure from international society to contribute to the global efforts for greenhouse gas(GHG) emission reduction. In other words, the national communication which shall contain information on national inventories, steps taken or envisaged to implement the Convention and measures to mitigate climate change and facilitate adequate adaptation to climate change can be utilized as the source of public relation about activities and contributions of Korea in addressing the climate change issue. Therefore, it is necessary for Korea to prepare and submit the next 3rd national communication with the collection of the related information and the in-depth analysis and research.
In light of this, Korea Energy Economics Institute(KEEI) has
initiated the three year(2004-2006) research project titled "Basic Research for Preparation of the 3rd National Communication of the Republic of Korea under the United Nations Framework Convention on Climate Change". To improve quality and transparency of the national communication, this research project has been organized to conduct the basic and comprehensive research on national GHG inventory, policies and measures, emission projection and the total effect of policies and measures and so on. This report, as the last year report of the three year project, contains the results of analysis on the methodological improvement for GHG emission projection and for emission reduction impact analysis of various policies and measures in energy, agriculture and livestock sectors.
2. Summary
This report has been divided into methodological improvement of (1) GHG emission projection and (2) emission reduction impact analysis of policies and measure in energy, agriculture and livestock sectors.
For GHG emission projection of energy sector, The LEAP (Long-range Alternatives Planning System) model, a scenario-based energy- environment modelling tool, is developed. Based on comprehensive accounting of how energy is consumed, converted and produced in a given region over a given time horizon and under a range of
alternative assumptions regarding demographic change, economic development, technological change, prices, and other parameters, it generates the extensive information and implication on GHG emission projection of energy sector.
On the one hand, analyses on methodological improvement of GHG (especially methane and nitrous oxide) emission projection for agriculture and livestock sectors also have been conducted by improving the way to enhance the quality of basic database and information reflecting the specific characteristics of agriculture and livestock sectors.
Regarding analysis on GHG emission reduction impacts of policies and measures in energy sector, the LEAP model has been utilized to generate GHG emission reduction potential of various policies measures such as (1) expansion of natural gas supply, (2) stand-by power 1W program, (3) expansion of compact car supply, (4) mandatory standards for building insulation and energy-efficient design, (5) high efficiency equipment certification program, (6) expansion of district heating supply, and so on. The analysis has generated the meaningful policy implications in terms of emission reduction potential of each policy and of policy portfolio to tackle the climate change issue in energy sector.
The analysis for agriculture and livestock sector on emission reduction impact of various policies and measures also has been carried out by improving the analytical methodologies for each sector.
For example, the new projection on activity data and information and the functional forms for GHG emisison estimation have been adopted.
The improved methodologies have generated the more transparent and reliable results on emission reduction effects of various policies in agriculture and livestock sectors.
3. Research Results and Policy Recommendations
The UNFCCC reporting guideline on national communications requires the comprehensive information of each country on national circumstances, GHG inventory and projections, policies and measures and their impacts for climate change mitigation and adaptation, education and public awareness and so on. Especially, the information related to GHG emisison projection, the policies and options and their impacts on GHG abatement and sequestration should include the transparent and reliable economic and environmental implications.
This report, which contains the results of the last year research project of the three year(2004-2006) program titled "Basic Research for Preparation of the 3rd National Communication of the Republic of Korea under the United Nations Framework Convention on Climate Change", has been evaluated to accomplish their purposes and targets.
First, analyses on GHG emission projection have made a correct
diagnosis on the current problem of the methodological and data reliability for long-term forecasting of GHG emisison in energy, agriculture and livestock sectors. They also have provided the direction and approach to be taken to further improve the quality and transparency of GHG emission projection in those sectors.
Second, the modelling and methodological analyses on emission reduction impacts of various policies and measures for energy, agriculture and livestock sectors have provided the idea how further research on these ares should be addressed.
제목 차례
제 1 장 서 론 ··· 1
1. 연구사업 추진 경과 ··· 3
2. 2006년 연구사업 내용 및 향후 계획 ··· 5
제 2 장 장기 온실가스 배출전망 방법론 개선 ··· 8
1. 장기 온실가스 배출전망 방법론 현황 ··· 8
가. 배출전망 방법론 가이드라인 내용 ··· 8
1) 온실가스 배출전망 ··· 8
2) 실적대비 전망결과 제시 ··· 9
3) 전망 범위 및 결과 제시 ··· 9
4) 정책 및 조치의 총 감축효과 평가 ··· 11
5) 전망 방법론 ··· 12
나. 배출전망 방법론 현황 및 주요 이슈 ··· 13
1) 배출전망 보고에 있어서의 이슈 ··· 14
2) 방법론적 이슈 ··· 15
다. 각 부문별 온실가스 배출전망 방법론 이슈 ··· 22
1) 에너지 ··· 22
2) 산업공정 ··· 25
3) 폐기물관리 ··· 25
4) 농업 ··· 26
5) 토지이용, 토지이용 변경 및 임업 (LULUCF) ··· 27
2. 에너지부문의 장기 온실가스 배출전망 방법론 개선 ··· 29
가. 국내 에너지부문 장기 온실가스 배출전망 방법론 현황 ··· 29
나. 에너지부문 장기 온실가스 배출전망 모형 구축 ··· 32
1) LEAP모형을 통한 분석 방법론 ··· 33
다. 에너지부문 온실가스 배출전망 모형: ROK2006-KEEI ··· 39
1) 거시경제 및 인구구조 가정 ··· 42
2) 최종에너지부문 ··· 43
3) 전환부문 ··· 56
라. 에너지부문 온실가스 배출전망 시험분석 ··· 60
1) 주요 에너지경제 지표 전망 종합 ··· 61
2) 1차에너지수요 전망 ··· 62
3) 최종에너지수요 전망 ··· 64
4) 온실가스 배출량 전망 ··· 68
5) 부문별 세부 온실가스 배출량 전망 ··· 72
3. 농업부문의 온실가스 장기 배출전망 방법론 개선 ··· 79
가. 국내 농업무문 온실가스 배출량 전망 방법론 현황 ··· 79
1) 농업부문 온실가스 배출량 산정 방법론 ··· 79
2) 온실가스 배출량 전망을 위한 기초자료 ··· 81
3) 벼논의 메탄(CH4) 배출량 산정 방법론 ··· 83
4) 아산화질소(N2O)배출량 산정 방법론 ··· 84
나. 기존 배출전망 방법론의 문제점 및 개선방향 ··· 86
다. 개선된 방법론을 이용한 농업부문 온실가스배출량 전망 ··· 87
1) 벼논의 메탄 배출전망 ··· 89
2) 농경지에서 질소질 비료 시용에 따른 아산화질소 배출전망 ·· 89
3) 농업부문의 온실가스 배출량 전망 종합 ··· 90
4. 축산부문 온실가스 배출전망 방법론 개선 ··· 91
가. 축산물 소비동향과 가축사육두수의 전망 현황 ··· 91
1) 축산물 소비 동향과 전망 ··· 92
2) 가축 사육두수의 동향과 전망 ··· 96
나. 가축사육두수 전망모형 및 축산환경 전망 ··· 99
1) 모형(KREI-COMO)의 개요 ··· 99
2) 모형을 이용한 축산환경 변화(2005년～2015년) 전망 ··· 101
다. 축산부문 온실가스 배출전망 방법론 검토 및 전망치 산정 ··· 108
1) 장내발효 ··· 109
2) 분뇨분해 ··· 116
제 3 장 온실가스 감축 정책 및 조치 효과분석 방법론 개발 ··· 124
1. 온실가스 감축 정책 및 조치 효과분석 방법론 현황 ··· 124
가. 온실가스 감축 정책 및 조치 관련 가이드라인 내용 ··· 124
1) 정책 및 조치의 선정 ··· 124
2) 보고서의 구조 ··· 125
3) 정책결정 과정 ··· 126
4) 정책 및 조치와 감축효과 ··· 126
나. 온실가스 감축 정책 및 조치 추진 및 효과분석 현황 ··· 127
1) 온실가스 감축 정책 및 조치의 일반적 추세 ··· 127
2) 정책 및 조치 관련 주요 이슈 ··· 129
3) 부문별 정책 및 조치 효과분석의 방법론 현황 ··· 133
2. 에너지부문의 온실가스 감축정책 효과분석 방법론 개선 ··· 141
가. 정책효과 분석모형 현황 ··· 141
1) 기술변화의 묘사 방식 ··· 142
2) 모형의 분석방법 ··· 143
3) 상향식모형 vs. 하향식모형 ··· 144
나. 정책효과 분석을 위한 상향식모형 구축 ··· 146
1) 정책효과 분석을 위한 상향식모형의 필요성 ··· 148
2) ROK2006-KEEI모형을 이용한 정책효과 분석 방법론 ··· 150
다. ROK2006-KEEI모형을 이용한 정책효과 분석 ··· 152
1) 정책수단 선정 및 정책시나리오 설정 ··· 153
2) 정책수단별 온실가스 감축효과 ··· 161
3. 농업부문의 온실가스 감축정책 효과분석 방법론 개선 ··· 171
가. 농업부문의 온실가스 감축 정책 현황 ··· 171
1) 논의 메탄 배출량 감축 ··· 171
2) 밭의 아산화질소 배출량 감축 ··· 172
나. 감축효과 분석 방법론 현황 및 개선방향 ··· 173
1) 주요 선진국의 농업부문 감축효과 분석현황 ··· 173
2) 국내 농업부문 온실가스 감축효과 분석현황 ··· 177
다. 농업부문 온실가스 감축효과 시범 산정 ··· 179
4. 축산부문의 온실가스 감축정책 효과분석 방법론 개선 ··· 181
가. 축산부문의 온실가스 감축 정책 현황 ··· 181
1) 가축개량사업 ··· 181
2) 양질조사료 생산기반 확대 ··· 183
3) 축산분뇨처리시설 지원 ··· 183
나. 정책효과 분석 방법론 개선 및 감축효과 도출 ··· 184
1) 장내발효 ··· 184
2) 분뇨분해 ··· 188
제 4 장 결론 및 시사점 ··· 191
참고문헌 ··· 194
표 차례
<표 Ⅱ-1> 전망분석 시 사용된 주요 변수 및 가정에 대한 요약 ···· 13
<표 Ⅱ-2> 온실가스 배출전망 방법론 및 분석툴 활용 현황 ··· 18
<표 Ⅱ-3> LULUCF부문의 온실가스 배출 및 흡수량 전망 방법론 현황 ···· 28
<표 Ⅱ-4> LEAP모형의 부문별 주요 수요지표 ··· 37
<표 Ⅱ-5> 국내총생산 및 인구에 대한 기본전제 ··· 42
<표 Ⅱ-6> 가정부문의 에너지수요 체계 ··· 45
<표 Ⅱ-7> 가정부문의 용도별 기술 및 기기의 보급현황 및 전망 ·· 46
<표 Ⅱ-8> 주요 가전제품의 연간 전력사용량 현황 ··· 48
<표 Ⅱ-9> 산업부문의 업종별 부가가치 및 구조 전망 ··· 50
<표 Ⅱ-10> 상업부문 업종별 건물연면적 (2001년 기준) ··· 52
<표 Ⅱ-11> 발전부문의 연료별 전력공급 비중 전망 ··· 59
<표 Ⅱ-12> 주요 에너지경제 지표 전망 ··· 61
<표 Ⅱ-13> 원별 1차에너지수요 전망 ··· 63
<표 Ⅱ-14> 부문별 최종에너지수요 전망 ··· 65
<표 Ⅱ-15> 원별 최종에너지수요 전망 ··· 67
<표 Ⅱ-16> 주요 온실가스 배출량 관련 지표 전망 ··· 68
<표 Ⅱ-17> 부문별 온실가스 배출량 전망 ··· 69
<표 Ⅱ-18> 온실가스별 배출량 전망 ··· 71
<표 Ⅱ-19> 시나리오별 벼 재배면적 전망 ··· 82
<표 Ⅱ-20> 농경지 경지 면적 전망 ··· 83
<표 Ⅱ-21> 재배양식과 품종군에 따른 벼논 메탄 작기 종합배출계수 ··· 83
<표 Ⅱ-22> 연도별 질소질 비료 사용량 및 아산화질소 배출량,
1991년~2004년 ··· 85
<표 Ⅱ-23> 농업부문 온실가스 배출량 전망방법의 개선 전․후 ··· 88
<표 Ⅱ-24> 벼논의 메탄 배출전망 ··· 89
<표 Ⅱ-25> 농경지의 아산화질소 배출 전망 ··· 90
<표 Ⅱ-26> 농업부문의 온실가스 배출전망 요약 ··· 91
<표 Ⅱ-27> 축산 환경변화 조사를 위한 자료 제공기관 ··· 92
<표 Ⅱ-28> 소고기 소비량 전망 ··· 93
<표 Ⅱ-29> 우유 소비량 전망 ··· 94
<표 Ⅱ-30> 돼지고기 소비량 전망 ··· 94
<표 Ⅱ-31> 닭고기 소비량 전망 ··· 95
<표 Ⅱ-32> 계란 소비량 전망 ··· 96
<표 Ⅱ-33> 축종별 가축 두수 전망 ··· 99
<표 Ⅱ-34> 소고기 수급 및 가격 전망 ··· 103
<표 Ⅱ-35> 원유 수급 전망 ··· 104
<표 Ⅱ-36> 돼지고기 수급 및 가격 전망 ··· 106
<표 Ⅱ-37> 계란 수급 전망 ··· 107
<표 Ⅱ-38> 닭고기 수급 전망 ··· 108
<표 Ⅱ-39> 축종별 분류기준에 따른 가축두수 전망 방법 ··· 110
<표 Ⅱ-40> KREI-COMO 2005를 이용한 세분류별 사육두수 전망 ··· 111
<표 Ⅱ-41> 한우의 세분류별 성장능력 및 소화율 ··· 113
<표 Ⅱ-42> 젖소의 세분류별 성장능력, 유생산성 및 소화율 ··· 114
<표 Ⅱ-43> Tier 2에 의한 소의 메탄 배출계수 ··· 114
<표 Ⅱ-44> 축종별 장내발효에 의한 메탄 배출전망 ··· 115
<표 Ⅱ-45> 축종별 메탄 배출계수 ··· 117
<표 Ⅱ-46> 분뇨 배설량 ··· 117
<표 Ⅱ-47> 가축 분뇨 유기물 함유율 ··· 118
<표 Ⅱ-48> 분뇨처리 형태별 메탄 전변율 ··· 118
<표 Ⅱ-49> 분뇨처리시설 유형별 점유율 ··· 118
<표 Ⅱ-50> 분뇨분해에 의한 메탄 배출 전망 ··· 119
<표 Ⅱ-51> 가축 분뇨 유기물 함유율 ··· 121
<표 Ⅱ-52> 축종별 질소 배설량 ··· 121
<표 Ⅱ-53> 연도별 가축분뇨 질소 배설량 ··· 122
<표 Ⅱ-54> 아산화질소 배출 전망 ··· 122
<표 Ⅲ-1> 부문별 정책 및 조치 요약 ··· 125
<표 Ⅲ-2> 에너지수요부문의 온실가스 감축 정책수단 효과분석 방법론 현황 ··· 135
<표 Ⅲ-3> 에너지공급부문의 온실가스 감축 정책수단 효과분석 방법론 현황 ··· 136
<표 Ⅲ-4> 산업부문의 온실가스 감축 정책수단 효과분석 방법론 현황 ··· 138
<표 Ⅲ-5> 수송부문의 온실가스 감축 정책수단 효과분석 방법론 현황 ··· 139
<표 Ⅲ-6> 가정/상업부문의 온실가스 감축 정책수단 효과분석 방법론 현황 ··· 140
<표 Ⅲ-7> 상향식 모형과 하향식 모형의 특징 ··· 145
<표 Ⅲ-8> 국내 온실가스 감축정책 분석모형 활용 현황 ··· 147
<표 Ⅲ-9> 에너지부문의 온실가스 감축 정책 및 조치 요약 ··· 153
<표 Ⅲ-10> 분석대상 온실가스 감축정책 ··· 155
<표 Ⅲ-11> 집단에너지 보급 확대 계획 및 에너지 절감량 전망 ···· 160
<표 Ⅲ-12> 정책수단들의 온실가스 감축효과 요약 ··· 169
<표 Ⅲ-13> 벼 품종별 메탄 배출량 ··· 172
<표 Ⅲ-14> 탄소세 시나리오별 환경부문 감소효과 ··· 176
<표 Ⅲ-15> 분석과정에 사용된 함수식 및 자료 ··· 178
<표 Ⅲ-16> 농업부문 온실가스 배출 전망 및 감축효과 종합 ··· 180
<표 Ⅲ-17> 한우 장내발효에 의한 메탄 배출량 감축효과 ··· 187
<표 Ⅲ-18> 젖소 장내발효에 의한 메탄 배출량 감축효과 ··· 188
<표 Ⅲ-19> 슬러리 저장시 호기처리 시설 설치비율 개선 ··· 189
<표 Ⅲ-20> 슬러리 설치비율 개선에 따른 메탄 저감율 ··· 189
그림 차례
[그림 Ⅱ-1] 각 온실가스별 배출량 실적 및 전망치 제시 방법 ··· 11
[그림 Ⅱ-2] KEEI 모형의 구조 ··· 31
[그림 Ⅱ-3] LEAP모형의 일반적 모듈구조 ··· 34
[그림 Ⅱ-4] LEAP모형의 분석체계 ··· 35
[그림 Ⅱ-5] ROK2006-KEEI모형의 기본 구조 ··· 41
[그림 Ⅱ-6] 인구 및 가구수 전망 ··· 44
[그림 Ⅱ-7] 가정부문 취사용 연료별 보급률 현황 및 전망 ··· 47
[그림 Ⅱ-8] 상업부문의 건물연면적 전망 ··· 52
[그림 Ⅱ-9] 자가용 차종별 등록대수 추이 및 전망(2001년~2030년) ··· 54
[그림 Ⅱ-10] 도로 여객 및 화물운송부문의 운송수단별 등록대수 현황 및 전망 ··· 55
[그림 Ⅱ-11] 비도로 여객 및 화물운송부문의 운송수단별 등록대수 현황 및 전망 ··· 55
[그림 Ⅱ-12] ROK2006-KEEI 모형의 Diagram ··· 57
[그림 Ⅱ-13] 국내총생산, 인구 및 에너지수요 변화 추세 전망 ··· 61
[그림 Ⅱ-14] 원별 1차에너지수요 변화 추세 ··· 62
[그림 Ⅱ-15] 부문별 최종에너지수요 변화 추세 ··· 64
[그림 Ⅱ-16] 원별 최종에너지수요 변화 추세 ··· 66
[그림 Ⅱ-17] 부문별 온실가스 배출량 추세 전망 ··· 70
[그림 Ⅱ-18] 가정부문의 온실가스 배출량 변화 추세 ··· 73
[그림 Ⅱ-19] 산업부문 업종별 온실가스 배출량 변화 추세 ··· 73
[그림 Ⅱ-20] 제조업종별 온실가스 배출량 추세 변화 ··· 74
[그림 Ⅱ-21] 상업부문 업종별 온실가스 배출량 추세 변화 ··· 75 [그림 Ⅱ-22] 수송부문의 온실가스 배출량 추세 변화 ··· 76 [그림 Ⅱ-23] 자가용부문의 온실가스 배출량 추세 변화 ··· 77 [그림 Ⅱ-24] 여객 및 화물운송부문의 온실가스 배출량 추세 변화 ·· 77 [그림 Ⅱ-25] 발전부문의 온실가스 배출량 추세 변화 ··· 78 [그림 Ⅱ-26] 벼논의 메탄(CH4) 배출량 추정 결과, 1991년~2004년 ··· 85 [그림 Ⅱ-27] 한육우 사육두수, 산지가격(한우수소, 500kg) 전망 ··· 102 [그림 Ⅱ-28] 젖소 사육두수 전망 ··· 104 [그림 Ⅱ-29] 돼지 사육두수와 모돈수 전망 ··· 105
[그림 Ⅲ-1] 에너지소비와 온실가스 배출량의 결정 ··· 146 [그림 Ⅲ-2] 온실가스 감축효과 분석 방법 ··· 151 [그림 Ⅲ-3] 천연가스 보급 확대 정책의 온실가스 감축효과 ··· 162 [그림 Ⅲ-4] 대기전력 1W 프로그램의 온실가스 감축효과 ··· 163 [그림 Ⅲ-5] 경차 보급 확대 정책의 온실가스 감축효과 ··· 164 [그림 Ⅲ-6] 건축물의 에너지 절약설계 기준강화 정책의 온실가스
감축효과 ··· 165 [그림 Ⅲ-7] 고효율 기자재 인증대상품목 확대 정책의 온실가스
감축효과 ··· 167 [그림 Ⅲ-8] 지역난방 보급 확대 정책의 온실가스 감축효과 ··· 168 [그림 Ⅲ-9] 온실가스 감축효과 종합 ··· 170 [그림 Ⅲ-10] 캐나다 농업 및 농산물 부문 온실가스 배출모델 ··· 175 [그림 Ⅲ-11] 농업부문 온실가스 감축효과 분석과정 ··· 178
제 1 장 서 론
기후변화협약 제4조 1항 및 제12조 그리고 당사국총회 결정(decision 10/cp.2)에 의거한 기후변화협약 당사국들의 국가보고서(National Communication) 작성 및 제출에 대한 의무는 대한민국에게 특별한 의 미를 가지고 있다. 즉, 선발개도국이자 OECD 회원국으로서 세계 각국 의 관심 대상이 되고 있는 한국은, 온실가스 배출 동향 및 전망, 온실가 스 감축을 위한 정책 및 조치의 추진 현황, 지구온난화를 방지하기 위한 여러 가지 제반 대책 및 활동(연구, 교육, 홍보 등) 등을 수록하도록 되 어 있는 국가보고서를 통하여 지구온난화 방지를 위한 노력, 입장, 그리 고 업적들을 세계에 명확히 전달하고 홍보할 필요가 있다. 따라서 한국 의 입장에서는 심도 있는 연구와 관련자료 수집 및 정확한 분석을 통하 여 국가보고서를 작성하고 제출해야 한다. 기후변화협약에 의거하여 각 국가가 제출하는 국가보고서는 자국의 기후변화협약 대응 기초연구 수 준을 종합적으로 보여주는 중요한 보고서로서, 향후 온실가스 감축 의무 부담 협상 시 중요한 자료로 활용될 전망이다.
그동안 한국은 제1차 및 제2차 국가보고서를 1998년과 2003년에 정식 으로 제출한 바 있다. 특히 제2차 국가보고서 작성을 위하여 2002 년~2003년에 걸쳐 에너지경제연구원을 중심으로 총 12개 기관이 참여하 는 산․학․연 공동작업이 이루어진 바 있다. 2년간의 준비기간 동안 국 가보고서의 정확도 및 신뢰도 개선을 위한 관련 기초연구 및 기반구축 의 필요성이 심각하게 대두되었다. 즉, 향후 제출해야 할 제3차 국가보
고서에서는 보다 일관성 있고 투명하며 상호 비교 가능한 정보를 제시 할 수 있도록 관련 분야에 대한 체계적인 기초연구의 필요성이 제기된 것이다.
연 구 분 야
배출 통계 및 전망
•배출통계 관리체제 유지/보완
•배출통계 신뢰성 제고 방안
•배출전망 방법론 개발 및 운영
•배출전망치 신뢰성 제고 방안
정-산-학-연인적네트워크구축및운영 연구분야별자문위원단구성및운영 국내외워크샵참여를통한정보수집및분석 신뢰성 높은 제3차 국가보고서 작성 및 제출
기후변화 대응 중장기 전략 수립 기반 신뢰성신뢰성높은높은제제33차차국가보고서국가보고서작성작성및및제출제출
기후변화기후변화대응대응중장기중장기전략전략수립수립기반기반
부문별 정책효과 분석
•부문별온실가스 감축정책 검토/분석
•부문별정책효과 및우선순위 도출
•분석모형의 개발 및운영
•정책효과 시나리오 전망 및 개선
기후변화의 과학적 분석
•기후변화의 체계적 관측 시스템 구축
•기후변화의 생태적 취약성 평가
•국내 기후변화 적응조치 개발
•체계적 적응시스템 개발 및 운영
교육, 훈련 및 홍보
•해외 우수사례 검토및 적용 타당성
•부문별프로그램 검토 및 분석
•부문 연계를 통한 효과적 시스템구축
•연구개발 사업 검토및 개선 방향
연 구 분 야
배출 통계 및 전망
•배출통계 관리체제 유지/보완
•배출통계 신뢰성 제고 방안
•배출전망 방법론 개발 및 운영
•배출전망치 신뢰성 제고 방안
정-산-학-연인적네트워크구축및운영 연구분야별자문위원단구성및운영 국내외워크샵참여를통한정보수집및분석 신뢰성 높은 제3차 국가보고서 작성 및 제출
기후변화 대응 중장기 전략 수립 기반 신뢰성신뢰성높은높은제제33차차국가보고서국가보고서작성작성및및제출제출
기후변화기후변화대응대응중장기중장기전략전략수립수립기반기반 신뢰성 높은 제3차 국가보고서 작성 및 제출
기후변화 대응 중장기 전략 수립 기반 신뢰성신뢰성높은높은제제33차차국가보고서국가보고서작성작성및및제출제출
기후변화기후변화대응대응중장기중장기전략전략수립수립기반기반
부문별 정책효과 분석
•부문별온실가스 감축정책 검토/분석
•부문별정책효과 및우선순위 도출
•분석모형의 개발 및운영
•정책효과 시나리오 전망 및 개선
기후변화의 과학적 분석
•기후변화의 체계적 관측 시스템 구축
•기후변화의 생태적 취약성 평가
•국내 기후변화 적응조치 개발
•체계적 적응시스템 개발 및 운영
교육, 훈련 및 홍보
•해외 우수사례 검토및 적용 타당성
•부문별프로그램 검토 및 분석
•부문 연계를 통한 효과적 시스템구축
•연구개발 사업 검토및 개선 방향
이와 같은 배경 하에, 『기후변화협약 제3차 대한민국 국가보고서 작 성을 위한 기반구축연구』라는 제목의 본 연구사업이 에너지경제연구원 의 기본연구사업으로서 3년(2004년~2006년) 동안의 산․학․연 협동연구
사업으로선 진행되고 있다. 본 연구사업은 국가보고서의 정확도 및 신뢰 도의 획기적 개선을 위하여, 우리나라의 온실가스 배출통계 및 전망, 부 문별 온실가스 저감정책 효과분석 및 정책효과 시나리오 전망, 기후변화 취약성 평가 및 적응체계 구축, 기후변화 관련 교육 및 홍보체제 개선 등의 분야에 대한 기초연구를 수행하며, 이를 기반으로 기후변화협약에 대한 우리나라의 장기 기본전략 수립 및 체계적 대응체제 구축을 위한 기초 자료를 제시한데 목적을 두고 있다.1)
1. 연구사업 추진 경과
제1차년도(2004년) 연구사업에서는 (1) 폐기물부문의 배출통계 기반 개 선, (2) 임업부문의 배출통계 기반 개선, (3) 에너지부문의 온실가스 감축 정책효과 분석을 위한 하향식(Top-Down) 모형 개발, (4) 기후변화 취약 성, 영향 및 적응조치 시스템 구축 방안 등 총 4개의 세부 연구사업들이 관련 연구기관 및 학계와의 협동연구를 통하여 추진된 바 있다.
폐기물부문에서 기존에 사용하던 배출통계 작성 방법론의 개선을 위 한 연구가 이루어졌으며, 임업부문의 온실가스 배출통계 작성에 있어서 지난 제9차 당사국총회에서 채택된 IPCC 우수실행지침(Good Practice Guidance for Land Use, Land-Use Change and Forestry Activities)의 국내 적용성에 대한 연구도 동시에 이루어졌다. 한편, 에너지부문의 여 러 정책 및 조치의 온실가스 감축효과와 이에 수반되는 비용을 측정하 기 위한 하향식(Top-Down) 모형의 개발과 시험운영이 이루어졌다. 마지
1) 3개년(2004년~2006년) 연구사업으로 진행되는『기후변화협약 제3차 대한민국 국가 보고서 작성을 위한 기반구축연구』의 년도별 연구내용 및 추진체계는 임재규(2004) 참조.
막으로 기후변화의 부문별 취약성 및 영향 그리고 이에 대한 체계적이 고 적절한 적응조치의 개발 및 실행을 위한 국내 시스템 구축방안을 제 시하는 기초연구가 수행되었다.
제2차년도(2005년) 연구사업에서는 (1) 폐기물부문의 온실가스 배출 전 망, (2) 에너지부문 온실가스 감축정책 효과분석을 위한 상향식모형의 개발 및 시험분석, (3) 기후변화 완화정책 평가 방법론 분석 및 하향식 모형을 이용한 에너지부문 정책효과 분석, (4) 기후변화협약 관련 교육, 훈련 및 공공인식 프로그램 조사 분석 등 4개의 세부 연구사업들이 관 련 연구기관과 학계와의 협동연구를 통하여 수행되었다.
폐기물부문의 경우, 제1차년도(2004년) 사업과 연계하여 폐기물부문의 기존 온실가스 배출량 전망치 조사, 신규정책 도입 및 정책변화에 따른 예측치 산출, 배출예측 모델 개발을 통해 국가 온실가스 배출전망 자료의 신뢰성과 정확성을 확보하는데 연구력을 집중하였다. 한편, 에너지부문의 정책효과 분석을 위하여, 모형구축에 필요한 각종 데이터를 수집하였으며, 이를 기초로 상향식모형인 LEAP(ROK2005-KEEI)을 구축하였고, 에너지부 문의 주요 정책수단에 대한 온실가스 감축효과를 시험분석 하였다.
이와 더불어 기후변화 완화정책 평가 방법론 분석 및 하향식모형을 이용한 에너지부문 정책효과 분석에서는 UNFCCC가 제시하고 있는 국 가보고서 작성 가이드라인을 분석하고, 기후변화 완화를 위한 부문별 정 책의 수립 및 평가 방법론을 검토하였다. 또한 제1차년도(2004년) 사업 에서 개발된 하향식모형인 KORTEM-V.2를 수정․보완하여 주요 정책에 대한 온실가스 감축효과를 분석하였다. 마지막으로 기후변화협약 관련 교육, 훈련 및 공공인식 프로그램과 관련해서는, 국내․외의 기후변화협 약 관련 교육, 훈련 프로그램의 개발 및 운영 현황을 조사 분석하여 문
제점을 파악하고, 국내 실정에 맞는 프로그램 개발의 모형을 제시하고자 노력하였다.
2. 2006년 연구사업 내용 및 향후 계획
제3차년도(2006년) 연구사업에서는 (1) 온실가스 배출전망 방법론 개선 과 (2) 온실가스 감축 정책 및 조치의 효과분석 방법론 개선을 주제로, 에너지부문, 농업부문 및 축산부문을 대상으로 관련 연구기관과의 협동 연구를 수행하였다.
온실가스 배출전망 방법론 개선을 위하여 에너지, 농업 및 축산부문을 중심으로 연구가 진행되었는데, 먼저 온실가스 배출전망을 위한 UNFCCC 가이드라인 분석, 선진국들을 중심으로 사용되고 있는 방법론들에 대한 분석 등이 이루어졌다. 이를 토대로 우리나라의 에너지, 농업 및 축산부 문의 온실가스 배출전망에 사용되고 있는 방법론의 현황과 문제점을 검 토하였으며, 제3차 국가보고서 작성을 위한 방법론의 개선이 이루어졌다.
에너지부문의 온실가스 배출전망 방법론 개선을 위하여 LEAP(Long-range Energy Alternatives Planning System) 시스템에 근거한 ROK2006-KEEI 모형을 구축하였으며, 이를 이용하여 2030년까지의 우리나라 에너지수요 및 온실가스 배출량 전망이 이루어졌다. 농업부문의 경우, 배출량 산정 을 위해 필요한 활동자료(농경지 면적 분포, 질소질 비료 사용량 등)에 대한 전망방법 개선 및 배출량 산정식에 대한 검토 등을 통하여, 새로운 배출 전망치를 도출하였다. 축산부문의 경우에는, 축산물 소비전망, 가축 사육두수에 대한 새로운 전망 등을 위해 모형을 구축하고, 이를 통하여 축산부문의 메탄 및 아산화질소 배출량을 전망하였다.
온실가스 감축을 위한 각종 정책 및 조치의 감축효과 분석 방법론 개 선분야에서도 에너지, 농업 및 축산부문을 중심으로 연구가 진행되었는 데, 먼저 정책 및 조치의 온실가스 감축효과 분석 및 제시에 대한 UNFCCC 가이드라인의 내용을 분석하고, 선진국들을 중심으로 사용되 고 있는 방법론들에 대한 분석 등이 이루어졌다. 이를 토대로 우리나라 의 에너지, 농업 및 축산부문의 온실가스 감축효과 분석을 위해 사용되 고 있는 방법론의 현황과 문제점을 검토하였으며, 제3차 국가보고서 작 성을 위한 효과분석 방법론의 개선이 이루어졌다.
에너지부문의 감축효과 분석 방법론 개선은 배출전망 방법론 개선을 위 해 구축된 ROK2006-KEEI모형을 통하여 이루어졌으며, 개발된 모형을 활용하여 천연가스 보급 확대, 경차 보급 확대, 고효율 기자재 인증대상 품목 확대 등 에너지부문의 6가지 온실가스 감축정책에 대한 감축효과 를 분석하였다. 한편, 농업부문의 경우 새로운 활동자료 전망치와 구축 된 함수식을 활용하여, 농업부문의 온실가스 감축정책의 감축효과를 시 범산정하였다. 마지막으로 축산부문에서는 가축의 장내발효와 분뇨분해 관련 정책의 효과를 새로운 활동자료와 새롭게 구축된 배출량 산정식을 활용하여 감축효과를 분석하였다.
본 연구보고서는 3개년(2004년~2006년) 사업으로 진행된『기후변화협 약 제3차 대한민국 국가보고서 작성을 위한 기반구축연구』의 마지막 제3차년도(2006년) 연구사업의 최종보고서이다. 3년 동안의 수행된 기반 구축연구사업의 결과를 토대로, 2007년부터는 “기후변화협약에 의거한 제3차 대한민국 국가보고서”의 본격적인 작성이 계획되어 있으며, 늦어 도 2008년말까지 본 보고서를 UNFCCC에 제출할 예정이다.
본 보고서의 제2장에는 장기 온실가스 배출전망을 위한 방법론 개선
을 위한 연구의 결과가 수록되어 있으며, 제3장에는 온실가스 감축을 위 한 정책 및 조치의 감축효과 분석을 위한 방법론 개선에 대한 결과가 수록되어 있다. 위와 같은 연구는 에너지, 농업 그리고 축산부문을 중심 으로 이루어졌으며, 각 부문의 특성을 반영하여 방법론 개선을 위한 방 향이 제시되었다. 마지막으로 제4장에서는 본 연구사업의 최종 연구결과 및 시사점을 제시한다.
제 2 장 장기 온실가스 배출전망 방법론 개선
1. 장기 온실가스 배출전망 방법론 현황
가. 배출전망 방법론 가이드라인 내용
부속서 I 국가들은 국가보고서에 온실가스 배출전망 및 정책 및 조치의 총 감축효과(projections and the total effects of policies and measures)를 제시하도록 되어있는데, 국가보고서에서 장기 온실가스 배출전망에 대한 정보를 수록하는 것은 주어진 국가 환경(national circumstances) 하에서 기 도입된(implemented) 또는 채택된(adopted) 정책 및 조치들이 온실가 스 배출량 및 흡수량에 미치는 효과를 이들 정책들이 도입되지 않을 경 우의 배출량 및 흡수량과 비교하여 미래의 온실가스 배출 추이를 제시 함으로서, 해당 국가의 장기 온실가스 배출량 추세를 검토하는데 목적이 있다.
1) 온실가스 배출전망
온실가스 배출전망은 의무적으로 ‘조치가 있는’(with measure) 경우에 대한 결과를 제시하여야 하며, 가능한 경우 ‘조치가 없는’(without measure), 그리고 ‘추가 조치가 있는’(with additional measure) 경우에 대해서 결과를 제시할 수 있다.2) ‘조치가 있는’ 경우의 온실가스 배출
2) 가이드라인에서는 3가지의 경우 중에서 ‘조치가 있는’ 경우의 전망결과를 의무적으 로 제시하도록 하고 있다. 현재 제출된 부속서 I 국가들의 제3차 국가보고서를 검토 한 결과, 캐나다, 영국 등 많은 국가들이 ‘조치가 있는’ 경우의 온실가스 전망결과만 을 제시하고 있으며, ‘조치가 없는’ 또는 ‘부가적 조치가 있는’ 경우의 전망결과를
전망은 기 도입된(implemented), 그리고 채택된(adopted) 정책 및 조치 들을 반영한 전망을 의미한다. ‘추가 조치가 있는’ 경우의 전망은 이들 정책에 부가적으로 계획되어 있는(planned) 정책까지 반영한 전망을 의 미한다. 한편, ‘조치가 없는’ 경우의 전망은 이들 모든 정책 및 조치들이 시행되지 않는 경우의 전망을 의미하는데, 각국은 보고서에서 ‘조치가 없는’ 경우의 전망치를 기준(baseline 또는 reference) 전망치로 설정할 수 있다.
2) 실적대비 전망결과 제시
과거년도의 경우에는 전망결과를 실측치와 비교하여 기술해야 한다.
또한, ‘조치가 있는’과 ‘추가 조치가 있는’ 경우의 전망에서 초기년도는 국가보고서상 배출통계 자료의 최근년도로 설정해야 한다. 반면, ‘조치가 없는’ 경우의 전망에서 초기년도를 1995년으로 설정하거나, 1990년 또는 적절한 연도를 설정할 수 있다.
한편, 전망결과를 제시함에 있어서 조정(normalize)된 자료를 제시할 수 있으나, 과거년도의 실제 온실가스 인벤토리와 연계하여 제시되어야 한다. 추가적으로 조정된 인벤토리와 연계된 전망결과도 제시할 수 있지만, 이러한 경우에는 조정된 내용에 대한 설명이 충분히 이루어져야 한다.
3) 전망 범위 및 결과 제시
온실가스 배출전망은 가능한 세부적인 배출부문을 기준으로 작성하여 야 하며, 정책 및 조치부분에서 제시된 부문과 일치시켜야 한다. 또한 각 온실가스(CO2, CH4, N2O, PFCs, HFCs, SF6)별로 배출전망을 작성해
제시한 국가들도 대략적인 시나리오 설정을 통하여 추가적인 전망결과를 제시하고 있는 것이 일반적인 현황이다.
야 하며, 간접적인 온실가스인 황산화물, 일산화탄소, 질소산화물, 비메 탄휘발성 유기화합물 등에 대한 전망도 포함할 수 있다. 부문별 및 국가 의 온실가스 총 배출량에 대한 전망 결과를 제시하여야 하는데, 당사국 총회에서 합의된 Global Warming Potential(GWP)을 사용하여야 한다.
그러나 배출통계의 일관성을 유지하기 위해, 국제수송과 관련하여 선박 과 항공부문에 판매된 연료를 통한 배출전망은 개별적으로 작성하고 총 배출량 산정에는 포함하지 않는다.
기후변화협약 기본 목표와 온실가스 배출 및 흡수의 장기적 추세를 개선한다는 목표의 관점에서 당사국들은 2005년, 2010년, 2015년, 2020년 의 부문별 그리고 가스별로 온실가스 배출량 전망치를 가이드라인에서 제시하는 표 양식에 준하여 제시하여야 하며, 또한 1990년부터 최근년도 까지의 실제 배출량도 제시하여야 한다. 1990년과 다른 년도를 기준년도 로 설정하여 온실가스 인벤토리를 산정하는 국가의 경우, 그 기준년도의 배출량을 포함하여 온실가스 인벤토리를 제시하여야 한다.
이와 같은 온실가스 배출 실적 및 전망치는 조정되지 않은(unadjusted) 실제 데이터와 ‘조치가 있는’ 경우의 1990년~2020년간의 실적 및 전망치 를 포함해야 한다(또는 1990년 이외의 다른 기준년도 배출량). [그림 Ⅱ -1]은 각 온실가스별 배출 실적 및 전망치 제시 방법의 예를 설명하고 있는데, 1990년~2000년까지 조정되지 않은 실적치를 의미하며, 2000년부 터 ‘조치가 있는’ 그리고 ‘추가 조치가 있는’ 시나리오의 경우 2000년부 터, ‘조치가 없는’ 경우에는 1995년부터 배출량 전망치를 제시하고 있다.
1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 Year 조치가 없는
조치가 있는
추가 조치가 있는 시행된 정책들의 기대
감축효과
추가 조치의 기대 감축효과 배출실적
전망
시행된 정책들의 실제 효과
[그림 Ⅱ-1] 각 온실가스별 배출량 실적 및 전망치 제시 방법
자료: UNFCCC, FCCC/CP/1999/L.3/Add.1
4) 정책 및 조치의 총 감축효과 평가
개별 정책 및 조치의 시행을 통해 기대되는 감축효과는 정책 및 조치 부분에서 기술하도록 되어 있다. 국가보고서의 전망부분에서는 기 도입 되었거나 도입이 채택된 정책 및 조치들을 통해 기대되는 총 온실가스 감축효과를 제시하여야 한다. 이와 더불어 계획단계에 있는 정책 및 조 치들의 감축효과도 포함할 수 있다.
당사국들은 ‘조치가 있는’ 경우를 기초로 정책 및 조치의 총 감축효과 를 각 온실가스별로 ‘조치가 없는’ 경우 즉 기준안 전망치와 비교하고, 이를 기초로 1990년부터 2000년까지의 실적과 2005년, 2010년, 2015년, 그리고 2020년에 추정되는 총 감축효과(참고: 누적 감축량이 아님)를 제
시하여야 한다. 이러한 감축효과는 표를 활용하여 제시할 수 있다.
당사국들은 ‘조치가 있는’ 경우와 ‘조치가 없는’ 경우를 상호 비교하여 정책 및 조치의 총 감축효과를 계산할 수 있다. 이와 달리, 당사국들은 각 정책 및 조치들의 효과를 평가하고, 각 정책별 감축효과를 합산하는 방법과 같이 다른 방법을 통해서 감축효과를 도출할 수도 있다. 어떤 경 우이든 간에, 정책들이 언제부터 시행되었고 그리고 시행이 중단되는지 에 대한 정확한 정보가 동시에 제공되어야 한다.
5) 전망 방법론
온실가스 배출량과 흡수량에 대한 전망과 정책 및 조치의 총 감축효 과 추정 시, 당사국은 원하는 모형이나 접근방법도 사용할 수 있다. 그 러나 독자의 이해를 증진시키기 위해 사용된 모형 및 접근방법에 대해 국가보고서에 충분한 정보와 자료를 제시하여야 한다.
한편 사용된 모형 및 접근방법의 투명성 확보를 위해 당사국들은 아 래와 같은 내용에 대한 정보를 제시해야 한다.
․ 모형과 접근방법이 사용된 온실가스 및 부문
․ 사용된 모형과 접근방법의 종류 및 특성(예: 하향식, 상향식, 전문 가 판단 등)
․ 사용된 모형과 접근방법의 원래 개발 목적 및 기후변화 관련 분석 을 위하여 모형을 수정 또는 변형시켰으면 이에 대한 방법론
․ 모형과 접근방법의 장단점
․ 모형과 접근방법을 사용하여 서로 다른 정책 및 조치들 간의 중복 및 시너지효과에 대한 분석 방법론
당사국들은 위의 내용과 관련된 세부적인 정보를 수집할 수 있도록 관련된 참고문헌들을 제시하여야 한다. 또한 기 제출된 국가보고서와 비
교하여 사용한 배출전망 방법론, 가정 그리고 배출전망 결과의 중요한 차이점을 보고해야 하며, 주어진 가정 하에 도출된 전망치에 대한 민감 도분석 결과가 정성적으로(qualitatively) 그리고 가능하면 정량적으로 설 명되어야 한다.
배출 전망치의 투명성을 보장하기 위하여, 당사국들은 모형에서 사용 한 주요 가정과 경제성장률, 인구증가율, 세율, 국제 연료가격 등과 같은 모형에 사용된 변수들의 값에 대한 정보를 제공해야 한다. 이러한 변수 들에 대한 정보는 아래의 <표 Ⅱ-1>과 같은 표를 통하여 보고해야 한다.
한편, 1990년~2020년 동안의 배출량 추세에 대한 독자의 이해를 돕기 위 하여, 당사국들은 각 부문의 배출량을 결정하는 활동 및 요소들에 대한 정보를 제시해야 하며, 이러한 정보도 표의 형식으로 제시될 수 있다.
구분 과거 실적 미래 전망
1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 변수 1
(예: 경제성장률) 변수 2
(예: 세계원유가격, US$/bl)
<표 Ⅱ-1> 전망분석 시 사용된 주요 변수 및 가정에 대한 요약
자료: UNFCCC, FCCC/CP/1999/L.3/Add.1
나. 배출전망 방법론 현황 및 주요 이슈
부속서 I 국가들이 사용하는 장기 온실가스 배출량 전망을 위한 모형 및 분석툴은 각 국의 능력과 현황에 따라 많은 차이를 보이고 있다. 배 출전망을 위해 사용한 모형 및 분석툴이 다양하지만, 방법론상 공통적인 문제가 존재하고 있는 것으로 분석되고 있다.
1) 배출전망 보고에 있어서의 이슈
가이드라인에서는 각 당사국들은 국가보고서에 "With Measures"에 의 한 전망치를 보고하도록 하고 있으며, “Without Measures"와 ”With Additional Measures"에 의한 전망치는 가능한 경우 보고하도록 규정하 고 있다. 대부분의 부속서 I 국가들이 이와 같은 요구사항에 부합하고 있다. 가이드라인의 요구사항에 부합하지 못하는 가장 전형적인 형태는
“With Measures"에 의한 전망치를 보고하지 않는 것이다. 대신에 다른 의미(예: ”낙관적“ 또는 ”비관적“ 시나리오, ”고성장“ 또는 ”저성장“ 시 나리오)의 시나리오에 의한 전망치들을 보고하고 있는 실정이다.
한편, 가이드라인에서는 온실가스 배출량 전망치를 보고할 때 국가보 고서의 정책 및 조치 부분에서 제시된 부문에 대한 분류를 사용하도록 하고 있으며, 기후변화협약에서 규정하고 있는 6가지 온실가스 배출 전 망치를 가스별로 제시하도록 권고하고 있다. 그리고 이러한 정보는 가이 드라인에서 제시하고 있는 표를 활용하여 일관성 있고 투명하게 제시되 어야 한다. 많은 국가들이 이와 같은 가이드라인을 충실히 이행하고 있 으나, 부문별/가스별 전망치에 일관성 및 투명성 문제가 존재하고 있는 것이 사실이다. 예를 들어 에너지부문의 이산화탄소 배출 전망치만 제시 하거나, 총 배출 전망치가 부문별로 합산하거나 가스별로 합산할 경우 서로 다르게 도출되는 문제가 존재하고 있다.
배출량 전망의 첫 번째 년도 배출량은 가장 최근의 온실가스 인벤토 리와 일관성을 유지해야 한다. 즉, “With Measures"와 ”With Additional Measures"에 의한 전망의 첫 번째 년도는 국가보고서에 보고된 인벤토 리의 가장 최근 년도 실적치와 일관성을 유지해야 한다. 그러나 이러한 일관성이 가끔 유지되지 않는데, 이는 배출 전망 작업이 이루어진 후 인
벤토리의 재계산이 이루어지기 때문이다. 한편 배출 전망에 있어서의 부 문분류와 인벤토리에서의 부문분류가 서로 일치하지 않는 문제점도 존 재하고 있다.
가이드라인에서는 온실가스 배출량 전망에 사용된 모형 및 접근방법, 가정치 등에 대한 정보를 제시하도록 규정하고 있다. 그러나 몇몇 국가 보고서에서는 온실가스 배출량 전망에 사용된 모형, 접근방법 및 사용된 가정에 대한 정보를 제대로 제시하지 않고 있다.
2) 방법론적 이슈
(가) 배출전망 시나리오 설정
가이드라인에서는 “With Measures"의 경우 현재 시행되거나 시행이 확정된 정책 및 조치들을 반영하여 배출량을 전망하도록 하고 있다. 그 러나 이러한 정책 및 조치들을 모형에 어떻게 반영하느냐가 문제이며, 온실가스 배출량에 영향을 주는 국가 환경(national circumstances)을 적 절히 반영시키는 것도 상당히 복잡한 문제이다.
한편, “With Additional Measures"의 시나리오에 의한 전망치를 제시 하는데 있어서 어려운 점은 새로운 정책 및 조치를 전망에 통합시키는 방법이며, 일반적으로 이러한 새로운 정책을 투입자료로 모형에 입력하 여 정책효과를 도출하는 Simulation 방법과 정책의 믹스, 도입시기 및 강 도 등을 최적화 기법을 통해 결정하는 Optimization 방법 등이 사용된다.
(나) 모형구축
기술발전이 온실가스 배출량에 영향을 미치는 중요한 요소이지만, 이 러한 기술발전을 온실가스 배출전망에 반영시키는데 어려움이 존재한다.
경제 각 부문에서의 기술발전 정도에 대한 일관성 있고 모형에 제대로
반영될 수 있는 가정을 설정하는데 어려움이 존재하고 있는 것이다. 따 라서 배출량 전망을 위한 모형에서 기술발전을 얼마나 일관성 있고 현 실적으로 반영시키느냐가 방법론 측면에서 중요한 사항이다.
한편 가이드라인에서는 기후변화 관련 정책 및 조치들의 거시 경제적 비용과 영향에 대한 전망을 제시하도록 요구하고 있지 않지만, 몇몇 당사 국들은 자국의 국가보고서를 통해 GDP, 고용 및 기타 거시경제변수 등에 대한 비용과 영향을 제시하고 있다. 이러한 내용을 제시하는 가장 중요한 이유는 거시경제모형을 사용하여 온실가스 배출전망을 도출할 경우 이러 한 비용에 대한 추정이 상대적으로 쉽게 이루어질 수 있기 때문이며, 기 후변화 관련 정책의 거시경제효과가 중요한 정책이슈이기 때문이다.
가이드라인에서는 각 국가별 온실가스 배출량 전망을 요구하고 있다.
그러나 각 국가의 경제가 서로 연계되어 있는 사실인 바, 한 국가의 온 실가스 배출전망은 다른 국가의 경제상황에 영향을 받을 뿐만 아니라, 한 국가의 온실가스 감축 정책 및 조치의 시행이 다른 국가의 배출량에 도 영향을 줄 수 있다. 일반적으로 이러한 영향은 일국가 차원에서 분석 이 어려운 것이 사실이다. 따라서 지역 또는 전세계 차원의 모형을 통하 여 이러한 이슈를 분석하는 것이 바람직할 수 있다.
(다) 불확실성
가이드라인에서는 온실가스 배출 전망 시 사용된 가정들의 민감도에 대한 정성적 또는 정량적 검토를 요구하고 있다. 온실가스 배출량 전망 치의 불확실성은 근본적으로 온실가스 배출량에 영향을 주는 여러 변수 들의 미래 변환에 대한 가정의 활용, 온실가스 관련 정책 및 조치의 미 래 영향, 그리고 모형에 내재하고 있는 근본적 한계 등에 의해 발생한 다. 그러나 이러한 불확실성에 대한 분석이 거의 이루어지지 않는 것이
사실이다. 이러한 불확실성을 검토하는 방법에는 주요 모수 값의 변화가 배출량에 미치는 영향을 분석하는 민감도 분석과 Monte-Carlo 기법 등 이 존재한다.
(라) 기타 이슈
온실가스 배출량 전망을 위하여 사용하는 모형 및 방법론이 다양하게 존재하고 있는데, 부속서 I 국가들이 제3차 국가보고서에서 제시한 방법 론을 정리하면 <표 Ⅱ-2>와 같다. 모형의 형태에 따라 엔지니어링 상향식 모형, 거시경제 하향식 모형, 통합(또는 하이브리드) 모형 등이 존재하고 있 다. 모형의 해 도출 방법에 따라 accounting, simulation 그리고 optimization 모형 등으로 구분되기도 한다. 각 국가가 처해있는 환경과 경험에 따라 다양한 형태의 방법론이 사용되고 있는데, 각각의 모형과 방 법론이 내포하고 있는 장단점에 대한 심도 있는 검토가 필요한 상황이다.
